WO2017183868A1 - 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 - Google Patents

무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 Download PDF

Info

Publication number
WO2017183868A1
WO2017183868A1 PCT/KR2017/004097 KR2017004097W WO2017183868A1 WO 2017183868 A1 WO2017183868 A1 WO 2017183868A1 KR 2017004097 W KR2017004097 W KR 2017004097W WO 2017183868 A1 WO2017183868 A1 WO 2017183868A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sta
field
traffic
buffer status
user
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/004097
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박현희
류기선
김서욱
김정기
조한규
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US16/093,605 priority Critical patent/US20190075583A1/en
Publication of WO2017183868A1 publication Critical patent/WO2017183868A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling
    • H04W72/1263—Mapping of traffic onto schedule, e.g. scheduled allocation or multiplexing of flows
    • H04W72/1268—Mapping of traffic onto schedule, e.g. scheduled allocation or multiplexing of flows of uplink data flows
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0278—Traffic management, e.g. flow control or congestion control using buffer status reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0289—Congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037—Inter-user or inter-terminal allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0268—Traffic management, e.g. flow control or congestion control using specific QoS parameters for wireless networks, e.g. QoS class identifier [QCI] or guaranteed bit rate [GBR]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H04W72/566—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient
    • H04W72/569—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient of the traffic information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/04—Scheduled or contention-free access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present disclosure relates to wireless communication, and more particularly, to a method for uplink transmission in a wireless LAN system and a wireless terminal using the same.
  • next-generation WLANs 1) enhancements to the Institute of Electronics and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 physical physical access (PHY) and medium access control (MAC) layers in the 2.4 GHz and 5 GHz bands, and 2) spectral efficiency and area throughput. aims to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as in environments where interference sources exist, dense heterogeneous network environments, and high user loads.
  • IEEE Institute of Electronics and Electronics Engineers
  • PHY physical physical access
  • MAC medium access control
  • next-generation WLAN The environment mainly considered in the next-generation WLAN is a dense environment having many access points (APs) and a station (STA), and improvements in spectral efficiency and area throughput are discussed in such a dense environment.
  • next generation WLAN there is an interest in improving practical performance not only in an indoor environment but also in an outdoor environment, which is not much considered in a conventional WLAN.
  • scenarios such as a wireless office, a smarthome, a stadium, and a hotspot are of interest in the next generation WLAN.
  • a discussion of performance improvement of a WLAN system in an environment in which APs and STAs are concentrated is in progress.
  • An object of the present specification is to provide a method for uplink transmission and a wireless terminal using the same in a WLAN system having improved performance.
  • the present specification relates to a method for uplink transmission in a WLAN system.
  • buffer status information for reporting a buffer status of a user STA is transmitted to an access point (AP), and the buffer status information is buffered traffic to the user STA.
  • AP access point
  • Transmitting a uplink in response to the trigger frame when a trigger frame generated based on buffer status information is received from the AP and includes a scale factor set by the user STA based on a plurality of weight values for indicating an amount of?
  • the trigger frame includes a step that is a frame including a plurality of uplink resource units individually allocated for a plurality of user STA.
  • a method for uplink transmission in a WLAN system having improved performance and a wireless terminal using the same are provided.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 20 MHz band.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 40 MHz band.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on an 80 MHz band.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the HE-PPDU.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of HE-SIG-B.
  • FIG. 9 shows an example of a trigger frame.
  • FIG 11 shows an example of subfields included in individual user information fields.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a conceptual diagram of an STA performing channel access based on EDCA in the WLAN system according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating a backoff procedure of the EDCA in the WLAN system according to the present embodiment.
  • FIG. 14 illustrates a backoff period and a frame transmission procedure in the WLAN system according to the present embodiment.
  • FIG. 15 shows an example of a MAC frame for reporting a buffer status according to the present embodiment.
  • FIG. 16 illustrates a field area of a MAC frame for reporting a buffer status according to the present embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an operation of reporting a buffer status of a user STA based on buffer status information included in a control information field according to the present embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating a method for uplink transmission in a WLAN system according to the present embodiment.
  • 19 is a block diagram illustrating a wireless terminal to which an embodiment can be applied.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a WLAN system.
  • FIG. 1A shows the structure of an infrastructure network of the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system 10 of FIG. 1A may include at least one basic service set (hereinafter, referred to as 'BSS', 100, 105).
  • the BSS is a set of access points (APs) and stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other, and is not a concept indicating a specific area.
  • APs access points
  • STAs stations
  • the first BSS 100 may include a first AP 110 and one first STA 100-1 coupled with the first AP 110.
  • the second BSS 105 may include a second AP 130 and one or more STAs 105-1 and 105-2 coupled with the second AP 130.
  • the infrastructure BSS may include at least one STA, AP (110, 130) providing a distribution service (Distribution Service) and a distribution system (DS, 120) connecting a plurality of APs. have.
  • the distributed system 110 may connect the plurality of BSSs 100 and 105 to implement an extended service set 140 which is an extended service set.
  • the ESS 140 may be used as a term indicating one network to which at least one AP 110 or 130 is connected through the distributed system 120.
  • At least one AP included in one ESS 140 may have the same service set identification (hereinafter, referred to as SSID).
  • the portal 150 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between APs 110 and 130 and a network between APs 110 and 130 and STAs 100-1, 105-1, and 105-2 may be implemented. Can be.
  • FIG. 1B is a conceptual diagram illustrating an independent BSS.
  • the WLAN system 15 of FIG. 1B performs communication by setting a network between STAs without the APs 110 and 130, unlike FIG. 1A. It may be possible to.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without the APs 110 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • BSS basic service set
  • the IBSS 15 is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. Thus, in the IBSS 15, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner.
  • All STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 of the IBSS may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed. All STAs of the IBSS form a self-contained network.
  • the STA referred to herein includes a medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium.
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers 802.11
  • any functional medium it can broadly be used to mean both an AP and a non-AP Non-AP Station (STA).
  • the STA referred to herein includes a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), and a mobile station (MS). It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • PPDUs PHY protocol data units
  • LTF and STF fields included training signals
  • SIG-A and SIG-B included control information for the receiving station
  • data fields included user data corresponding to the PSDU.
  • This embodiment proposes an improved technique for the signal (or control information field) used for the data field of the PPDU.
  • the signal proposed in this embodiment may be applied on a high efficiency PPDU (HE PPDU) according to the IEEE 802.11ax standard. That is, the signals to be improved in the present embodiment may be HE-SIG-A and / or HE-SIG-B included in the HE PPDU. Each of HE-SIG-A and HE-SIG-B may also be represented as SIG-A or SIG-B.
  • the improved signal proposed by this embodiment is not necessarily limited to the HE-SIG-A and / or HE-SIG-B standard, and controls / control of various names including control information in a wireless communication system for transmitting user data. Applicable to data fields.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • the control information field proposed in this embodiment may be HE-SIG-B included in the HE PPDU as shown in FIG. 3.
  • the HE PPDU according to FIG. 3 is an example of a PPDU for multiple users.
  • the HE-SIG-B may be included only for the multi-user, and the HE-SIG-B may be omitted in the PPDU for the single user.
  • a HE-PPDU for a multiple user includes a legacy-short training field (L-STF), a legacy-long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), High efficiency-signal A (HE-SIG-A), high efficiency-signal-B (HE-SIG-B), high efficiency-short training field (HE-STF), high efficiency-long training field (HE-LTF)
  • L-STF legacy-short training field
  • L-SIG-A High efficiency-signal A
  • HE-SIG-B high efficiency-signal-B
  • HE-STF high efficiency-long training field
  • HE-LTF High efficiency-long training field
  • It may include a data field (or MAC payload) and a PE (Packet Extension) field.
  • Each field may be transmitted during the time period shown (ie, 4 or 8 ms, etc.). Detailed description of each field of FIG. 3 will be described later.
  • resource units (RUs) used on a 20 MHz band.
  • resource units (RUs) corresponding to different numbers of tones may be used to configure some fields of the HE-PPDU.
  • resources may be allocated in units of RUs shown for HE-STF, HE-LTF, and data fields.
  • 26-units ie, units corresponding to 26 tones
  • Six tones may be used as the guard band in the leftmost band of the 20 MHz band, and five tones may be used as the guard band in the rightmost band of the 20 MHz band.
  • seven DC tones are inserted into the center band, that is, the DC band, and 26-units corresponding to each of the 13 tones may exist to the left and right of the DC band.
  • other bands may be allocated 26-unit, 52-unit, 106-unit. Each unit can be assigned for a receiving station, i. E. A user.
  • the RU arrangement of FIG. 4 is utilized not only for the situation for a plurality of users (MU), but also for the situation for a single user (SU), in which case one 242-unit is shown as shown at the bottom of FIG. It is possible to use and in this case three DC tones can be inserted.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 40 MHz band.
  • the example of FIG. 5 may also use 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, and the like.
  • five DC tones can be inserted at the center frequency, 12 tones are used as the guard band in the leftmost band of the 40 MHz band, and 11 tones are in the rightmost band of the 40 MHz band. This guard band can be used.
  • the 484-RU may be used when used for a single user. Meanwhile, the specific number of RUs may be changed as in the example of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on an 80 MHz band.
  • the example of FIG. 6 may also use 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, 996-RU, and the like. have.
  • seven or five DC tones can be inserted at the center frequency, and 12 tones are used as the guard band in the leftmost band of the 80 MHz band, and in the rightmost band of the 80 MHz band. Eleven tones can be used as guard bands.
  • 996-RU may be used when used for a single user. Meanwhile, the specific number of RUs may be changed as in the example of FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the HE-PPDU.
  • FIG. 7 is another example illustrating the HE-PPDU block of FIG. 3 in terms of frequency.
  • the illustrated L-STF 700 may include a short training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-STF 700 may be used for frame detection, automatic gain control (AGC), diversity detection, and coarse frequency / time synchronization.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LTF 710 may include a long training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-LTF 710 may be used for fine frequency / time synchronization and channel prediction.
  • L-SIG 720 may be used to transmit control information.
  • the L-SIG 720 may include information about a data rate and a data length.
  • the L-SIG 720 may be repeatedly transmitted. That is, the L-SIG 720 may be configured in a repeating format (for example, may be referred to as an R-LSIG).
  • the HE-SIG-A 730 may include control information common to the receiving station.
  • the HE-SIG-A 730 may include 1) a DL / UL indicator, 2) a BSS color field which is an identifier of a BSS, 3) a field indicating a remaining time of a current TXOP interval, 4) 20, Bandwidth field indicating 40, 80, 160, 80 + 80 Mhz, 5) Field indicating MCS scheme applied to HE-SIG-B, 6) HE-SIB-B is dual subcarrier modulation for MCS ( field indicating whether it is modulated by dual subcarrier modulation), 7) field indicating the number of symbols used for HE-SIG-B, and 8) indicating whether HE-SIG-B is generated over the entire band.
  • PE Packet Extension
  • CRC field of the HE-SIG-A and the like.
  • Specific fields of the HE-SIG-A may be added or omitted. In addition, some fields may be added or omitted in other environments where the HE-SIG-A is not a multi-user (MU) environment.
  • MU multi-user
  • the HE-SIG-B 740 may be included only when it is a PPDU for a multi-user (MU) as described above. Basically, the HE-SIG-A 730 or the HE-SIG-B 740 may include resource allocation information (or virtual resource allocation information) for at least one receiving STA.
  • the HE-SIG-B 740 is described in more detail with reference to FIG. 8 described below.
  • the previous field of the HE-SIG-B 740 on the MU PPDU may be transmitted in duplicated form.
  • the HE-SIG-B 740 transmitted in a part of the frequency band (for example, the fourth frequency band) is the frequency band (that is, the fourth frequency band) of the Control information for a data field and a data field of another frequency band (eg, the second frequency band) except for the corresponding frequency band may be included.
  • the HE-SIG-B 740 of a specific frequency band (eg, the second frequency band) duplicates the HE-SIG-B 740 of another frequency band (eg, the fourth frequency band). It can be one format.
  • the HE-SIG-B 740 may be transmitted in an encoded form on all transmission resources.
  • the field after the HE-SIG-B 740 may include individual information for each receiving STA that receives the PPDU.
  • the HE-STF 750 may be used to improve automatic gain control estimation in a multiple input multiple output (MIMO) environment or an orthogonal frequency-division multiple access (OFDMA) environment.
  • MIMO multiple input multiple output
  • OFDMA orthogonal frequency-division multiple access
  • the HE-LTF 760 may be used to estimate a channel in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the size of the FFT / IFFT applied to the field after the HE-STF 750 and the HE-STF 750 may be different from the size of the FFT / IFFT applied to the field before the HE-STF 750.
  • the size of the FFT / IFFT applied to the fields after the HE-STF 750 and the HE-STF 750 may be four times larger than the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 750.
  • a field of s is called a first field
  • at least one of the data field 770, the HE-STF 750, and the HE-LTF 760 may be referred to as a second field.
  • the first field may include a field related to a legacy system
  • the second field may include a field related to a HE system.
  • 256 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 20 MHz
  • 512 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 40 MHz
  • 1024 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 80 MHz
  • 2048 FFT for a bandwidth of 160 MHz continuous or discontinuous 160 MHz.
  • / IFFT can be applied.
  • spacing may be applied to a subcarrier having a size of 312.5 kHz, which is a conventional subcarrier spacing, and space may be applied to a subcarrier having a size of 78.125 kHz, as a second field of the HE PPDU.
  • the length of an OFDM symbol may be a value obtained by adding a length of a guard interval (GI) to an IDFT / DFT length.
  • the length of the GI can be various values such as 0.4 ⁇ s, 0.8 ⁇ s, 1.6 ⁇ s, 2.4 ⁇ s, 3.2 ⁇ s.
  • the frequency band used by the first field and the frequency band used by the second field are represented in FIG. 7, they may not exactly coincide with each other.
  • the main band of the first field L-STF, L-LTF, L-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B
  • HE-STF the main band of the first field
  • HE-LTF, Data the second field
  • the interface may be inconsistent. 4 to 6, since a plurality of null subcarriers, DC tones, guard tones, etc. are inserted in the process of arranging the RU, it may be difficult to accurately match the interface.
  • the user may receive the HE-SIG-A 730 and may be instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG-A 730.
  • the STA may perform decoding based on the changed FFT size from the field after the HE-STF 750 and the HE-STF 750.
  • the STA may stop decoding and configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • the cyclic prefix (CP) of the HE-STF 750 may have a larger size than the CP of another field, and during this CP period, the STA may perform decoding on the downlink PPDU by changing the FFT size.
  • data (or frame) transmitted from the AP to the STA is called downlink data (or downlink frame), and data (or frame) transmitted from the STA to the AP is called uplink data (or uplink frame).
  • downlink data or downlink frame
  • uplink data or uplink frame
  • the transmission from the AP to the STA may be expressed in terms of downlink transmission
  • the transmission from the STA to the AP may be expressed in terms of uplink transmission.
  • each of the PHY protocol data units (PPDUs), frames, and data transmitted through downlink transmission may be expressed in terms of a downlink PPDU, a downlink frame, and downlink data.
  • the PPDU may be a data unit including a PPDU header and a physical layer service data unit (PSDU) (or MAC protocol data unit (MPDU)).
  • PSDU physical layer service data unit
  • MPDU MAC protocol data unit
  • the PPDU header may include a PHY header and a PHY preamble
  • the PSDU (or MPDU) may be a data unit including a frame (or an information unit of a MAC layer) or indicating a frame.
  • the PHY header may be referred to as a physical layer convergence protocol (PLCP) header in another term
  • the PHY preamble may be expressed as a PLCP preamble in another term.
  • each of the PPDUs, frames, and data transmitted through uplink transmission may be represented by the term uplink PPDU, uplink frame, and uplink data.
  • the entire bandwidth may be used for downlink transmission to one STA and uplink transmission of one STA based on single (or single) -orthogonal frequency division multiplexing (SUDM) transmission.
  • the AP may perform downlink (DL) multi-user (MU) transmission based on MU MIMO (multiple input multiple output), and such transmission is DL MU MIMO transmission. It can be expressed as.
  • orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) based transmission method is preferably supported for uplink transmission and downlink transmission. That is, uplink / downlink communication may be performed by allocating data units (eg, RUs) corresponding to different frequency resources to the user.
  • the AP performs OFDMA.
  • DL MU transmission may be performed based on the above, and such transmission may be expressed in terms of DL MU OFDMA transmission.
  • the AP may transmit downlink data (or downlink frame, downlink PPDU) to each of the plurality of STAs through the plurality of frequency resources on the overlapped time resources.
  • the plurality of frequency resources may be a plurality of subbands (or subchannels) or a plurality of resource units (RUs).
  • DL MU OFDMA transmission can be used with DL MU MIMO transmission. For example, DL MU MIMO transmission based on a plurality of space-time streams (or spatial streams) is performed on a specific subband (or subchannel) allocated for DL MU OFDMA transmission. Can be.
  • UL MU transmission uplink multi-user transmission
  • a plurality of STAs transmit data to an AP on the same time resource.
  • Uplink transmission on the overlapped time resource by each of the plurality of STAs may be performed in the frequency domain or the spatial domain.
  • different frequency resources may be allocated as uplink transmission resources for each of the plurality of STAs based on OFDMA.
  • the different frequency resources may be different subbands (or subchannels) or different resource units (RUs).
  • Each of the plurality of STAs may transmit uplink data to the AP through different allocated frequency resources.
  • the transmission method through these different frequency resources may be represented by the term UL MU OFDMA transmission method.
  • each of the plurality of STAs When uplink transmission by each of the plurality of STAs is performed in the spatial domain, different space-time streams (or spatial streams) are allocated to each of the plurality of STAs, and each of the plurality of STAs transmits uplink data through different space-time streams. Can transmit to the AP.
  • the transmission method through these different spatial streams may be represented by the term UL MU MIMO transmission method.
  • the UL MU OFDMA transmission and the UL MU MIMO transmission may be performed together.
  • UL MU MIMO transmission based on a plurality of space-time streams (or spatial streams) may be performed on a specific subband (or subchannel) allocated for UL MU OFDMA transmission.
  • a multi-channel allocation method was used to allocate a wider bandwidth (for example, a bandwidth exceeding 20 MHz) to one UE.
  • the multi-channel may include a plurality of 20 MHz channels when one channel unit is 20 MHz.
  • a primary channel rule is used to allocate a wide bandwidth to the terminal. If the primary channel rule is used, there is a constraint for allocating a wide bandwidth to the terminal. Specifically, according to the primary channel rule, when a secondary channel adjacent to the primary channel is used in an overlapped BSS (OBSS) and 'busy', the STA may use the remaining channels except the primary channel. Can not.
  • OBSS overlapped BSS
  • the STA can transmit the frame only through the primary channel, thereby being limited to the transmission of the frame through the multi-channel. That is, the primary channel rule used for multi-channel allocation in the existing WLAN system may be a big limitation in obtaining high throughput by operating a wide bandwidth in the current WLAN environment where there are not many OBSS.
  • a WLAN system supporting the OFDMA technology supporting the OFDMA technology. That is, the above-described OFDMA technique is applicable to at least one of downlink and uplink.
  • the above-described MU-MIMO technique may be additionally applied to at least one of downlink and uplink.
  • OFDMA technology is used, a plurality of terminals may be used simultaneously instead of one terminal without using a primary channel rule. Therefore, wide bandwidth operation is possible, and the efficiency of the operation of radio resources can be improved.
  • the AP when uplink transmission by each of a plurality of STAs (eg, non-AP STAs) is performed in the frequency domain, the AP has different frequency resources for each of the plurality of STAs based on OFDMA. It may be allocated as a link transmission resource. In addition, as described above, different frequency resources may be different subbands (or subchannels) or different resource units (RUs).
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • Different frequency resources for each of the plurality of STAs may be indicated through a trigger frame.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of HE-SIG-B.
  • the HE-SIG-B field includes a common field at the beginning, and the common field can be encoded separately from the following field. That is, as shown in FIG. 8, the HE-SIG-B field may include a common field including common control information and a user-specific field including user-specific control information.
  • the common field may include a corresponding CRC field and may be coded into one BCC block. Subsequent user-specific fields may be coded into one BCC block, including a "user-specific field" for two users (2 users), a CRC field corresponding thereto, and the like, as shown.
  • the trigger frame of FIG. 9 allocates resources for uplink multiple-user transmission and can be transmitted from the AP.
  • the trigger frame may consist of a MAC frame and may be included in a PPDU. For example, it may be transmitted through the PPDU shown in FIG. 3, through the legacy PPDU shown in FIG. 2, or through a PPDU specifically designed for the trigger frame. If transmitted through the PPDU of FIG. 3, the trigger frame may be included in the illustrated data field.
  • Each field shown in FIG. 9 may be partially omitted, and another field may be added. In addition, the length of each field may be varied as shown.
  • the frame control field 910 of FIG. 9 includes information about the version of the MAC protocol and other additional control information, and the duration field 920 includes time information for setting the NAV described below.
  • Information about an identifier (eg, AID) of the terminal may be included.
  • the RA field 930 includes address information of the receiving STA of the corresponding trigger frame and may be omitted as necessary.
  • the TA field 940 includes address information of an STA (for example, an AP) that transmits a corresponding trigger frame, and the common information field 950 is common to be applied to a receiving STA that receives the corresponding trigger frame. Contains control information
  • per user information fields 960 # 1 to 960 # N corresponding to the number of receiving STAs receiving the trigger frame of FIG. 9.
  • the individual user information field may be referred to as a "RU assignment field.”
  • the trigger frame of FIG. 9 may include a padding field 970 and a frame check sequence field 980.
  • Each of the per user information fields 960 # 1 to 960 # N shown in FIG. 9 preferably includes a plurality of subfields.
  • FIG. 10 shows an example of a common information field. Some of the subfields of FIG. 10 may be omitted, and other subfields may be added. In addition, the length of each illustrated subfield may be modified.
  • the illustrated length field 1010 has the same value as the length field of the L-SIG field of the uplink PPDU transmitted corresponding to the trigger frame, and the length field of the L-SIG field of the uplink PPDU indicates the length of the uplink PPDU.
  • the length field 1010 of the trigger frame may be used to indicate the length of the corresponding uplink PPDU.
  • the cascade indicator field 1020 indicates whether a cascade operation is performed.
  • the cascade operation means that downlink MU transmission and uplink MU transmission are performed together in the same TXOP. That is, after downlink MU transmission is performed, it means that uplink MU transmission is performed after a predetermined time (eg, SIFS).
  • a predetermined time eg, SIFS.
  • only one transmitting device (eg, AP) for downlink communication may exist, and a plurality of transmitting devices (eg, non-AP) for uplink communication may exist.
  • the CS request field 1030 indicates whether the state of the radio medium, the NAV, or the like should be considered in a situation in which the receiving apparatus receiving the trigger frame transmits the corresponding uplink PPDU.
  • the HE-SIG-A information field 1040 may include information for controlling the content of the SIG-A field (ie, the HE-SIG-A field) of the uplink PPDU transmitted in response to the corresponding trigger frame.
  • the CP and LTF type field 1050 may include information about the length of the LTF and the CP length of the uplink PPDU transmitted in response to the corresponding trigger frame.
  • the trigger type field 1060 may indicate the purpose for which the corresponding trigger frame is used, for example, normal triggering, triggering for beamforming, a request for Block ACK / NACK, and the like.
  • FIG. 11 illustrates an example of subfields included in an individual user information field. Some of the subfields of FIG. 11 may be omitted, and other subfields may be added. In addition, the length of each illustrated subfield may be modified.
  • the user identifier field 1110 of FIG. 11 indicates an identifier of an STA (ie, a receiving STA) to which per user information corresponds.
  • An example of the identifier may be all or part of an AID. have.
  • the RU Allocation field 1120 may be included. That is, when the receiving STA identified by the user identifier field 1110 transmits an uplink PPDU in response to the trigger frame of FIG. 9, the corresponding uplink PPDU through the RU indicated by the RU Allocation field 1120. Send.
  • the RU indicated by the RU Allocation field 1120 preferably indicates the RUs shown in FIGS. 4, 5, and 6.
  • the subfield of FIG. 11 may include a coding type field 1130.
  • the coding type field 1130 may indicate a coding type of an uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame of FIG. 9. For example, when BCC coding is applied to the uplink PPDU, the coding type field 1130 is set to '1', and when LDPC coding is applied, the coding type field 1130 is set to '0'. Can be.
  • the subfield of FIG. 11 may include an MCS field 1140.
  • the MCS field 1140 may indicate an MCS scheme applied to an uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame of FIG. 9. For example, when BCC coding is applied to the uplink PPDU, the coding type field 1130 is set to '1', and when LDPC coding is applied, the coding type field 1130 is set to '0'. Can be.
  • an STA performing channel access based on EDCA in the WLAN system according to the present embodiment.
  • an STA or AP performing channel access based on enhanced distributed channel access (EDCA) may perform channel access by defining a plurality of user priorities with respect to traffic data.
  • EDCA enhanced distributed channel access
  • EDCA For the transmission of Quality of Service (QoS) data frames based on multiple user priorities, EDCA provides four access categories (AC) (AC_BK (background), AC_BE (best effort), AC_VI (video)). , AC_VO (voice)).
  • AC access categories
  • AC_BK background
  • AC_BE best effort
  • AC_VI video
  • AC_VO voice
  • the STA performing channel access based on the EDCA arrives at the medium access control (MAC) layer from the logical link control (LLC) layer, that is, traffic data such as a MAC service data unit (MSDU) as shown in Table 1 below. Can be mapped.
  • Table 1 is an exemplary table showing the mapping between user priority and AC.
  • transmission queues and AC parameters can be defined.
  • a plurality of user priorities may be implemented based on AC parameter values set differently for each AC.
  • DIFS DIFS interframe space
  • CWmin which is a parameter based on a distributed coordination function (DCF)
  • DCF distributed coordination function
  • CWmin arbitration interframe space
  • AC CWmin [AC]
  • CWmax CWmax
  • the EDCA parameter used in the backoff procedure for each AC may be set to a default value or carried in a beacon frame from the AP to each STA.
  • AIFS [AC] and CWmin [AC] are smaller, the delay time for channel access is shorter, and thus the STA may have a higher priority and use more bands in a given traffic environment.
  • the EDCA parameter set element may include information about channel access parameters for each AC (eg, AIFS [AC], CWmin [AC], CWmax [AC]).
  • the backoff procedure of EDCA which generates a new backoff count, is similar to the backoff procedure of the existing DCF.
  • the differentiated backoff procedure for each AC of the EDCA may be performed based on the EDCA parameters individually set for each AC.
  • EDCA parameters can be an important means used to differentiate channel access of various user priority traffic.
  • EDCA parameter values defined for each AC can optimize network performance and increase the transmission effect of traffic priority. Accordingly, the AP may perform overall management and coordination functions for the EDCA parameters to ensure fair access to all STAs participating in the network.
  • one STA (or AP) 1200 may include a virtual mapper 1210, a plurality of transmission queues 1220-1250, and a virtual collision processor 1260.
  • the virtual mapper 1210 of FIG. 12 may serve to map an MSDU received from a logical link control (LLC) layer to a transmission queue corresponding to each AC according to Table 1 above.
  • LLC logical link control
  • the plurality of transmission queues 1220-1250 of FIG. 12 may serve as individual EDCA competition entities for wireless medium access within one STA (or AP).
  • the transmission queue 1220 of the AC VO type of FIG. 12 may include one frame 1221 for a second STA (not shown).
  • the transmission queue 1230 of the AC VI type may include three frames 1231 to 1233 for the first STA (not shown) and one frame 1234 for the third STA according to the order to be transmitted to the physical layer. Can be.
  • the transmission queue 1240 of the AC BE type of FIG. 12 includes one frame 1241 for the second STA (not shown) and one frame for the third STA (not shown) according to the order to be transmitted to the physical layer. 1242 and one frame 1243 for a second STA (not shown).
  • the transmission queue 1250 of the AC BE type of FIG. 12 may not include a frame to be transmitted to the physical layer.
  • collisions between the ACs may be adjusted according to the functions included in the virtual collision handler 1260 (EDCA function, EDCAF).
  • EDCA function EDCAF
  • the frame in the AC with the highest priority may be transmitted first.
  • other ACs may update the value set in the backoff count after increasing the contention window value.
  • Transmission opportunity can be initiated when the channel is accessed according to EDCA rules. If more than two frames are accumulated in one AC, if EDCA TXOP is obtained, the AC of the EDCA MAC layer may attempt to transmit several frames. If the STA has already transmitted one frame and can transmit the next frame in the same AC within the remaining TXOP time and receive an ACK for it, the STA attempts to transmit the next frame after the SIFS time interval.
  • the TXOP limit value may be set as a default value for the AP and the STA, or a frame associated with the TXOP limit value may be transferred from the AP to the STA.
  • the STA may split the frame into several smaller frames. Subsequently, the divided frames may be transmitted within a range not exceeding the TXOP limit.
  • each traffic data transmitted from an STA may perform a backoff procedure in a contention-based EDCA scheme according to priority. For example, priorities given to each traffic data may be divided into eight as shown in Table 1 above.
  • each output queue may transmit traffic data using different Arbitration Interframe Space (AIFS) according to each priority instead of the previously used DCF Interframe Space (DIFS).
  • AIFS Arbitration Interframe Space
  • the STA (or AP) needs to transmit traffic having different priorities at the same time, it is possible to prevent the occurrence of a collision in the STA (or AP) by transmitting the traffic having a higher priority.
  • each STA (or AP) sets a backoff time (Tb [i]) to the backoff timer.
  • the backoff time Tb [i] may be calculated using the following Equation 1 as a pseudo-random integer value.
  • Random (i) is a function that generates a random integer between 0 and CW [i] using a uniform distribution.
  • CW [i] is the contention window between the minimum contention window CWmin [i] and the maximum contention window CWmax [i], where i represents the traffic priority.
  • Equation 2 When the STA performing the backoff procedure transmits a frame, when a collision occurs and retransmission is required, Equation 2 below may be used. That is, each time a collision occurs, a new contention window CW new [i] may be calculated using the previous window CW old [i].
  • the PF value may be calculated according to the procedure defined in the IEEE 802.11e standard.
  • the EDCA parameters CWmin [i], AIFS [i], and PF values are set to default values for each STA (or AP) or are controlled by the QoS parameter set element (QoS parameter set element), which is a management frame. Can be sent.
  • QoS parameter set element QoS parameter set element
  • the terminal may be a device capable of supporting both a WLAN system and a cellular system. That is, the terminal may be interpreted as a UE supporting the cellular system or an STA supporting the WLAN system.
  • the transmit queue 1230 of the AC VI type may access a medium.
  • Transmission opportunity (TXOP) can be obtained.
  • the AP 1200 of FIG. 12 may determine the transmission queue 1230 of the AC VI type as the primary AC, and the remaining transmission queues 1220, 1240, and 1250 may be determined as the secondary AC.
  • a process of determining the transmission queue in which the backoff procedure is completed first as the primary AC by performing the backoff procedure on the plurality of transmission queues 1220 to 1250 may be referred to as a primary AC rule. Can be.
  • a transmission opportunity period according to a transmission opportunity may be determined based on the primary AC determined by the primary AC rule.
  • frames included in the secondary AC may be transmitted together in a transmission opportunity period determined based on the primary AC.
  • FIG. 14 illustrates a backoff period and a frame transmission procedure in the WLAN system according to the present embodiment.
  • the horizontal axis of the first STA 1410 of FIG. 14 represents time t1, and the vertical axis represents the occupation state of the medium.
  • the horizontal axis of the second STA 1420 represents time t2, and the vertical axis represents the occupation state of the medium.
  • the horizontal axis of the third STA 1430 represents the time t3 and the vertical axis represents the occupation state of the medium.
  • the horizontal axis of the fourth STA 1440 represents the time t4, and the vertical axis represents the occupation state of the medium.
  • the horizontal axis of the fifth STA 1450 represents time t5 and the vertical axis represents the occupation state of the medium.
  • a plurality of STAs may attempt data (or frame) transmission.
  • each STA may attempt to transmit after selecting a backoff time (Tb [i]) and waiting for a slot time corresponding thereto. .
  • the STA may count down the determined backoff count time in slot time units and continuously monitor the medium while counting down. If the medium is monitored as occupied, the STA may stop counting down and wait. If the medium is monitored as idle, the STA can resume counting down.
  • the third STA 1430 when a packet for the third STA 1430 reaches the MAC layer of the third STA 1430, the third STA 1430 confirms that the medium is idle as much as DIFS, and immediately drops a frame. Can transmit
  • the inter frame space (IFS) of FIG. 14 is illustrated as DIFS, but it will be understood that the present disclosure is not limited thereto.
  • each STA may monitor and wait that the medium is busy. In the meantime, data to be transmitted from each of the first STA 1410, the second STA 1420, and the fifth STA 1450 may occur. After each STA waits for DIFS if the medium is monitored in an idle state, each STA may count down the individual backoff time selected by each STA.
  • the first STA 1410 and the fifth STA 1450 may stop and wait for the backoff procedure. If the medium is idle again after the media busy state of the second STA 1420 is terminated, the first STA 1410 and the fifth STA 1450 remain idle after waiting for DIFS. The backoff procedure can be resumed based on the backoff time. In this case, since the remaining backoff time of the fifth STA 1450 is shorter than that of the first STA 1410, the fifth STA 1450 may transmit a frame before the first STA 1410.
  • data to be transmitted by the fourth STA 1440 may reach the MAC layer of the fourth STA 1440 while the second STA 1420 occupies the medium.
  • the fourth STA 1440 may perform a backoff procedure by waiting for DIFS and counting down the backoff time selected by the fourth STA 1440.
  • the fourth STA 1440 and the fifth STA 1450 may not receive an ACK, and may fail to transmit data.
  • the fourth STA 1440 and the fifth STA 1450 may separately calculate the new contention window CWnew [i] according to Equation 2 above.
  • the fourth STA 1440 and the fifth STA 1450 may perform a countdown on the newly calculated backoff time according to Equation 1 above.
  • the first STA 1410 may wait. Subsequently, when the medium is in the idle state, the first STA 1410 waits for DIFS and resumes backoff counting to transmit a frame when the remaining backoff time elapses.
  • the CSMA / CA mechanism may include 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 uses a Network Allocation Vector (NAV).
  • the NAV is a value that indicates to the other AP and / or STA how long the AP and / or STA currently using or authorized to use the medium remain until the medium becomes available. Therefore, 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 frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period.
  • the NAV may be set according to a value of a duration field of the MAC header of the frame.
  • FIG. 15 shows an example of a MAC frame for reporting a buffer status according to the present embodiment.
  • the MAC frame 1500 includes a plurality of fields 1511 to 1519 constituting a MAC header, a frame body field 1520 including a payload and a variable length, and error detection of a receiving terminal. It may include an FCS field 1530 for.
  • the frame control field 1511, the duration / ID field 1512, the first address field 1513, and the FCS field 1530 of the MAC header may be included in all types of MAC frames.
  • the field 1520 may be optionally included according to the type of the MAC frame.
  • the QoS control field 1518 may be included in the MAC frame.
  • the QoS control field 1518 consists of two octets (16 bits, octets).
  • the QoS control field 1518 may be configured as shown in Table 2 below.
  • the first to fourth bits Bits 0-3 may be areas for traffic identifier (TID) information.
  • the user priority (0-7) of Table 1 for the traffic identifier (TID) information may be mapped to '0' to '7', which may be represented by the first to fourth bits Bits 0-3.
  • the remaining values '8' to '15', which can be represented by the first to fourth bits Bits 0-3, may be reserved values.
  • the STA may inform the STA of the traffic identifier (TID) information about the buffered traffic through the first to fourth bits (Bits0-3) of the QoS control field 1518.
  • TID traffic identifier
  • the ninth to sixteenth bits (Bit8-15) of the QoS control field 1518 are used to determine the traffic buffered in the STA's queue. Queue size information may be indicated.
  • the STA may inform the queue size information of the buffered traffic based on the HT control field 1519 of the MAC frame 1500.
  • a method of reporting information (ie, buffer status information) regarding buffered traffic of the user STA to the AP using the HT control field 1519 will be described in more detail with reference to the following drawings.
  • FIG. 16 illustrates a field area of a MAC frame for reporting a buffer status according to the present embodiment.
  • the HT control field 1600 when the first bit and the second bit 1610 and B0-B1 of the HT control field 1600 (1519 of FIG. 15) are set to '11' according to the present embodiment, the HT control
  • the remaining bits B2-B31 of the field 1600 may be allocated for the A-Control fields 1620 and 1630.
  • the control ID fields 1620 and B2-B5 may indicate a type of information included in the control information field 1630.
  • the control information field 1630 related to the value of the control ID field 1620 may be defined as shown in Table 3 below.
  • control information field 1630 includes an operating mode of an STA that transmits a frame based on 12 bits. Information for requesting a change of may be set.
  • the control information field 1630 includes a buffer status report of a STA transmitting a frame based on 26 bits.
  • Information hereinafter referred to as 'buffer status information'
  • 'BSR' buffer status information
  • control ID field 1620 is set to '3'.
  • control information field 1630 may include first to sixth subfields 1631 to 1636 for buffer status information.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an operation of reporting a buffer status of a user STA based on buffer status information included in a control information field according to the present embodiment.
  • the traffic type field 1710 of FIG. 17 may be configured as 2 bits B6-B7 and may correspond to the first subfield 1631 of FIG. 16.
  • the traffic type field 1710 may indicate a traffic urgency such as Delay Sensitive (DS) traffic or Delay Tolerance (DT) traffic.
  • DS Delay Sensitive
  • DT Delay Tolerance
  • delay tolerance (DT) traffic may be indicated.
  • the delay tolerance (DT) traffic may be traffic associated with an AC BK type or an AC BE type.
  • delay sensitive (DS) traffic may be indicated.
  • the delay sensitive (DS) traffic may be traffic associated with an AC VI type or an AC VO type.
  • both delay tolerance (DT) traffic and delay sensitive (DS) traffic may be indicated.
  • the queue size information to be described below may be indicated by the total sum of delay tolerance (DT) traffic and the total sum of delay sensitive (DS) traffic, respectively.
  • the remaining areas of the control information fields B8-B31 may be reserved areas.
  • control information is provided to inform the buffer status in which all frames associated with all types of traffic identifiers (TID, O-7) are aggregated. The remaining area of the field can be used.
  • the AC bitmap field 1720 of FIG. 17 is composed of two bits B8-B9 and may correspond to the second subfield 1632 of FIG. 16.
  • the AC bitmap field 1720 is associated with the traffic type field 1710 and may indicate an access category (AC) bitmap.
  • the AC bitmap field 1720 may indicate the presence of traffic of an AC BE type and an AC BK type.
  • the presence of the AC BK type traffic may be indicated. If the AC bitmap field 1720 of 2 bits (B8-B9) is set to '10', the presence of the AC BE type traffic may be indicated. When the AC bitmap field 1720 of 2 bits (B8-B9) is set to '11', the presence of both AC BK type and AC BE type traffic may be indicated.
  • the AC bitmap field 1720 may indicate the presence of traffic of the AC VO type and the AC VI type.
  • the presence of the AC VI type traffic may be indicated. If the AC bitmap field 1720 of 2 bits (B8-B9) is set to '10', the presence of the AC VO type traffic may be indicated. If the AC bitmap field 1720 of 2 bits (B8-B9) is set to '11', the presence of both the AC VI type and the AC VO type traffic may be indicated.
  • the AC bitmap field 1720 may be a reserved area.
  • the scale factor field 1730 of FIG. 17 is composed of 4 bits B10-B13 and may correspond to the third subfield 1633 of FIG. 16.
  • the scale factor field 1730 may be associated with the traffic type field 1710 and the AC bitmap field 1720.
  • the scale factor field 1730 may include at least one scaling factor (hereinafter, referred to as 'SF') for indicating a queue size of buffered traffic (ie, the amount of buffered traffic).
  • the reserved field 1740 of FIG. 17 includes two bits B14-B15 and may correspond to the fourth subfield 1634 of FIG. 16.
  • the queue size field 1750 of FIG. 17 includes 16 bits (B16-B31) and may correspond to the fifth and sixth subfields 1635 and 1636 of FIG. 16.
  • the queue size field 1750 of FIG. 17 may indicate the amount of traffic buffered to the STA based on the traffic type field 1710, the AC bitmap field 1720, and the scale factor field 1730.
  • the queue size field 1750 may be indicated based on a preset unit size (eg, 256 octets) and a scale factor set in the scale factor field 1730.
  • a preset unit size eg, 256 octets
  • a first scale factor B10-B11 and a second scale factor B12-B13 may be included in a scale factor field 1730 having 4 bits. For example, '1', '32', '64', '128', '256', '512' and 'for the first scale factor B10-B11 and the second scale factor B12-B13.
  • a weight value set combining four weight values of 1024 ' may be set.
  • the process of selecting an appropriate weight value to indicate the amount of buffered traffic of the user STA based on the set of weight values according to the present embodiment may be performed by the user STA.
  • the queue size of the high transmission priority traffic is smaller than the queue size of the low transmission priority traffic.
  • weight value among a set of weight values of [1, 64, 256, 1024] to indicate a queue size of traffic having a low transmission priority.
  • the user STA may set '1' as the scale factor (SF) among [1, 64, 256, 1024].
  • SF scale factor
  • the amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC VO type of the actual user STA is in the queue size field of 1 (SF) * 256 (octets) * AC VO type. It may be represented by a corresponding value (B16-B23).
  • the user STA may set '64' of [1, 64, 256, 1024] as a scale factor (SF) to indicate the total amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC VI type.
  • SF scale factor
  • the amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC VI type of the actual user STA is in the queue size field of 64 (SF) * 256 (octets) * AC VI type. It may be represented by a corresponding value (B24-B31).
  • the user STA may set '256' as the scale factor (SF) of [1, 64, 256, 1024]. Specifically, in the buffer status information transmitted by the user STA to the AP, the amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC BE type of the actual user STA is set in the queue size field of 256 (SF) * 256 (octets) * AC BE type. It may be represented by a corresponding value (B16-B23).
  • the user STA may set '1024' of [1, 64, 256, 1024] as the scale factor (SF) to indicate the total amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC BK type.
  • the amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC BK type of the actual user STA is in the queue size field of 1024 (SF) * 256 (octets) * AC BK type. It may be represented by a corresponding value (B24-B31).
  • the queue size of delay sensitive (DS) traffic is generally smaller than the queue size of delay tolerant (DT) traffic. Therefore, it may be desirable to use a relatively small weight value among a set of weight values of [1, 64, 256, 1024] to indicate a queue size of delay sensitive (DS) traffic.
  • the user STA may set '64' of [1, 64, 256, 1024] as the scale factor (SF) to indicate the total amount of delay sensitive (DS) traffic.
  • the total amount of delay sensitive (DS) traffic of the actual user STA is set in the queue size field of 64 (SF) * 256 (octets) * delay sensitive (DS) traffic. It may be represented by a corresponding value (B16-B23).
  • the user STA may set '1024' of [1, 64, 256, 1024] as the scale factor (SF) to indicate the total amount of delay tolerant (DT) traffic.
  • the total amount of delay resistant (DT) traffic of the actual user STA is set in the queue size field of 1024 (SF) * 256 (octets) * delay resistant (DT) traffic. It may be represented by a corresponding value (B24-B31).
  • the content of the weight value and / or weight value set mentioned with reference to FIG. 17 is just an example, and different weight values and / or different weight value sets may be applied according to the amount of buffered traffic or the type of buffered traffic of the user STA. It will be understood.
  • one scale factor B10-B13 using 4 bits may be included in the scale factor field 1730.
  • four or more weight values of '1', '32', '64', '128', '256', '512' and '1024' for one scale factor B10-B13 may be selected.
  • the set of combined weight values may be set.
  • the scale factors B10-B13 of FIG. 17 are configured as 2 bits, but are only examples, and the scale factors B10-B13 may be configured as 1 bit, respectively.
  • a weight value set combining two weight values among '1', '32', '64', '128', '256', '512' and '1024' may be set.
  • the scale factors B10-B13 may be configured with 3 bits.
  • a weight value set combining all seven weight values among '1', '32', '64', '128', '256', '512' and '1024' may be set.
  • B10-B11 may be set to a valid value.
  • a value obtained by dividing the amount of traffic buffered in the transmission queue of the AC VO type of the STA by a weight value corresponding to the scale factor field 1730 may be set.
  • the first scale factor B10 ⁇ of the scale factor field 1730 may be set in B11) and the second scale factors B12-B13, respectively.
  • a value obtained by dividing the amount of traffic buffered in the actual AC BE type transmission queue by a weight value corresponding to the first scale factor B10-B11 may be set. have.
  • eight bits (B24-B31) of the queue size field 1750 are set by dividing the amount of traffic buffered in the actual AC BK type transmission queue by a weight value corresponding to the second scale factor B12-B13. Can be.
  • the first scale factors B10 to B11 of the scale factor field 1730 may be set in the and the second scale factors B12-B13, respectively.
  • a value obtained by dividing the amount of traffic buffered in the actual AC VO type transmission queue by a weight value corresponding to the first scale factor B10-B11 may be set. have.
  • eight bits (B24-B31) of the queue size field 1750 are set by dividing the amount of traffic buffered in the transmission queue of the actual AC VI type by the weight value corresponding to the second scale factor B12-B13. Can be.
  • valid values are set to two bits B10-B11 and two bits B12-B13 of the scale factor field 1730, respectively. Can be.
  • delay sensitive (DS) traffic may be traffic including traffic buffered in a transmission queue of an AC VO type and traffic buffered in a transmission queue of an AC VI type.
  • 8 bits B24-B31 of the queue size field 1750 include a value obtained by dividing the total amount of traffic associated with delay resistant (DT) traffic of the STA by a weight value corresponding to the second scale factor B12-B13. Can be set.
  • the delay tolerance (DT) traffic may be traffic including traffic buffered in an AC BK type transmission queue and traffic buffered in an AC BE.
  • the user STA refers to the amount of traffic having a high transmission priority, so that the user STA is appropriately weighted in the weight value set.
  • the value can be set to the scale factor (SF).
  • the accuracy of the buffer status information reported to the AP may be improved. Therefore, the overall efficiency of the uplink scheduling operation of the WLAN system according to the present embodiment can be increased.
  • the user STA may transmit buffer state information for reporting a buffer state of the user STA to an access point (AP).
  • AP access point
  • the buffer status information is a scaling factor (hereinafter referred to as 'SF') set by the user STA based on a plurality of weight values (that is, a set of weight values) for indicating the amount of traffic buffered to the user STA. ) May be included.
  • the amount of traffic buffered in the user STA may be referred to as a buffer state.
  • the buffer status information may be used to indicate the sum of all traffic buffered in the plurality of transmission queues 1210 to 1250 of the user STA 1200 of FIG. 12.
  • the buffer status information may be used to indicate the amount of traffic buffered in a specific transmission queue among the plurality of transmission queues 1210-1250 of the user STA 1200 of FIG. 12.
  • the amount of buffered traffic according to the present embodiment may be indicated based on a preset unit size and scale factor (SF).
  • the preset unit size may be 256 octets.
  • the weight value settable in the scale factor SF may be '1', '32', '64', '128', '256', '512' or '1024'.
  • the scale factor SF may be set to any one of a plurality of weight values to indicate to the user STA the amount of traffic buffered in the transmission queue having the highest transmission priority.
  • the user STA sets an appropriate weight value among the plurality of weight values as the scale factor SF to indicate the amount of traffic included in the transmission queue of the user STA's AC VO type (eg, 1220 of FIG. 12). Can be.
  • the user STA in order to set an appropriate value with the scale factor (SF), the user STA is based on the amount of actual traffic buffered in a specific transmission queue of the user STA (eg, 1220 of FIG. 12), a preset unit size, and a plurality of weight values. By comparing the quantity expressed by, the weight value in the case where the error between the actual quantity and the expressed quantity is the smallest may be set as the scale factor SF.
  • the user STA may set the most appropriate value among the plurality of weight values as the scale factor SF to indicate the amount of all traffic included in all transmission queues (eg, 1220 to 1250 of FIG. 12) of the user STA. have.
  • the user STA may set the sum of the actual traffic buffered in all transmission queues of the user STA (eg, 1220 to 1250 of FIG. 12), a preset unit size, and a plurality of weights. By comparing the expressed amount based on the value, the weight value used when the error between the actual amount and the expressed amount is the smallest may be set as the scale factor SF.
  • the buffer state information of FIG. 18 may be information included in the header of the MAC frame as shown in FIG. 15. Specifically, the buffer status information of FIG. 18 may be indicated by using four octets allocated to the HT control field 1519 of FIG. 15.
  • the buffer state information included in the header of the MAC frame may be transmitted in an unsolicited type. That is, the buffer status information included in the header of the MAC frame may be information transmitted without a request from the AP. As another example, the buffer status information may be included in the QoS control field (1518 of FIG. 15) of the MAC frame.
  • the buffer status information of FIG. 18 may be information transmitted in response to a trigger frame of a buffer status report poll type transmitted by the AP.
  • the buffer status information may be transmitted in the solitary type. That is, the buffer status information transmitted in response to the buffer status report poll type trigger frame may be information transmitted according to a request from the AP.
  • step S1810 it is described that buffer status information for reporting a buffer status of one user STA is transmitted. It will be appreciated that step S1810 may be performed separately by a plurality of user STAs combined / uncoupled with an AP. That is, the AP may perform scheduling for uplink transmission based on the plurality of buffer status information received from the plurality of user STAs.
  • the user STA may receive a trigger frame generated based on the buffer status information transmitted by the user STA from the AP.
  • the trigger frame may include a plurality of uplink resource units individually allocated for a plurality of user STAs.
  • the user STA may transmit traffic buffered to the user STA to the AP through an uplink resource unit corresponding to the user STA among the plurality of uplink resource units allocated to the trigger frame.
  • the buffered traffic transmitted by the user STA may be traffic having the highest transmission priority in the user STA.
  • each user STA may report information about the amount of traffic buffered to each user STA to the AP using an appropriate scale factor. That is, the AP may receive a plurality of buffer status information with improved accuracy from the plurality of user STAs. Accordingly, according to the present embodiment, a WLAN system having improved performance in terms of uplink scheduling may be provided.
  • 19 is a block diagram illustrating a wireless terminal to which an embodiment can be applied.
  • a wireless terminal may be an STA capable of implementing the above-described embodiment and may be an AP or a non-AP STA.
  • the wireless terminal may correspond to the above-described user or may correspond to a transmitting terminal for transmitting a signal to the user.
  • the AP 1900 includes a processor 1910, a memory 1920, and a radio frequency unit 1930.
  • the RF unit 1930 may be connected to the processor 1910 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1910 may implement the functions, processes, and / or methods proposed herein. For example, the processor 1910 may perform an operation according to the present embodiment described above. The processor 1910 may perform an operation of the AP disclosed in the present embodiment of FIGS. 1 to 18.
  • the non-AP STA 1950 includes a processor 1960, a memory 1970, and an RF unit 1980.
  • the RF unit 1980 may be connected to the processor 2960 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1960 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present embodiment.
  • the processor 1960 may be implemented to perform the non-AP STA operation according to the present embodiment described above.
  • the processor 1960 may perform an operation of the non-AP STA disclosed in the present embodiment of FIGS. 1 to 18.
  • Processors 1910 and 1960 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, data processing devices, and / or converters for interconverting baseband signals and wireless signals.
  • the memory 1920, 1970 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.
  • the RF unit 1930 and 1980 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module is stored in the memory 1920, 1970 and can be executed by the processor 1910, 1960.
  • the memories 1920 and 1970 may be internal or external to the processors 1910 and 1960, and may be connected to the processors 1910 and 1960 by various well-known means.

Abstract

본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법은, 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보를 AP로 전송하되, 버퍼상태정보는 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위한 복수의 가중치 값을 기반으로 사용자 STA에 의해 설정된 스케일 팩터를 포함하는 단계 및 AP로부터 버퍼상태정보를 기반으로 생성된 트리거 프레임이 수신되면, 트리거 프레임에 대한 응답으로 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함하되, 트리거 프레임은 복수의 사용자 STA를 위해 개별적으로 할당된 복수의 상향링크 자원유닛을 포함하는 프레임인 단계를 포함한다.

Description

무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
본 명세서는 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말에 관한 것이다.
차세대 WLAN에서는 1) 2.4GHz 및 5GHz 대역에서 IEEE(institute of electronic and electronics engineers) 802.11 PHY(physical) 계층과 MAC(medium access control) 계층의 향상, 2) 스펙트럼 효율성(spectrum efficiency)과 영역 쓰루풋(area through put)을 높이는 것, 3) 간섭 소스가 존재하는 환경, 밀집한 이종 네트워크(heterogeneous network) 환경 및 높은 사용자 부하가 존재하는 환경과 같은 실제 실내 환경 및 실외 환경에서 성능을 향상 시키는 것을 목표로 한다.
차세대 WLAN에서 주로 고려되는 환경은 AP(access point)와 STA(station)이 많은 밀집 환경이며, 이러한 밀집 환경에서 스펙트럼 효율(spectrum efficiency)과 공간 송신률(area throughput)에 대한 개선이 논의된다. 또한, 차세대 WLAN에서는 실내 환경뿐만 아니라, 기존 WLAN에서 많이 고려되지 않던 실외 환경에서의 실질적 성능 개선에 관심을 가진다.
구체적으로 차세대 WLAN에서 무선 오피스(wireless office), 스마트 홈(smarthome), 스타디움(stadium), 핫스팟(Hotspot)과 같은 시나리오가 관심의 대상이 된다. 해당 시나리오를 기반으로 AP와 STA이 밀집한 환경에서 무선랜 시스템의 성능 향상에 대한 논의가 진행되고 있다.
본 명세서의 목적은 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말을 제공하는데 있다.
본 명세서는 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법에 관한 것이다. 본 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법은, 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보를 AP(Access Point)로 전송하되, 버퍼상태정보는 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위한 복수의 가중치 값을 기반으로 사용자 STA에 의해 설정된 스케일 팩터를 포함하는 단계 및 AP로부터 버퍼상태정보를 기반으로 생성된 트리거 프레임이 수신되면, 트리거 프레임에 대한 응답으로 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함하되, 트리거 프레임은 복수의 사용자 STA를 위해 개별적으로 할당된 복수의 상향링크 자원유닛을 포함하는 프레임인 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르면, 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말이 제공된다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 20MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
도 5는 40MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
도 6은 80MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
도 7은 HE-PPDU의 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 8은 HE-SIG-B의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 9는 트리거 프레임의 일례를 나타낸다.
도 10은 공통 정보 필드의 일례를 나타낸다.
도 11은 개별 사용자 정보 필드에 포함되는 서브 필드의 일례를 나타낸다.
도 12는 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 EDCA 기반의 채널 액세스를 수행하는 STA의 개념도를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 EDCA의 백오프 절차를 나타낸 개념도이다.
도 14는 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 백오프 주기와 프레임 전송 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 실시 예에 따른 버퍼 상태를 보고하기 위한 MAC 프레임의 일 예를 보여준다.
도 16은 본 실시 예에 따른 버퍼 상태를 보고하기 위한 MAC 프레임의 필드 영역을 보여주는 도면이다.
도 17은 본 실시 예에 따른 제어정보 필드에 포함된 버퍼상태정보를 기반으로 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하는 동작을 구체화한 도면이다.
도 18은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법을 위한 순서도를 보여준다.
도 19는 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 단말을 나타내는 블록도이다.
전술한 특성 및 이하 상세한 설명은 모두 본 명세서의 설명 및 이해를 돕기 위한 예시적인 사항이다. 즉, 본 명세서는 이와 같은 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 다음 실시 형태들은 단지 본 명세서를 완전히 개시하기 위한 예시이며, 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들에게 본 명세서를 전달하기 위한 설명이다. 따라서, 본 명세서의 구성 요소들을 구현하기 위한 방법이 여럿 있는 경우에는, 이들 방법 중 특정한 것 또는 이와 동일성 있는 것 가운데 어떠한 것으로든 본 명세서의 구현이 가능함을 분명히 할 필요가 있다.
본 명세서에서 어떤 구성이 특정 요소들을 포함한다는 언급이 있는 경우, 또는 어떤 과정이 특정 단계들을 포함한다는 언급이 있는 경우는, 그 외 다른 요소 또는 다른 단계들이 더 포함될 수 있음을 의미한다. 즉, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 특정 실시 형태를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 명세서의 개념을 한정하기 위한 것이 아니다. 나아가, 발명의 이해를 돕기 위해 설명한 예시들은 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들이 일반으로 이해하는 의미를 갖는다. 보편적으로 사용되는 용어들은 본 명세서의 맥락에 따라 일관적인 의미로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은, 그 의미가 명확히 정의된 경우가 아니라면, 지나치게 이상적이거나 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다. 이하 첨부된 도면을 통하여 본 명세서의 실시 예가 설명된다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다. 도 1의 (A)는 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 네트워크(infrastructure network)의 구조를 나타낸다.
도 1의 (A)를 참조하면, 도 1의 (A)의 무선랜 시스템(10)은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, 이하 'BSS', 100, 105)를 포함할 수 있다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 액세스 포인트(access point, 이하 'AP') 및 스테이션(station, 이하 'STA')의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다.
예를 들어, 제 1 BSS(100)는 제 1 AP(110) 및 제 1 AP(110)와 결합된 하나의 제 1 STA(100-1)을 포함할 수 있다. 제 2 BSS(105)는 제 2 AP(130) 및 제 2 AP(130)와 결합된 하나 이상의 STA들(105-1, 105-2)을 포함할 수 있다.
인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(110, 130) 그리고 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 120)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(110)은 복수의 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 세트인 확장 서비스 세트(140, extended service set, 이하, 'ESS')를 구현할 수 있다. ESS(140)는 적어도 하나의 AP(110, 130)가 분산 시스템(120)을 통해 연결된 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 적어도 하나의 AP는 동일한 서비스 세트 식별자(service set identification, 이하 'SSID')를 가질 수 있다.
포탈(portal, 150)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 (A)와 같은 구조의 무선랜에서 AP(110, 130) 사이의 네트워크 및 AP(110, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다.
도 1의 (B)는 독립 BSS를 나타낸 개념도이다. 도 1의 (B)를 참조하면, 도 1의 (B)의 무선랜 시스템(15)은 도 1의 (A)와 달리 AP(110, 130)가 없이도 STA 사이에서 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것이 가능할 수 있다. AP(110, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, 이하 'IBSS')라고 정의한다.
도 1의 (B)를 참조하면, IBSS(15)는 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 따라서, IBSS(15)에서, STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들이 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다.
IBSS의 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)은 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않는다. IBSS의 모든 STA은 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, 이하 'MAC')와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, IEEE a/g/n/ac 등의 규격에서는 다양한 형태의 PPDU(PHY protocol data unit)가 사용되었다. 구체적으로, LTF, STF 필드는 트레이닝 신호를 포함하였고, SIG-A, SIG-B 에는 수신 스테이션을 위한 제어정보가 포함되었고, 데이터 필드에는 PSDU에 상응하는 사용자 데이터가 포함되었다.
본 실시예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 개선하는 시그널은 HE PPDU에 포함되는 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B일 수 있다. HE-SIG-A 및 HE-SIG-B 각각은 SIG-A, SIG-B로도 표시될 수 있다. 그러나 본 실시예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
본 실시 예에서 제안하는 제어정보 필드는 도 3에 도시된 바와 같은 HE PPDU 내에 포함되는 HE-SIG-B일 수 있다. 도 3에 따른 HE PPDU는 다중 사용자를 위한 PPDU의 일례로, HE-SIG-B는 다중 사용자를 위한 경우에만 포함되고, 단일 사용자를 위한 PPDU에는 해당 HE-SIG-B가 생략될 수 있다.
도시된 바와 같이, 다중 사용자(Multiple User; MU)를 위한 HE-PPDU는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG-A(high efficiency-signal A), HE-SIG-B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드) 및 PE(Packet Extension) 필드를 포함할 수 있다. 각각의 필드는 도시된 시간 구간(즉, 4 또는 8 ㎲ 등) 동안에 전송될 수 있다. 도 3의 각 필드에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.
도 4는 20MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 다른 개수의 톤(즉, 서브캐리어)에 대응되는 자원유닛(Resource Unit; RU)이 사용되어 HE-PPDU의 일부 필드를 구성할 수 있다. 예를 들어, HE-STF, HE-LTF, 데이터 필드에 대해 도시된 RU 단위로 자원이 할당될 수 있다.
도 4의 최상단에 도시된 바와 같이, 26-유닛(즉, 26개의 톤에 상응하는 유닛)이 배치될 수 있다. 20MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 6개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 20MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 5개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다. 또한 중심대역, 즉 DC 대역에는 7개의 DC 톤이 삽입되고, DC 대역의 좌우측으로 각 13개의 톤에 상응하는 26-유닛이 존재할 수 있다. 또한, 기타 대역에는 26-유닛, 52-유닛, 106-유닛이 할당될 수 있다. 각 유닛은 수신 스테이션, 즉 사용자를 위해 할당될 수 있다.
한편, 도 4의 RU 배치는 다수의 사용자(MU)를 위한 상황뿐만 아니라, 단일 사용자(SU)를 위한 상황에서도 활용되며, 이 경우에는 도 4의 최하단에 도시된 바와 같이 1개의 242-유닛을 사용하는 것이 가능하며 이 경우에는 3개의 DC 톤이 삽입될 수 있다.
도 4의 일례에서는 다양한 크기의 RU, 즉, 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU 등이 제안되었는바, 이러한 RU의 구체적인 크기는 확장 또는 증가할 수 있기 때문에, 본 실시예는 각 RU의 구체적인 크기(즉, 상응하는 톤의 개수)에 제한되지 않는다.
도 5는 40MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
도 4의 일례에서 다양한 크기의 RU가 사용된 것과 마찬가지로, 도 5의 일례 역시 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU 등이 사용될 수 있다. 또한, 중심주파수에는 5개의 DC 톤이 삽입될 수 있고, 40MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 12개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 40MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 11개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이, 단일 사용자를 위해 사용되는 경우, 484-RU가 사용될 수 있다. 한편, RU의 구체적인 개수가 변경될 수 있다는 점은 도 4의 일례와 동일하다.
도 6은 80MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5의 일례에서 다양한 크기의 RU가 사용된 것과 마찬가지로, 도 6의 일례 역시 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, 996-RU 등이 사용될 수 있다. 또한, 중심주파수에는 7개 또는 5개의 DC 톤이 삽입될 수 있고, 80MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 12개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 80MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 11개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다. 또한 DC 대역 좌우에 위치하는 각각 13개의 톤을 사용한 26-RU를 사용할 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이, 단일 사용자를 위해 사용되는 경우, 996-RU가 사용될 수 있다. 한편, RU의 구체적인 개수가 변경될 수 있다는 점은 도 4 및 도 5의 일례와 동일하다.
도 7은 HE-PPDU의 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도시된 도 7의 블록은 도 3의 HE-PPDU 블록을 주파수 측면에서 설명하는 또 다른 일례이다.
도시된 L-STF(700)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(700)는 프레임 탐지(frame detection), AGC(automatic gain control), 다이버시티 탐지(diversity detection), 대략적인 주파수/시간 동기화(coarse frequency/time synchronization)을 위해 사용될 수 있다.
L-LTF(710)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(710)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(720)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(720)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, L-SIG(720)은 반복되어 전송될 수 있다. 즉, L-SIG(720)가 반복되는 포맷(예를 들어, R-LSIG라 칭할 수 있음)으로 구성될 수 있다.
HE-SIG-A(730)는 수신 스테이션에 공통되는 제어정보를 포함할 수 있다.
구체적으로, HE-SIG-A(730)는, 1) DL/UL 지시자, 2) BSS의 식별자인 BSS 칼라(color) 필드, 3) 현행 TXOP 구간의 잔여시간을 지시하는 필드, 4) 20, 40, 80, 160, 80+80 Mhz 여부를 지시하는 대역폭 필드, 5) HE-SIG-B에 적용되는 MCS 기법을 지시하는 필드, 6) HE-SIB-B가 MCS 를 위해 듀얼 서브캐리어 모듈레이션(dual subcarrier modulation) 기법으로 모듈레이션되는지에 대한 지시 필드, 7) HE-SIG-B를 위해 사용되는 심볼의 개수를 지시하는 필드, 8) HE-SIG-B가 전 대역에 걸쳐 생성되는지 여부를 지시하는 필드, 9) HE-LTF의 심볼의 개수를 지시하는 필드, 10) HE-LTF의 길이 및 CP 길이를 지시하는 필드, 11) LDPC 코딩을 위해 추가의 OFDM 심볼이 존재하는지를 지시하는 필드, 12) PE(Packet Extension)에 관한 제어정보를 지시하는 필드, 13)HE-SIG-A의 CRC 필드에 대한 정보를 지시하는 필드 등에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 HE-SIG-A의 구체적인 필드는 추가되거나 일부가 생략될 수 있다. 또한, HE-SIG-A가 다중사용자(MU) 환경이 아닌 기타 환경에서는 일부 필드가 추가되거나 생략될 수 있다.
HE-SIG-B(740)는 상술한 바와 같이 다중 사용자(MU)를 위한 PPDU인 경우에만 포함될 수 있다. 기본적으로, HE-SIG-A(730) 또는 HE-SIG-B(740)는 적어도 하나의 수신 STA에 대한 자원 할당 정보(또는 가상 자원 할당 정보)를 포함할 수 있다. HE-SIG-B(740)에 대하여는 후술되는 도 8을 통해 더 상세하게 설명된다.
MU PPDU 상에서 HE-SIG-B(740)의 이전 필드는 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG-B(740)의 경우, 일부의 주파수 대역(예를 들어, 제4 주파수 대역)에서 전송되는 HE-SIG-B(740)은, 해당 주파수 대역(즉, 제4 주파수 대역)의 데이터 필드 및 해당 주파수 대역을 제외한 다른 주파수 대역(예를 들어, 제2 주파수 대역)의 데이터 필드를 위한 제어정보도 포함할 수 있다. 또한, 특정 주파수 대역(예를 들어, 제2 주파수 대역)의 HE-SIG-B(740)은 다른 주파수 대역(예를 들어, 제4 주파수 대역)의 HE-SIG-B(740)을 듀플리케이트한 포맷일 수 있다. 또는 HE-SIG-B(740)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG-B(740) 이후의 필드는 PPDU를 수신하는 수신 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
HE-STF(750)는 MIMO(multiple input multiple output) 환경 또는 OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
HE-LTF(760)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기와 HE-STF(750) 이전의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기는 HE-STF(750) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다.
예를 들어, 도 7의 PPDU 상의 L-STF(700), L-LTF(710), L-SIG(720), HE-SIG-A(730), HE-SIG-B(740) 중 적어도 하나의 필드를 제1 필드라 칭하는 경우, 데이터 필드(770), HE-STF(750), HE-LTF(760) 중 적어도 하나를 제2 필드라 칭할 수 있다. 상기 제1 필드는 종래(legacy) 시스템에 관련된 필드를 포함할 수 있고, 상기 제2 필드는 HE 시스템에 관련된 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, FFT(Fast Fourier Transform) 사이즈/IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 사이즈는 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 FFT/IFFT 사이즈의 N배(N은 자연수, 예를 들어, N=1, 2, 4)로 정의될 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드에 비해 HE PPDU의 제2 필드에 N(=4)배 사이즈의 FFT/IFFT가 적용될 수 있다. 예를 들어, 20MHz의 대역폭에 대하여 256FFT/IFFT가 적용되고, 40MHz의 대역폭에 대하여 512FFT/IFFT가 적용되고, 80MHz의 대역폭에 대하여 1024FFT/IFFT가 적용되고, 연속 160MHz 또는 불연속 160MHz의 대역폭에 대하여 2048FFT/IFFT가 적용될 수 있다.
달리 표현하면, 서브캐리어 공간/스페이싱(subcarrier spacing)은 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 서브캐리어 공간의 1/N배(N은 자연수, 예를 들어, N=4일 경우, 78.125kHz)의 크기일 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드는 종래의 서브캐리어 스페이싱인 312.5kHz 크기의 서브캐리에 스페이싱이 적용될 수 있고, HE PPDU의 제2 필드는 78.125kHz 크기의 서브캐리에 공간이 적용될 수 있다.
또는, 상기 제1 필드의 각 심볼에 적용되는 IDFT/DFT 구간(IDFT/DFT period)은 상기 제2 필드의 각 데이터 심볼에 적용되는 IDFT/DFT 구간에 비해 N(=4)배 짧다고 표현할 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드의 각 심볼에 대해 적용되는 IDFT/DFT 길이는 3.2μs이고, HE PPDU의 제2 필드의 각 심볼에 대해 적용되는 IDFT/DFT 길이는 3.2μs *4(= 12.8μs)로 표현할 수 있다. OFDM 심볼의 길이는 IDFT/DFT 길이에 GI(guard interval)의 길이를 더한 값일 수 있다. GI의 길이는 0.4μs, 0.8μs, 1.6μs, 2.4μs, 3.2μs와 같은 다양한 값일 수 있다.
설명의 편의상, 도 7에서는 제1 필드가 사용하는 주파수 대역과 제2 필드가 사용하는 주파수 대역은 정확히 일치하는 것이 표현되어 있지만, 실제로는 서로 완전히 일치하지는 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 대역에 상응하는 제1필드(L-STF, L-LTF, L-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B)의 주요 대역이 제2 필드(HE-STF, HE-LTF, Data)의 주요 대역과 동일하지만, 각 주파수 대역에서는 그 경계면이 불일치할 수 있다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 RU를 배치하는 과정에서 다수의 널 서브캐리어, DC톤, 가드 톤 등이 삽입되므로, 정확히 경계면을 맞추는 것이 어려울 수 있기 때문이다.
사용자, 즉 수신스테이션은 HE-SIG-A(730)를 수신하고, HE-SIG-A(730)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG-A(730)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(750)의 CP(cyclic prefix)는 다른 필드의 CP보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이러한 CP 구간 동안 STA은 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
이하, 본 실시예에서는 AP에서 STA으로 전송되는 데이터(또는 프레임)는 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임), STA에서 AP로 전송되는 데이터(또는 프레임)는 상향링크 데이터(또는 상향링크 프레임)라는 용어로 표현될 수 있다. 또한, AP에서 STA으로의 전송은 하향링크 전송, STA에서 AP로의 전송은 상향링크 전송이라는 용어로 표현할 수 있다.
또한, 햐향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU(PHY protocol data unit), 프레임 및 데이터 각각은 하향링크 PPDU, 하향링크 프레임 및 하향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. PPDU는 PPDU 헤더와 PSDU(physical layer service data unit)(또는 MPDU(MAC protocol data unit))를 포함하는 데이터 단위일 수 있다. PPDU 헤더는 PHY 헤더와 PHY 프리앰블을 포함할 수 있고, PSDU(또는 MPDU)는 프레임(또는 MAC 계층의 정보 단위)을 포함하거나 프레임을 지시하는 데이터 단위일 수 있다. PHY 헤더는 다른 용어로 PLCP(physical layer convergence protocol) 헤더, PHY 프리앰블은 다른 용어로 PLCP 프리앰블로 표현될 수도 있다.
또한, 상향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다.
본 실시예가 적용되는 무선랜 시스템에서는 SU(single)-OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 전송을 기반으로 전체 대역폭이 하나의 STA으로의 하향링크 전송 및 하나의 STA의 상향링크 전송을 위해 사용되는 것이 가능하다. 또한, 본 실시예가 적용되는 무선랜 시스템에서 AP는 MU MIMO(multiple input multiple output)를 기반으로 DL(downlink) MU(multi-user) 전송을 수행할 수 있고, 이러한 전송은 DL MU MIMO 전송이라는 용어로 표현될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 전송 방법이 상향링크 전송 및 하향링크 전송을 위해 지원되는 것이 바람직하다. 즉, 사용자에게 서로 다른 주파수 자원에 해당하는 데이터 유닛(예를 들어, RU)을 할당하여 상향링크/하향링크 통신을 수행할 수 있다, 구체적으로 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 AP가 OFDMA를 기반으로 DL MU 전송을 수행할 수 있고, 이러한 전송은 DL MU OFDMA 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. DL MU OFDMA 전송이 수행되는 경우, AP는 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 주파수 자원 각각을 통해 복수의 STA 각각으로 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임, 하향링크 PPDU)를 전송할 수 있다. 복수의 주파수 자원은 복수의 서브밴드(또는 서브채널) 또는 복수의 RU(resource unit)일 수 있다. DL MU OFDMA 전송은 DL MU MIMO 전송과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, DL MU OFDMA 전송을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 상에서 복수의 시공간 스트림(space-time stream)(또는 공간적 스트림(spatial stream))을 기반으로 한 DL MU MIMO 전송이 수행될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 복수의 STA이 동일한 시간 자원 상에서 AP로 데이터를 전송하는 것을 UL MU 전송(uplink multi-user transmission)이 지원될 수 있다. 복수의 STA 각각에 의한 중첩된 시간 자원 상에서의 상향링크 전송은 주파수 도메인 또는 공간 도메인(spatial domain) 상에서 수행될 수 있다.
복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, OFDMA를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 전송 자원으로 할당될 수 있다. 서로 다른 주파수 자원은 서로 다른 서브밴드(또는 서브채널) 또는 서로 다른 RU(resource unit))일 수 있다. 복수의 STA 각각은 할당된 서로 다른 주파수 자원을 통해 AP로 상향링크 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 주파수 자원을 통한 전송 방법은 UL MU OFDMA 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.
복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 공간 도메인 상에서 수행되는 경우, 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)이 할당되고 복수의 STA 각각이 서로 다른 시공간 스트림을 통해 상향링크 데이터를 AP로 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 공간적 스트림을 통한 전송 방법은 UL MU MIMO 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.
UL MU OFDMA 전송과 UL MU MIMO 전송은 함께 수행될 수 있다. 예를 들어, UL MU OFDMA 전송을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 상에서 복수의 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)을 기반으로 한 UL MU MIMO 전송이 수행될 수 있다.
MU OFDMA 전송을 지원하지 않았던 종래의 무선랜 시스템에서 하나의 단말에게 넓은 대역폭(wider bandwidth)(예를 들어, 20MHz 초과 대역폭)을 할당하기 위해 멀티 채널 할당 방법이 사용되었다. 멀티 채널은 하나의 채널 단위를 20MHz라고 할 경우, 복수개의 20MHz 채널을 포함할 수 있다. 멀티 채널 할당 방법에서는 단말에게 넓은 대역폭을 할당하기 위해 프라이머리 채널 규칙(primary channel rule)이 사용되었다. 프라이머리 채널 규칙이 사용되는 경우, 단말로 넓은 대역폭을 할당하기 위한 제약이 존재한다. 구체적으로, 프라이머리 채널 룰에 따르면, 프라이머리 채널에 인접한 세컨더리 채널(secondary channel)이 OBSS(overlapped BSS)에서 사용되어 '비지(busy)' 한 경우, STA은 프라이머리 채널을 제외한 나머지 채널을 사용할 수 없다. 따라서, STA은 프라이머리 채널로만 프레임을 전송할 수 있어 멀티 채널을 통한 프레임의 전송에 대한 제약을 받는다. 즉, 기존의 무선랜 시스템에서 멀티 채널 할당을 위해 사용되던 프라이머리 채널 룰은 OBSS가 적지 않은 현재 무선랜 환경에서 넓은 대역폭을 운용하여 높은 처리량을 얻고자 함에 있어 큰 제약이 될 수 있다.
이러한 문제점을 해결하고자 본 실시예에서는 OFDMA 기술을 지원하는 무선랜 시스템이 개시된다. 즉, 하향링크 및 상향링크 중 적어도 하나에 대해 상술한 OFDMA 기술이 적용 가능하다. 또한 하향링크 및 상향링크 중 적어도 하나에 대해 상술한 MU-MIMO이 기법이 추가적으로 적용 가능하다. OFDMA 기술이 사용되는 경우, 프라이머리 채널 룰에 의한 제한 없이 멀티 채널을 하나의 단말이 아닌 다수의 단말이 동시에 사용할 수 있다. 따라서, 넓은 대역폭 운용이 가능하여 무선 자원의 운용의 효율성이 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수의 STA(예를 들어, non-AP STA) 각각에 의한 상향링크 전송이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, AP는 OFDMA를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 전송 자원으로 할당될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 서로 다른 주파수 자원은 서로 다른 서브밴드(또는 서브채널) 또는 서로 다른 RU(resource unit)일 수 있다.
복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원은 트리거 프레임(trigger frame)을 통해 지시될 수 있다.
도 8은 HE-SIG-B의 일례를 나타내는 블록도이다.
도시된 바와 같이, HE-SIG-B 필드는 맨 앞부분에 공통 필드를 포함하고, 해당 공통 필드는 그 뒤에 따라오는 필드와 분리하여 인코딩하는 것이 가능하다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, HE-SIG-B 필드는 공통 제어정보를 포함하는 공통 필드와, 사용자-특정(user-specific) 제어정보를 포함하는 사용자-특정 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, 공통 필드는 대응되는 CRC 필드 등을 포함하고 하나의 BCC 블록으로 코딩될 수 있다. 이후에 이어지는 사용자-특정 필드는, 도시된 바와 같이 두 사용자(2 users)를 위한 "사용자-특정 필드" 및 그에 대응되는 CRC 필드 등을 포함하여 하나의 BCC 블록으로 코딩될 수 있다.
도 9는 트리거 프레임의 일례를 나타낸다. 도 9의 트리거 프레임은 상향링크 MU 전송(Uplink Multiple-User transmission)을 위한 자원을 할당하고, AP로부터 송신될 수 있다. 트리거 프레임은 MAC 프레임으로 구성될 수 있으며, PPDU에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 PPDU를 통해 송신되거나, 도 2에 도시된 레거시 PPDU를 통해 송신되거나 해당 트리거 프레임을 위해 특별히 설계된 PPDU를 통해 송신될 수 있다. 만약, 도 3의 PPDU를 통해 송신되는 경우, 도시된 데이터 필드에 상기 트리거 프레임이 포함될 수 있다.
도 9에 도시된 각각의 필드는 일부 생략될 수 있고, 다른 필드가 추가될 수 있다. 도한 필드 각각의 길이는 도시된 바와 다르게 변화될 수 있다.
도 9의 프레임 컨트롤(frame control) 필드(910)는 MAC 프로토콜의 버전에 관한 정보 정보 및 기타 추가적인 제어 정보가 포함되며, 듀레이션 필드(920)는 이하에서 설명하는 NAV를 설정하기 위한 위한 시간 정보나 단말의 식별자(예를 들어, AID)에 관한 정보가 포함될 수 있다.
또한, RA 필드(930)는 해당 트리거 프레임의 수신 STA의 주소 정보가 포함되며, 필요에 따라 생략될 수 있다. TA 필드(940)는 해당 트리거 프레임을 송신하는 STA(예를 들어, AP)의 주소 정보가 포함되며, 공통 정보(common information) 필드(950)는 해당 트리거 프레임을 수신하는 수신 STA에게 적용되는 공통 제어 정보를 포함한다
도 9의 트리거 프레임을 수신하는 수신 STA의 개수에 상응하는 개별 사용자 정보(per user information) 필드(960#1 내지 960#N)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 개별 사용자 정보 필드는, "RU 할당 필드"라 불릴 수도 있다.
또한, 도 9의 트리거 프레임은 패딩 필드(970)와, 프레임 체크 시퀀스 필드(980)을 포함할 수 있다.
도 9에 도시된, 개별 사용자 정보(per user information) 필드(960#1 내지 960#N) 각각은 다시 다수의 서브 필드를 포함하는 것이 바람직하다.
도 10은 공통 정보(common information) 필드의 일례를 나타낸다. 도 10의 서브 필드 중 일부는 생략될 수 있고, 기타 서브 필드가 추가될 수도 있다. 또한 도시된 서브 필드 각각의 길이는 변형될 수 있다.
도시된 길이 필드(1010)은 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 L-SIG 필드의 길이 필드와 동일한 값을 가지며, 상향 PPDU의 L-SIG 필드의 길이 필드는 상향 PPDU의 길이를 나타낸다. 결과적으로 트리거 프레임의 길이 필드(1010)는 대응되는 상향링크 PPDU의 길이를 지시하는데 사용될 수 있다.
또한, 케스케이드 지시자 필드(1020)는 케스케이드 동작이 수행되는지 여부를 지시한다. 케스케이드 동작은 동일 TXOP 내에 하향링크 MU 송신과 상향링크 MU 송신이 함께 수행되는 것을 의미한다. 즉, 하향링크 MU 송신이 수행된 이후, 기설정된 시간(예를 들어, SIFS) 이후 상향링크 MU 송신이 수행되는 것을 의미한다. 케이스케이드 동작 중에는 하향링크 통신을 수행하는 송신장치(예를 들어, AP)는 1개만 존재하고, 상향링크 통신을 수행하는 송신장치(예를 들어, non-AP)는 복수 개 존재할 수 있다.
CS 요구 필드(1030)는 해당 트리거 프레임을 수신한 수신장치가 대응되는 상향링크 PPDU를 전송하는 상황에서 무선매체의 상태나 NAV 등을 고려해야 하는지 여부를 지시한다.
HE-SIG-A 정보 필드(1040)는 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 SIG-A 필드(즉, HE-SIG-A 필드)의 내용(content)을 제어하는 정보가 포함될 수 있다.
CP 및 LTF 타입 필드(1050)는 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 LTF의 길이 및 CP 길이에 관한 정보를 포함할 수 있다. 트리거 타입 필드(1060)는 해당 트리거 프레임이 사용되는 목적, 예를 들어 통상의 트리거링, 빔포밍을 위한 트리거링, Block ACK/NACK에 대한 요청 등을 지시할 수 있다.
도 11은 개별 사용자 정보(per user information) 필드에 포함되는 서브 필드의 일례를 나타낸다. 도 11의 서브 필드 중 일부는 생략될 수 있고, 기타 서브 필드가 추가될 수도 있다. 또한 도시된 서브 필드 각각의 길이는 변형될 수 있다.
도 11의 사용자 식별자(User Identifier) 필드(1110)는 개별 사용자 정보(per user information)가 대응되는 STA(즉, 수신 STA)의 식별자를 나타내는 것으로, 식별자의 일례는 AID의 전부 또는 일부가 될 수 있다.
또한, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)가 포함될 수 있다. 즉 사용자 식별자 필드(1110)로 식별된 수신 STA가, 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 상향링크 PPDU를 송신하는 경우, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)가 지시한 RU를 통해 해당 상향링크 PPDU를 송신한다. 이 경우, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)에 의해 지시되는 RU는 도 4, 도 5, 도 6에 도시된 RU를 지시하는 것이 바람직하다.
도 11의 서브 필드는 코딩 타입 필드(1130)를 포함할 수 있다. 코딩 타입 필드(1130)는 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향링크 PPDU의 코딩 타입을 지시할 수 있다. 예를 들어, 상기 상향링크 PPDU에 BCC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '1'로 설정되고, LDPC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '0'으로 설정될 수 있다.
또한, 도 11의 서브 필드는 MCS 필드(1140)를 포함할 수 있다. MCS 필드(1140)는 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향링크 PPDU에 적용되는 MCS 기법을 지시할 수 있다. 예를 들어, 상기 상향링크 PPDU에 BCC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '1'로 설정되고, LDPC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '0'으로 설정될 수 있다.
도 12는 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 EDCA 기반의 채널 액세스를 수행하는 STA의 개념도를 보여주는 도면이다. 무선랜 시스템에서 EDCA(enhanced distributed channel access)를 기반으로 채널 액세스를 수행하는 STA(또는 AP)은 트래픽 데이터(traffic data)에 대해 복수의 사용자 우선 순위를 정의하여 채널 액세스를 수행할 수 있다.
복수의 사용자 우선 순위에 기반한 QoS(Quality of Service) 데이터 프레임의 전송을 위해 EDCA는 네 개의 액세스 카테고리(access category, 이하 'AC')(AC_BK(background), AC_BE(best effort), AC_VI(video), AC_VO(voice))로 정의될 수 있다.
EDCA를 기반으로 채널 액세스를 수행하는 STA은 LLC(logical link control) 계층으로부터 MAC(medium access control) 계층으로 도착하는, 즉, MSDU(MAC service data unit)와 같은 트래픽 데이터를 아래의 표 1과 같이 매핑할 수 있다. 표 1은 사용자 우선 순위와 AC 사이의 맵핑을 나타낸 예시적인 표이다.
Figure PCTKR2017004097-appb-T000001
각각의 AC에 대하여 전송큐와 AC 파라미터가 정의될 수 있다. 각 AC 마다 서로 다르게 설정된 AC 파라미터 값을 기반으로 복수의 사용자 우선 순위가 구현될 수 있다.
즉, EDCA를 기반으로 채널 액세스를 수행하는 STA은 각 AC에 속한 프레임을 전송하기 위한 백오프 절차를 수행할 때, DCF(distributed coordination function)를 기반으로 한 파라미터인 DIFS(DCF interframe space), CWmin, CWmax 대신에 각각 AIFS(arbitration interframe space)[AC], CWmin[AC], CWmax[AC]를 사용할 수 있다.
각 AC 별로 백오프 절차에 사용되는 EDCA 파라미터는 디폴트(default) 값으로 설정되거나 비콘 프레임에 실려 AP로부터 각 STA으로 전달될 수 있다. 또한, AIFS[AC]와 CWmin[AC]의 값이 작을수록 채널접근을 위한 지연 시간이 짧아지므로, 해당 STA은 높은 우선순위를 가질 수 있고, 주어진 트래픽 환경에서 보다 많은 대역을 사용할 수 있다.
EDCA 파라미터 집합 요소는 각 AC 별 채널 액세스 파라미터(예를 들어, AIFS [AC], CWmin[AC], CWmax[AC])에 대한 정보를 포함할 수 있다.
STA이 프레임을 전송하는 도중 STA 간에 충돌이 발생할 경우, 새로운 백오프 카운트를 생성하는 EDCA의 백오프 절차(backoff procedure)는 기존의 DCF의 백오프 절차와 유사하다. 단, EDCA의 AC 별로 차별화된 백오프 절차는 AC 마다 개별적으로 설정된 EDCA 파라미터를 기반으로 수행될 수 있다. EDCA 파라미터는 다양한 사용자 우선 순위 트래픽의 채널 접근을 차별화하는 데 사용되는 중요한 수단이 될 수 있다.
각 AC별로 정의된 EDCA 파라미터 값을 적절하게 설정하는 것은 네트워크 성능을 최적화하는 동시에 트래픽의 우선 순위에 의한 전송 효과를 증가시킬 수 있다. 따라서, AP는 네트워크에 참여한 모든 STA에 공평한 매체 접근 보장을 위해 EDCA 파라미터에 대한 전체적인 관리와 조정 기능을 수행할 수 있다.
도 12를 참조하면, 하나의 STA(또는 AP, 1200)은 가상 맵퍼(1210), 복수의 전송 큐(1220~1250) 및 가상 충돌 처리기(1260)을 포함할 수 있다.
도 12의 가상 맵퍼(1210)는 LLC(logical link control) 계층으로부터 수신된 MSDU를 위 표 1에 따라 각 AC에 상응하는 전송 큐에 맵핑하는 역할을 수행할 수 있다.
도 12의 복수의 전송 큐(1220~1250)는 하나의 STA(또는 AP) 내에서 무선 매체 액세스를 위해 개별적인 EDCA 경쟁 개체로서 역할을 수행할 수 있다.
예를 들어, 도 12의 AC VO 타입의 전송 큐(1220)는 제2 STA(미도시)을 위한 1개의 프레임(1221)을 포함할 수 있다. AC VI 타입의 전송 큐(1230)는 물리 계층으로 전송될 순서에 따라 제1 STA(미도시)을 위한 3개의 프레임(1231~1233)과 제3 STA을 위한 1개의 프레임(1234)을 포함할 수 있다.
도 12의 AC BE 타입의 전송 큐(1240)는 물리 계층으로 전송될 순서에 따라 제2 STA(미도시)을 위한 1개의 프레임(1241), 제3 STA(미도시)을 위한 1개의 프레임(1242) 및 제2 STA(미도시)을 위한 1개의 프레임(1243)을 포함할 수 있다.
예시적으로, 도 12의 AC BE 타입의 전송 큐(1250)는 물리 계층으로 전송될 프레임을 포함하지 않을 수 있다.
만약 백오프를 마친 AC가 동시에 두 개 이상 존재할 경우, AC 간의 충돌은 가상 충돌 처리기(virtual collision handler, 1260)에 포함된 함수(EDCA function, EDCAF)에 따라 조정될 수 있다. 즉, 가장 높은 우선순위를 가진 AC에 있는 프레임이 먼저 전송될 수 있다. 또한, 다른 AC들은 경쟁 윈도우(contention window) 값을 증가시킨 후 백오프 카운트(backoff count)에 설정된 값을 갱신할 수 있다.
TXOP(transmission opportunity)는 EDCA 규칙에 따라 채널에 접근하였을 때 시작될 수 있다. 만약 한 AC에 두 개 이상의 프레임이 쌓여 있을 때, EDCA TXOP가 획득되면, EDCA MAC 계층의 AC는 여러 개의 프레임 전송을 시도할 수 있다. STA이 이미 한 프레임을 전송하였고, 남은 TXOP 시간 내에 같은 AC에 있는 다음 프레임을 전송한 후 이에 대한 ACK까지 받을 수 있다면, STA은 다음 프레임의 전송을 SIFS 시간 간격 뒤에 시도하게 된다.
TXOP 제한값(TXOP limit value)은 AP 및 STA에 디폴트 값으로 설정되거나, AP로부터 TXOP 제한값과 연관된 프레임이 STA으로 전달될 수 있다.
만약 전송하려는 데이터 프레임의 크기가 TXOP 제한값을 초과하는 경우, STA은 프레임을 여러 개의 작은 프레임으로 분할(fragmentation)할 수 있다. 이어, 분할된 프레임은 TXOP 제한값을 초과하지 않는 범위 내에서 전송될 수 있다.
도 13은 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 EDCA의 백오프 절차를 나타낸 개념도이다. 도 12 및 도 13을 참조하면, STA에서 전송되는 각 트래픽 데이터는 우선 순위에 따른 경쟁 기반의 EDCA 방식으로 백오프 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 각 트래픽 데이터에 부여된 우선 순위는 위 표 1과 같이 8개로 구분될 수 있다.
전술한 바와 같이 하나의 STA(또는 AP) 내에서는 우선순위에 따라 다른 출력 큐를 가지며, 각 출력 큐는 EDCA의 규칙에 따라 동작을 하게 된다. 각 출력 큐는 기존에 사용된 DIFS(DCF Interframe Space) 대신에 각 우선 순위에 따라 서로 다른 AIFS(Arbitration Interframe Space)를 사용하여 트래픽 데이터를 전송할 수 있다.
또한, STA(또는 AP)에서 같은 시간에 서로 다른 우선순위를 가진 트래픽을 전송해야 될 경우에는 우선 순위가 높은 트래픽부터 전송함으로써 STA(또는 AP) 내에서 충돌의 발생을 방지할 수 있다.
백오프 절차를 시작하기 위해 각 STA(또는 AP)은 백오프 시간(backoff time, Tb[i])을 백오프 타이머에 설정한다. 백오프 시간(Tb[i])은 의사-임의 정수(pseudo-random integer) 값으로 하기의 수학식 1을 이용하여 연산될 수 있다.
Figure PCTKR2017004097-appb-M000001
여기서 Random(i)는 균등분포(uniform distribution)를 사용하여 0과 CW[i] 사이의 임의의 정수를 발생하는 함수이다. CW[i]는 최소 경쟁 윈도우 CWmin[i]과 최대 경쟁 윈도우 CWmax[i] 사이의 경쟁 윈도우이고, i는 트래픽 우선순위를 나타낸다.
백오프 절차를 수행하는 STA에서 프레임을 전송할 경우, 충돌이 발생하여 재전송이 필요한 경우 하기의 수학식 2가 사용될 수 있다. 즉, 충돌이 날 때마다 새로운 경쟁 윈도우 CWnew[i]는 이전 윈도우 CWold[i]를 이용하여 계산될 수 있다.
Figure PCTKR2017004097-appb-M000002
여기서 PF 값은 IEEE 802.11e 표준에 정의된 절차에 따라 계산될 수 있다. EDCA 파라미터인 CWmin[i]과 AIFS[i], PF 값은 각 STA(또는 AP)에 디폴트 값으로 설정되거나 관리 프레임(management frame)인 QoS 파라메터 집합 요소(QoS parameter set element)를 이용하여 AP에서 전송될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에서 단말은 무선랜 시스템과 셀룰러 시스템을 모두 지원할 수 있는 장치일 수 있다. 즉, 단말은 셀룰러 시스템을 지원하는 UE 또는 무선랜 시스템을 지원하는 STA으로 해석될 수 있다.
위 수학식 1 및 수학식 2를 기반으로 도 14의 AC VI 타입의 전송 큐(1230)의 백오프 절차가 가장 먼저 종료된 경우, AC VI 타입의 전송 큐(1230)는 매체에 접근할 수 있는 전송기회(transmission opportunity, 이하 'TXOP')를 획득할 수 있다.
도 12의 AP(1200)는 AC VI 타입의 전송 큐(1230)를 프라이머리 AC로 판단하고, 나머지 전송 큐(1220, 1240, 1250)는 세컨더리 AC로 판단할 수 있다.
이와 같이 복수의 전송 큐(1220~1250)에 대한 백오프 절차를 수행하여 가장 먼저 백오프 절차가 종료된 전송 큐를 프라이머리 AC로 판단하는 과정은 프라이머리 AC 룰(primary AC rule)로 언급될 수 있다.
위 프라이머리 AC 룰(primary AC rule)에 의해 결정된 프라이머리 AC를 기준으로 전송기회(TXOP)에 따른 전송기회구간이 정해질 수 있다. 또한, 프라이머리 AC를 기준으로 정해진 전송기회구간에 세컨더리 AC에 포함된 프레임들이 함께 전송될 수 있다.
도 14는 본 실시 예의 무선랜 시스템에서 백오프 주기와 프레임 전송 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 14의 제1 STA(1410)의 가로축은 시간(t1)을 나타내고, 세로축은 매체의 점유 상태를 나타낸다. 제2 STA(1420)의 가로축은 시간(t2)을 나타내고, 세로축은 매체의 점유 상태를 나타낸다. 제3 STA(1430)의 가로축은 시간(t3)을 나타내고, 세로축은 매체의 점유 상태를 나타낸다. 제4 STA(1440)의 가로축은 시간(t4)을 나타내고, 세로축은 매체의 점유 상태를 나타낸다. 제5 STA(1450)의 가로축은 시간(t5)을 나타내고, 세로축은 매체의 점유 상태를 나타낸다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 특정 매체가 점유(occupy 또는 busy) 상태에서 유휴(idle) 상태로 변경되면, 복수의 STA은 데이터(또는 프레임) 전송을 시도할 수 있다. 이 때, STA 간 충돌을 최소화하기 위한 방안으로서, 각 STA은 백오프 시간(backoff time, Tb[i])을 선택하고 그에 해당하는 슬롯 시간(slot time)만큼 대기한 후에 전송을 시도할 수 있다.
백오프 절차가 개시되면 STA은 결정된 백오프 카운트 시간을 슬롯 시간 단위로 카운트 다운하고, 카운트 다운하는 동안 계속적으로 매체를 모니터링할 수 있다. 매체가 점유 상태로 모니터링되면, STA은 카운트 다운을 중단하고 대기할 수 있다. 매체가 유휴 상태로 모니터링되면, STA은 카운트 다운을 재개할 수 있다.
도 14을 참조하면, 제3 STA(1430)을 위한 패킷이 제3 STA(1430)의 MAC 계층에 도달한 경우, 제3 STA(1430)은 DIFS 만큼 매체가 유휴 상태인 것을 확인하고 바로 프레임을 전송할 수 있다. 도 14의 인터프레임공간(inter frame space, IFS)은 DIFS가 도시되나, 본 명세서가 이에 한정되지 않음은 이해될 것이다.
한편, 나머지 STA들은 매체가 점유(busy) 상태인 것을 모니터링하고 대기할 수 있다. 그 동안 제1 STA(1410), 제2 STA(1420) 및 제5 STA(1450) 각각에서 전송될 데이터가 발생할 수 있다. 각 STA은 매체가 유휴 상태로 모니터링되면 DIFS만큼 대기한 후, 각 STA은 각 STA에 의해 선택된 개별적인 백오프 시간을 카운트다운할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2 STA(1420)이 가장 작은 백오프 시간을 선택하고, 제1 STA(1410)이 가장 큰 백오프 카운트 값을 선택한 경우를 나타난다. 도 14는 제2 STA(1420)가 선택한 백오프 시간에 대한 백오프 절차를 마치고 프레임 전송을 시작하는 시점에서 제5 STA(1450)의 잔여 백오프 시간은 제1 STA(1410)의 잔여 백오프 시간보다 짧은 경우를 나타낸다.
제2 STA(1420)이 매체를 점유하는 동안, 제1 STA(1410) 및 제5 STA(1450)은 백오프 절차를 멈추고 대기할 수 있다. 제2 STA(1420)의 매체 점유(busy) 상태가 종료된 후 매체가 다시 유휴(idle) 상태가 되면, 제1 STA(1410) 및 제5 STA(1450)은 DIFS만큼 대기한 후 멈추었던 잔여 백오프 시간를 기반으로 백오프 절차를 재개할 수 있다. 이 경우 제5 STA(1450)의 잔여 백오프 시간이 제1 STA(1410)보다 짧으므로, 제5 STA(1450)은 제1 STA(1410)보다 먼저 프레임을 전송할 수 있다.
한편, 제2 STA(1420)이 매체를 점유하는 동안 제4 STA(1440)에 의해 전송될 데이터가 제4 STA(1440)의 MAC 계층에 도달할 수 있다. 매체가 유휴 상태가 되면, 제4 STA(1440)는 DIFS 만큼 대기한 후, 제4 STA(1440)에 의해 선택된 백오프 시간을 카운트 다운함으로써 백오프 절차를 수행할 수 있다.
이어, 제5 STA(1450)의 잔여 백오프 시간이 제4 STA(1440)의 백오프 시간과 우연히 일치하여 제4 STA(1440) 및 제5 STA(1450) 간에 충돌이 발생할 수 있다. STA 간 충돌이 발생하면, 제4 STA(1440) 및 제5 STA(1450)은 ACK을 수신하지 못하며, 데이터 전송에 실패할 수 있다.
이에 따라, 제4 STA(1440) 및 제5 STA(1450)은 위 수학식 2에 따라 새로운 경쟁 윈도우(CWnew[i])를 개별적으로 연산할 수 있다. 제4 STA(1440) 및 제5 STA(1450)은 위 수학식 1에 따라 새롭게 연산한 백오프 시간에 대한 카운트 다운을 수행할 수 있다.
한편, 제4 STA(1440) 및 제5 STA(1450)의 전송으로 인해 매체가 점유 상태인 동안, 제1 STA(1410)은 대기할 수 있다. 이어, 매체가 유휴 상태가 되면, 제1 STA(1410)은 DIFS 만큼 대기한 후 백오프 카운팅을 재개하여 잔여 백오프 시간이 경과하면 프레임을 전송할 수 있다.
CSMA/CA 메커니즘은 AP 및/또는 STA이 매체를 직접 센싱하는 물리적 캐리어 센싱(physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱(virtual carrier sensing)도 포함할 수 있다.
가상 캐리어 센싱은 히든 노드 문제(hidden node problem) 등과 같이 매체 접근상 발생할 수 있는 문제를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, WLAN 시스템의 MAC은 네트워크 할당 벡터(NAV: Network Allocation Vector)를 이용한다. 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 지시하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 전송하는 AP 및/또는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당하고, NAV 값을 수신하는 STA은 해당 기간 동안 매체 액세스가 금지된다. NAV는, 예를 들어, 프레임의 MAC 헤더(header)의 지속 기간(duration) 필드의 값에 따라 설정될 수 있다.
도 15는 본 실시 예에 따른 버퍼 상태를 보고하기 위한 MAC 프레임의 일 예를 보여준다.
본 실시 예에 따른 MAC 프레임(1500)은 MAC 헤더(header)를 구성하는 복수의 필드(1511~1519), 페이로드를 포함하고 가변적인 길이를 갖는 프레임 바디 필드(1520) 및 수신 단말의 에러 검출을 위한 FCS 필드(1530)를 포함할 수 있다.
MAC 헤더 중 프레임 컨트롤 필드(1511), 듀레이션/ID 필드(1512), 제1 어드레스 필드(1513) 및 FCS 필드(1530)는 모든 타입의 MAC 프레임에 포함될 수 있다.
이와 달리, 제2 어드레스 필드(1514), 제3 어드레스 필드(1515), 시퀀스 컨트롤 필드(1516), 제4 어드레스 필드(1517), QoS 컨트롤 필드(1518), HT 컨트롤 필드(1519) 및 프레임 바디 필드(1520)는 MAC 프레임의 타입에 따라 선택적으로 포함될 수 있다.
프레임 컨트롤 필드(1511)에 의해 QoS 데이터 프레임 또는 QoS 널(null) 프레임이 지시될 때, QoS 컨트롤 필드(1518)는 MAC 프레임에 포함될 수 있다.
QoS 컨트롤 필드(1518)는 2 옥탯(16비트, octets)으로 구성된다. QoS 컨트롤 필드(1518)는 하기의 표 2와 같이 구성될 수 있다.
Figure PCTKR2017004097-appb-T000002
표 2를 참조하면, 제1 내지 제4 비트(Bits0-3)는 트래픽 식별자(traffic identifier, 이하 'TID') 정보를 위한 영역일 수 있다. 트래픽 식별자(TID) 정보를 위한 표 1의 사용자 우선 순위(0-7)는 제1 내지 제4 비트(Bits0-3)로 표현 가능한 '0'내지 '7' 과 매핑될 수 있다. 제1 내지 제4 비트(Bits0-3)로 표현 가능한 나머지 값인'8'내지 '15'는 예약(reserved)된 값일 수 있다.
즉, STA(또는 AP)은 QoS 컨트롤 필드(1518)의 첫 번째 비트 내지 네 번재 비트(Bits0-3)를 통해 STA에 버퍼 중인 트래픽에 대한 트래픽 식별자(TID) 정보를 알릴 수 있다.
QoS 컨트롤 필드(1518)의 다섯 번째 비트(Bit4)가 '1'로 설정된 경우, QoS 컨트롤 필드(1518)의 아홉 번째 비트 내지 열 여섯 번째 비트(Bit8-15)는 STA의 큐에 버퍼된 트래픽의 큐 사이즈 정보(Queue Size)를 지시할 수 있다.
만일 STA에 버퍼된 트래픽이 복수개인 경우, STA은 MAC 프레임(1500)의 HT 컨트롤 필드(1519)를 기반으로 버퍼된 트래픽의 큐 사이즈 정보를 알릴 수 있다.
HT 컨트롤 필드(1519)를 이용하여 사용자 STA의 버퍼된 트래픽에 관한 정보(즉, 버퍼상태정보)를 AP로 보고하는 방법에 관한 내용은 후술되는 도면을 통해 더 상세히 설명된다.
도 16은 본 실시 예에 따른 버퍼 상태를 보고하기 위한 MAC 프레임의 필드 영역을 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 16을 참고하면, 본 실시 예에 따른 HT 컨트롤 필드(1600, 도 15의 1519)의 제1 비트 및 제2 비트(1610, B0-B1)가 '11'로 설정된 경우, HT 컨트롤 필드(1600)의 나머지 비트(B2-B31)는 A-Control 필드(1620, 1630)를 위해 할당될 수 있다.
제어ID 필드(1620, B2-B5)는 제어정보 필드(1630)에 포함되는 정보의 타입(type)을 지시할 수 있다. 제어ID 필드(1620)의 값과 관련된 제어정보 필드(1630)는 하기의 표 3과 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2017004097-appb-T000003
표 3을 참조하면, 제어ID 필드(1620)가 '1'로 설정될 때, 제어정보 필드(1630)에는, 12 비트(bit)를 기반으로, 프레임을 전송하는 STA의 동작 모드(operating mode)의 변경을 요청하기 위한 정보가 설정될 수 있다.
제어ID 필드(1620, B2-B5)가 '3'으로 설정될 때, 제어정보 필드(1630)에는, 26 비트(bit)를 기반으로, 프레임을 전송하는 STA의 버퍼상태보고(Buffer Status Report, 이하 'BSR')를 위한 정보(이하 '버퍼상태정보')가 포함될 수 있다.
이하 본 명세서에서, 제어ID 필드(1620)는 '3'으로 설정된다고 가정한다. 따라서, 제어정보 필드(1630)에는 버퍼상태정보를 위한 제1 내지 제6 서브필드(1631~1636)가 포함될 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 버퍼상태정보에 대한 더 상세한 내용은 2016년 11월에 개시된 표준 문서 IEEE P802.11ax/D1.0의 9.2.4.6.4.5절 및 27.5.2.5절을 참조하여 이해될 수 있다.
도 17은 본 실시 예에 따른 제어정보 필드에 포함된 버퍼상태정보를 기반으로 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하는 동작을 구체화한 도면이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 도 17의 트래픽 타입 필드(1710)는 2비트(B6-B7)로 구성되며, 도 16의 제1 서브필드(1631)에 상응할 수 있다. 트래픽 타입 필드(1710)는 딜레이 민감(Delay Sensitive, 이하 'DS') 트래픽 또는 딜레이 내성(Delay Tolerance, 이하 'DT') 트래픽과 같은 트래픽의 긴급성(traffic urgency)을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 2비트(B6-B7)의 트래픽 타입 필드(1710)가 '01'로 설정되면, 딜레이 내성(DT) 트래픽이 지시될 수 있다. 이 경우, 딜레이 내성(DT) 트래픽은 AC BK 타입 또는 AC BE 타입과 연관된 트래픽일 수 있다.
예를 들어, 2비트(B6-B7)의 트래픽 타입 필드(1710)가 '10'으로 설정되면, 딜레이 민감(DS) 트래픽이 지시될 수 있다. 이 경우, 딜레이 민감(DS) 트래픽은 AC VI 타입 또는 AC VO 타입과 연관된 트래픽일 수 있다.
예를 들어, 2비트(B6-B7)의 트래픽 타입 필드(1710)가 '11'로 설정되면, 딜레이 내성(DT) 트래픽 및 딜레이 민감(DS) 트래픽이 모두 지시될 수 있다. 이 경우, 후술될 큐 사이즈 정보는 딜레이 내성(DT) 트래픽의 총 합 및 딜레이 민감(DS) 트래픽의 총 합으로 각각 지시될 수 있다.
예를 들어, 2비트(B6-B7)의 트래픽 타입 필드(1710)가 '00'으로 설정되면, 제어정보 필드(B8-B31)의 나머지 영역은 예약된(reserved) 영역일 수 있다.
또한 도 17에 도시되진 않으나, 트래픽 타입 필드(1710)가 '00'으로 설정된 경우, 모든 타입의 트래픽 식별자(TID, O-7)와 연관된 모든 프레임이 어그리게이션된 버퍼 상태를 알리기 위해 컨트롤 정보 필드의 나머지 영역이 이용될 수 있다.
도 17의 AC 비트맵 필드(1720)는 2비트(B8-B9)로 구성되며, 도 16의 제2 서브필드(1632)에 상응할 수 있다.
AC 비트맵 필드(1720)는 트래픽 타입 필드(1710)와 연관되며, 액세스 카테고리(AC) 비트맵을 지시할 수 있다.
구체적으로, 트래픽 타입 필드(1710)에 의해 딜레이 내성(DT) 트래픽이 지시될 때, AC 비트맵 필드(1720)는 AC BE 타입 및 AC BK 타입의 트래픽의 존재를 지시할 수 있다.
예를 들어, 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '01'로 설정되면, AC BK 타입의 트래픽의 존재가 지시될 수 있다. 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '10'으로 설정되면, AC BE 타입의 트래픽의 존재가 지시될 수 있다. 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '11'로 설정되면, AC BK 타입 및 AC BE 타입의 트래픽의 존재가 모두 지시될 수 있다.
구체적으로, 트래픽 타입 필드(1710)에 의해 딜레이 민감(DS) 트래픽이 지시될 때, AC 비트맵 필드(1720)는 AC VO 타입 및 AC VI 타입의 트래픽의 존재를 지시할 수 있다.
예를 들어, 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '01'로 설정되면, AC VI 타입의 트래픽의 존재가 지시될 수 있다. 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '10'으로 설정되면, AC VO 타입의 트래픽의 존재가 지시될 수 있다. 2비트(B8-B9)의 AC 비트맵 필드(1720)가 '11'로 설정되면, AC VI 타입 및 AC VO 타입의 트래픽의 존재가 모두 지시될 수 있다.
구체적으로, 트래픽 타입 필드(1710)에 의해 딜레이 민감(DS) 트래픽 및 딜레이 내성(DT) 트래픽이 모두 지시될 때, AC 비트맵 필드(1720)는 예약된(reserved) 영역일 수 있다.
도 17의 스케일 팩터 필드(1730)는 4비트(B10-B13)로 구성되며, 도 16의 제3 서브필드(1633)에 상응할 수 있다. 스케일 팩터 필드(1730)는 트래픽 타입 필드(1710) 및 AC 비트맵 필드(1720)와 연관될 수 있다. 스케일 팩터 필드(1730)에는 버퍼된 트래픽의 큐 사이즈(즉, 버퍼된 트래픽의 양)를 지시하기 위한 적어도 하나의 스케일 팩터(scaling factor, 이하 'SF')가 포함될 수 있다.
도 17의 예약된 필드(1740)는 2비트(B14-B15)로 구성되며, 도 16의 제4 서브필드(1634)에 상응할 수 있다.
도 17의 큐 사이즈필드(1750)는 16비트(B16-B31)로 구성되며, 도 16의 제5 및 제6 서브필드(1635, 1636)에 상응할 수 있다. 도 17의 큐 사이즈필드(1750)는 트래픽 타입 필드(1710), AC 비트맵 필드(1720) 및 스케일 팩터 필드(1730)를 기반으로 STA에 버퍼된 트래픽의 양을 지시할 수 있다.
본 실시 예에 따른 큐 사이즈 필드(1750)는 미리 설정된 단위 사이즈(예로, 256 옥탯(octets)) 및 스케일 팩터 필드(1730)에 설정된 스케일 팩터을 기반으로 지시될 수 있다.
도 17을 참조하면, 4 비트(bits)의 스케일 팩터 필드(1730)에 제1 스케일 팩터(B10-B11) 및 제2 스케일 팩터(B12-B13)가 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 스케일 팩터 (B10-B11) 및 제2 스케일 팩터(B12-B13)를 위해 '1', '32', '64', '128', '256', '512' 및 '1024' 중 4개의 가중치 값을 조합한 가중치 값 집합이 각각 설정될 수 있다.
이하 간결한 설명을 위해, 제1 스케일 팩터(B10-B11) 및 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 [1, 64, 256, 1024]의 가중치 값 집합이 설정된다고 가정한다.
본 실시 예에 따른 가중치 값 집합을 기반으로 사용자 STA의 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위해 적절한 가중치 값을 선택하는 과정은 사용자 STA에 의해 수행될 수 있다.
예를 들어, 전송우선순위가 높은 트래픽의 큐 사이즈는 전송우선순위가 낮은 트래픽의 큐 사이즈보다 작은 것이 일반적일 수 있다.
따라서, 전송우선순위가 높은 트래픽의 큐 사이즈를 지시하기 위해 [1, 64, 256, 1024]의 가중치 값 집합 중 상대적으로 작은 가중치 값을 이용하는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 전송우선순위가 낮은 트래픽의 큐 사이즈를 지시하기 위해 [1, 64, 256, 1024]의 가중치 값 집합 중 상대적으로 큰 가중치 값을 이용하는 것이 바람직할 수 있다.
일 예로, 사용자 STA은 AC VO 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '1'을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 AC VO 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양은 1(SF) * 256(octets) * AC VO 타입의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B16-B23)으로 표현될 수 있다.
사용자 STA은 AC VI 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '64'를 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 AC VI 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양은 64(SF) * 256(octets) * AC VI 타입의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B24-B31)으로 표현될 수 있다.
사용자 STA은 AC BE 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '256'을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 AC BE 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양은 256(SF) * 256(octets) * AC BE 타입의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B16-B23)으로 표현될 수 있다.
사용자 STA은 AC BK 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '1024'를 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 AC BK 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양은 1024(SF) * 256(octets) * AC BK 타입의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B24-B31)으로 표현될 수 있다.
또한, 딜레이 민감(DS) 트래픽의 큐 사이즈는 딜레이 내성(DT) 트래픽의 큐 사이즈보다 작은 것이 일반적이다. 따라서, 딜레이 민감(DS) 트래픽의 큐 사이즈를 지시하기 위해 [1, 64, 256, 1024]의 가중치 값 집합 중 상대적으로 작은 가중치 값을 이용하는 것이 바람직할 수 있다.
일 예로, 사용자 STA은 딜레이 민감(DS) 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '64'를 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 딜레이 민감(DS) 트래픽의 총 양은 64(SF) * 256(octets) * 딜레이 민감(DS) 트래픽의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B16-B23)으로 표현될 수 있다.
사용자 STA은 딜레이 내성(DT) 트래픽의 총 양을 지시하기 위해, [1, 64, 256, 1024] 중 '1024'를 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다. 구체적으로, 사용자 STA에 의해 AP로 전송되는 버퍼상태정보에서, 실제 사용자 STA의 딜레이 내성(DT) 트래픽의 총 양은 1024(SF) * 256(octets) * 딜레이 내성(DT) 트래픽의 큐 사이즈 필드에 상응하는 값(B24-B31)으로 표현될 수 있다.
도 17을 통해 언급된 가중치 값 및/또는 가중치 값 집합에 관한 내용은 일 예일 뿐이며, 사용자 STA의 버퍼된 트래픽의 양 또는 버퍼된 트래픽의 타입에 따라 다른 가중치 값 및/또는 다른 가중치 값 집합이 적용될 수 있음은 이해될 것이다.
도 17에서 도시되진 않으나, 스케일 팩터 필드(1730)에 4비트(bits)를 이용한 하나의 스케일 팩터(B10-B13)가 포함될 수 있다. 예시적으로, 하나의 스케일 팩터(B10-B13)를 위해 '1', '32', '64', '128', '256', '512' 및 '1024' 중 4개 또는 이상의 가중치 값을 조합한 가중치 값 집합이 설정될 수 있다.
도 17의 스케일 팩터(B10-B13)는 2비트(bits)로 구성되나, 일 예일 뿐이며, 스케일 팩터(B10-B13)는 각각 1비트(bit)로 구성될 수 있다. 위와 같은 경우, '1', '32', '64', '128', '256', '512' 및 '1024' 중 2개의 가중치 값을 조합한 가중치 값 집합이 설정될 수 있다.
다른 예로, 스케일 팩터(B10-B13)는 3비트(bits)로 구성될 수 있다. 이 경우, '1', '32', '64', '128', '256', '512' 및 '1024' 중 7개의 가중치 값을 모두 조합한 가중치 값 집합이 설정될 수 있다.
일 예로, 트래픽 타입 필드(1710)가 '10'으로 지시되고, AC 비트맵 필드(1720)가 '10'으로 지시될 때, 스케일 팩터 필드(1730)의 4비트(B10-B13) 중 2 비트(B10-B11)는 유효한(valid) 값으로 설정될 수 있다.
큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B16-B23)에는 STA의 AC VO 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 스케일 팩터 필드(1730)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다.
도 17을 참조하면, 트래픽 타입 필드(1710)가 '01'로 지시되고, AC 비트맵 필드(1720)가 '11'으로 지시될 때, 스케일 팩터 필드(1730)의 제1 스케일 팩터(B10-B11)와 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 각각 유효한(valid) 값이 설정될 수 있다.
큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B16-B23)에는 실제 AC BE 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 제1 스케일 팩터(B10-B11)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다.
또한, 큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B24-B31)에는 실제 AC BK 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다.
또 다른 예로, 트래픽 타입 필드(1710)가 '10'으로 지시되고, AC 비트맵 필드(1720)이 '11'으로 지시될 때, 스케일 팩터 필드(1730)의 제1 스케일 팩터(B10-B11)와 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 각각 유효한(valid) 값이 설정될 수 있다.
큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B16-B23)에는 실제 AC VO 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 제1 스케일 팩터(B10-B11)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다.
또한, 큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B24-B31)에는 실제 AC VI 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다.
추가적인 예로, 트래픽 타입 필드(1710)가 '11'로 지시될 때, 스케일 팩터 필드(1730)의 2 비트(B10-B11)와 2 비트(B12-B13)에 각각 유효한(valid) 값이 설정될 수 있다.
이 경우, 큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B16-B23)에는 STA의 딜레이 민감(DS) 트래픽과 연관된 트래픽의 총 양을 제1 스케일 팩터(B10-B11)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 딜레이 민감(DS) 트래픽은 AC VO 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽 및 AC VI 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽을 포함한 트래픽일 수 있다.
또한, 큐 사이즈필드(1750)의 8 비트(B24-B31)에는 STA의 딜레이 내성(DT) 트래픽과 연관된 트래픽의 총 양을 제2 스케일 팩터(B12-B13)에 상응하는 가중치 값으로 나눈 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 딜레이 내성(DT) 트래픽은 AC BK 타입의 전송 큐에 버퍼된 트래픽 및 AC BE에 버퍼된 트래픽을 포함한 트래픽일 수 있다.
종래에는 각 사용자 STA에 의한 버퍼상태보고를 위한 스케일 값이 AP에 의해 정해졌으나, 본 실시 예에 따른 사용자 STA은 전송 우선 순위가 높은 트래픽의 양을 참조함으로써, 사용자 STA이 가중치 값 집합에서 적절한 가중치 값을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다.
즉, 사용자 STA이 AP로 상향링크 스케줄링을 위한 버퍼상태를 보고하는 경우, AP로 보고되는 버퍼상태정보의 정확도가 향상될 수 있다. 그러므로, 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템의 전반적인 상향링크 스케줄링 동작의 효율성이 증대될 수 있다.
도 18은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법을 위한 순서도를 보여준다. 도 1 내지 도 18을 참조하면, S1810 단계에서, 사용자 STA은 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보를 AP(Access Point)로 전송할 수 있다.
본 실시 예에서, 버퍼상태정보는 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위한 복수의 가중치 값(즉, 가중치 값 집합)을 기반으로 사용자 STA에 의해 설정된 스케일 팩터(Scaling Factor, 이하 'SF')를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양은 버퍼상태로 언급될 수 있다.
예를 들어, 버퍼상태정보는 도 12의 사용자 STA(1200)의 복수의 전송 큐(1210~1250)에 버퍼된 모든 트래픽을 합친 양을 지시하기 위해 이용될 수 있다. 또한, 버퍼상태정보는 도 12의 사용자 STA(1200)의 복수의 전송 큐(1210~1250) 중 특정한 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위해 이용될 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 버퍼된 트래픽의 양은 미리 설정된 단위 사이즈 및 스케일 팩터(SF)를 기반으로 지시될 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 단위 사이즈는 256 옥탯(octets)일 수 있다. 또한, 스케일 팩터(SF)에 설정 가능한 가중치 값은 '1', '32', '64', '128', '256', '512' 또는'1024'일 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 스케일 팩터(SF)는 사용자 STA에 전송 우선 순위가 가장 높은 전송 큐에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위해 복수의 가중치 값 중 어느 하나로 설정될 수 있다.
예를 들어, 사용자 STA은 사용자 STA의 AC VO 타입의 전송 큐(예로, 도 12의 1220)에 포함된 트래픽의 양을 지시히기 위해 복수의 가중치 값 중 적절한 가중치 값을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다.
즉, 스케일 팩터(SF)로 적절한 값을 설정하기 위해, 사용자 STA은 사용자 STA의 특정한 전송 큐(예로, 도 12의 1220)에 버퍼된 실제 트래픽의 양과 미리 설정된 단위 사이즈 및 복수의 가중치 값을 기반으로 표현된 양을 비교함으로써, 실제 양과 표현된 양 사이의 오차가 가장 작은 경우의 가중치 값을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다.
다른 예로, 사용자 STA은 사용자 STA의 모든 전송 큐(예로, 도 12의 1220~1250)에 포함된 모든 트래픽의 양을 지시하기 위해 복수의 가중치 값 중 가장 적절한 값을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다.
즉, 스케일 팩터(SF)로 적절한 값을 설정하기 위해, 사용자 STA은 사용자 STA의 모든 전송 큐(예로, 도 12의 1220~1250)에 버퍼된 실제 트래픽을 합한 양과 미리 설정된 단위 사이즈 및 복수의 가중치 값을 기반으로 표현된 양을 비교함으로써, 실제 양과 표현된 양 사이의 오차가 가장 작은 경우에 이용된 가중치 값을 스케일 팩터(SF)로 설정할 수 있다.
도 18의 버퍼상태정보는 앞선 도 15와 같은 MAC 프레임의 헤더에 포함되는 정보일 수 있다. 구체적으로, 도 18의 버퍼상태정보는 도 15의 HT 컨트롤 필드(1519)에 할당된 4옥탯(octets)을 이용하여 지시될 수 있다.
위와 같이 MAC 프레임의 헤더에 포함되는 버퍼상태정보는 언솔리싯(unsolicited) 타입으로 전송될 수 있다. 즉, MAC 프레임의 헤더에 포함되는 버퍼상태정보는 AP로부터 요청 없이 전송되는 정보일 수 있다. 다른 일 예로, 버퍼상태정보는 MAC 프레임의 QoS 컨트롤 필드(도 15의 1518)에 포함될 수 있다.
또한, 도 18의 버퍼상태정보는 AP에 의해 전송된 버퍼상태보고 폴(Buffer Status Report Poll) 타입의 트리거 프레임에 대한 응답으로 전송되는 정보일 수 있다. 이 경우, 버퍼상태 정보는 솔리싯 타입으로 전송될 수 있다. 즉, 버퍼상태보고 폴 타입의 트리거 프레임에 대한 응답으로 전송되는 버퍼상태정보는 AP로부터 요청에 따라 전송되는 정보일 수 있다.
S1810 단계는 하나의 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보가 전송되는 것으로 설명된다. AP와 결합/비결합된 복수의 사용자 STA에 의해서도 S1810 단계가 개별적으로 수행될 수 있음은 이해될 것이다. 즉, AP는 복수의 사용자 STA으로부터 수신된 복수의 버퍼상태정보를 기반으로 상향링크 전송을 위한 스케줄링을 수행할 수 있다.
S1820 단계에서, 사용자 STA은 사용자 STA에 의해 전송된 버퍼상태정보를 기반으로 생성된 트리거 프레임을 AP로부터 수신할 수 있다. 이 경우, 트리거 프레임은 복수의 사용자 STA를 위해 개별적으로 할당된 복수의 상향링크 자원유닛을 포함할 수 있다.
이어, 사용자 STA은 트리거 프레임에 할당된 복수의 상향링크 자원유닛 중 사용자 STA에 상응하는 상향링크 자원유닛을 통해 사용자 STA에 버퍼된 트래픽을 AP로 전송할 수 있다. 일 예로, 사용자 STA에 의해 전송되는 버퍼된 트래픽은 사용자 STA에서 전송 우선 순위가 가장 높은 트래픽일 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 각 사용자 STA은 각 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양에 관한 정보를 적절한 스케일 팩터를 이용하여 AP로 보고할 수 있다. 즉, AP는 복수의 사용자 STA으로부터 향상된 정확도를 갖는 복수의 버퍼상태정보를 수신할 수 있다. 이에 따라 본 실시 예에 따르면, 상향링크 스케줄링 관점에서 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템이 제공될 수 있다.
도 19는 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 단말을 나타내는 블록도이다.
도 19를 참조하면, 무선 단말은 상술한 실시 예를 구현할 수 있는 STA로서, AP 또는 비AP STA(non-AP station)일 수 있다. 무선 단말은 상술한 사용자에 대응되거나, 사용자에 신호를 송신하는 송신 단말에 대응될 수 있다.
AP(1900)는 프로세서(1910), 메모리(1920) 및 RF부(radio frequency unit, 1930)를 포함한다.
RF부(1930)는 프로세서(1910)와 연결되어 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1910)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1910)는 전술한 본 실시 예에 따른 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(1910)는 도 1 내지 도 18의 본 실시 예에서 개시된 AP의 동작을 수행할 수 있다.
비AP STA(1950)는 프로세서(1960), 메모리(1970) 및 RF부(1980)를 포함한다.
RF부(1980)는 프로세서(2960)와 연결되어 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1960)는 본 실시 예에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1960)는 전술한 본 실시 예에 따른 non-AP STA동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서(1960)는 도 1 내지 18의 본 실시 예에서 개시된 비AP STA의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(1910, 1960)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩 셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1920, 1970)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1930, 1980)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
본 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(1920, 1970)에 저장되고, 프로세서(1910, 1960)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1920, 1970)는 프로세서(1910, 1960) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1910, 1960)와 연결될 수 있다.
본 명세서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 명세서의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (11)

  1. 사용자 STA(station)에 의해 수행되는 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법에 있어서,
    상기 사용자 STA의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보를 AP(Access Point)로 전송하되, 상기 버퍼상태정보는 상기 사용자 STA에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위한 복수의 가중치 값을 기반으로 상기 사용자 STA에 의해 설정된 스케일 팩터를 포함하는, 단계; 및
    상기 AP로부터 상기 버퍼상태정보를 기반으로 생성된 트리거 프레임이 수신되면, 상기 트리거 프레임에 대한 응답으로 상향링크 전송을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 트리거 프레임은 복수의 사용자 STA를 위해 개별적으로 할당된 복수의 상향링크 자원유닛을 포함하는 프레임인, 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 버퍼된 트래픽의 양은 미리 설정된 단위 사이즈 및 상기 스케일 팩터를 기반으로 지시되는 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 스케일 팩터는 상기 사용자 STA에 전송 우선 순위가 가장 높은 트래픽에 따라 상기 복수의 가중치 값 중 어느 하나의 값으로 설정되는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 버퍼상태정보는 MAC(Medium Access Control) 프레임의 헤더(header)에 포함된 정보인 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 상향링크 전송을 수행하는 단계는,
    상기 복수의 상향링크 자원유닛 중 상기 사용자 STA에 상응하는 자원유닛을 이용하여 상기 AP로 상기 버퍼된 트래픽을 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 버퍼상태정보는 상기 AP로부터 수신된 버퍼상태보고 폴(Buffer Status Report Poll) 타입의 트리거 프레임에 대한 응답으로 전송되는 정보인 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 트리거 프레임은 베이직(basic) 타입의 트리거 프레임인 방법.
  8. 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법을 이용하는 무선 단말에 있어서, 상기 무선 단말은,
    무선신호를 송수신하는 송수신기; 및
    상기 송수신기에 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    상기 무선 단말의 버퍼 상태를 보고하기 위한 버퍼상태정보를 AP(Access Point)로 전송하도록 구현되되, 상기 버퍼상태정보는 상기 무선 단말에 버퍼된 트래픽의 양을 지시하기 위한 복수의 가중치 값을 기반으로 상기 무선 단말에 의해 설정된 스케일 팩터를 포함하고,
    상기 AP로부터 상기 버퍼상태정보를 기반으로 생성된 트리거 프레임이 수신되면, 상기 트리거 프레임에 대한 응답으로 상향링크 전송을 수행하도록 구현되되, 상기 트리거 프레임은 복수의 사용자 STA를 위해 개별적으로 할당된 복수의 상향링크 자원유닛을 포함하는 프레임인, 무선 단말.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 버퍼된 트래픽의 양은 미리 설정된 단위 사이즈 및 상기 스케일 팩터를 기반으로 지시되는 무선 단말.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 스케일 팩터는 상기 사용자 STA에 전송 우선 순위가 가장 높은 트래픽에 따라 상기 복수의 가중치 값 중 어느 하나의 값으로 설정되는 무선 단말.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 버퍼상태정보는 MAC(Medium Access Control) 프레임의 헤더(header)에 포함된 정보인 무선 단말.
PCT/KR2017/004097 2016-04-18 2017-04-17 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 WO2017183868A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/093,605 US20190075583A1 (en) 2016-04-18 2017-04-17 Method for uplink transmission, and wireless terminal using method in wireless lan system

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662323817P 2016-04-18 2016-04-18
US62/323,817 2016-04-18
US201662333889P 2016-05-10 2016-05-10
US62/333,889 2016-05-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017183868A1 true WO2017183868A1 (ko) 2017-10-26

Family

ID=60116227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/004097 WO2017183868A1 (ko) 2016-04-18 2017-04-17 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20190075583A1 (ko)
WO (1) WO2017183868A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019240541A1 (ko) * 2018-06-14 2019-12-19 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 상향링크 데이터를 수신하는 방법 및 장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107889144B (zh) * 2016-09-29 2020-04-21 华为技术有限公司 一种缓冲状态报告的处理方法及装置
US11082983B2 (en) * 2018-09-10 2021-08-03 Intel Corporation Tone plans and preambles for extremely high throughput
US11134411B2 (en) 2019-07-31 2021-09-28 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Dynamic uplink resource unit scheduling for UL-OFDMA in 802.11ax networks
US11277794B2 (en) 2019-07-31 2022-03-15 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Power save aware RU allocation
US11751090B2 (en) * 2019-09-06 2023-09-05 Qualcomm Incorporated Reporting mechanisms for wireless communications

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110081441A (ko) * 2010-01-08 2011-07-14 삼성전자주식회사 이동통신 단말기에서 자원 할당 요청 방법 및 장치
KR20110112179A (ko) * 2010-04-06 2011-10-12 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 스케줄링 정보를 처리하는 방법 및 장치
KR20130025915A (ko) * 2010-06-01 2013-03-12 퀄컴 인코포레이티드 버퍼 스테이터스 리포트(ｂｓｒ) 스케일링에 의한 업링크 데이터 쓰로틀링
US20140192740A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus for dual connectivity operation in a wireless communication network
WO2015020606A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Mobile terminal, first wireless network access point and methods performed therein

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1985146A4 (en) * 2006-02-03 2012-01-18 Nokia Corp DEVICE, METHOD AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR PROVIDING THRESHOLD-BASED BUFFER STATUS MESSAGES FROM USER DEVICES TO A WIRELESS NETWORK
KR102167924B1 (ko) * 2014-12-31 2020-10-20 주식회사 윌러스표준기술연구소 다중 사용자 상향 전송을 위한 무선 통신 단말 및 무선 통신 방법
US9826532B1 (en) * 2015-02-09 2017-11-21 Marvell International Ltd. Orthogonal frequency division multiple access resource request
US10536948B2 (en) * 2015-06-22 2020-01-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for requesting buffer status reports for implementing multiple user uplink medium access control protocols in a wireless network

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110081441A (ko) * 2010-01-08 2011-07-14 삼성전자주식회사 이동통신 단말기에서 자원 할당 요청 방법 및 장치
KR20110112179A (ko) * 2010-04-06 2011-10-12 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 스케줄링 정보를 처리하는 방법 및 장치
KR20130025915A (ko) * 2010-06-01 2013-03-12 퀄컴 인코포레이티드 버퍼 스테이터스 리포트(ｂｓｒ) 스케일링에 의한 업링크 데이터 쓰로틀링
US20140192740A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus for dual connectivity operation in a wireless communication network
WO2015020606A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Mobile terminal, first wireless network access point and methods performed therein

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019240541A1 (ko) * 2018-06-14 2019-12-19 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 상향링크 데이터를 수신하는 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20190075583A1 (en) 2019-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020032633A1 (ko) 무선랜 시스템에서 멀티 링크를 통해 신호를 송신하는 방법 및 장치
WO2017074070A1 (ko) 무선랜 시스템에서 다중 사용자의 상향링크 프레임의 전송을 위한 방법
WO2016060448A1 (ko) 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치
WO2019203626A1 (ko) 무선랜 시스템에서 상향링크 접속을 통해 통신을 수행하는 방법 및 장치
WO2017069543A1 (ko) 중첩된 베이직 서비스 세트를 포함하는 고밀도 환경에서의 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
WO2017183868A1 (ko) 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2017069534A1 (ko) 무선랜 시스템에서 트리거 프레임을 전송하는 방법 및 이를 이용한 단말
WO2016204460A1 (ko) 무선 랜 시스템에서 상향링크 송신을 수행하는 방법 및 장치
WO2017026782A1 (ko) 무선랜 시스템에서 자원 유닛에 관한 정보를 포함하는 제어 필드를 구성하는 방법 및 장치
WO2017026784A1 (ko) 무선랜 시스템에서 제어 필드를 포함하는 제어 신호를 구성하는 방법 및 장치
WO2016195402A1 (ko) 무선랜 시스템에서 전력 저감 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2017119759A1 (ko) 무선랜 시스템에서 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 단말
WO2017183870A2 (ko) 무선랜 시스템에서 랜덤액세스를 기반으로 전송된 프레임을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2017142357A1 (ko) 무선랜 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2016068669A1 (ko) 무선랜에서 자원 단위를 할당하는 방법 및 장치
WO2016060504A1 (ko) 무선랜에서 서로 다른 크기의 대역폭 상에서 무선 자원을 할당하는 방법 및 장치
WO2016175517A1 (ko) 무선 랜 시스템에서 다수의 자원 배치 기법을 사용하여 통신을 수행하는 방법 및 장치
WO2016056830A1 (ko) 무선랜에서 파일롯 톤을 포함하는 자원 단위 상에서 데이터를 전송하는 방법 및 장치
WO2017074025A1 (ko) 무선랜 시스템에서 데이터를 수신하는 방법 및 이를 이용한 단말
WO2018084404A1 (ko) 무선 랜 시스템에서 ppdu를 송신하기 위한 공간 재사용을 수행하는 방법 및 장치
WO2016182415A1 (ko) 무선랜 시스템에서 전력 저감 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2016137201A1 (ko) 다수의 서브캐리어를 포함하는 자원유닛을 사용하여 신호를 송신하는 방법 및 장치
WO2020050541A1 (ko) 무선랜 시스템에서 프레임을 송수신하는 방법 및 장치
WO2019009596A1 (ko) 무선랜 시스템에서 채널화된 복수의 채널을 기반으로 프레임을 송신하는 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2016163641A1 (ko) Ul mu 전송을 위한 sta의 채널 액세스 방법 및 이러한 방법을 수행하는 sta

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17786136

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17786136

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1