WO2017188713A1 - 무선랜 시스템에서 bss color 기반 전력소모 감소 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선랜 시스템에서 bss color 기반 전력소모 감소 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2017188713A1
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sta
bss
bss color
frame
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김정기
류기선
조한규
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엘지전자 주식회사
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • This document relates to a WLAN system, and more particularly, to a method and apparatus for reducing power consumption based on BSS Color in a WLAN system.
  • the BSS Color-based power consumption reduction method proposed below may be applied to various wireless communications.
  • WLAN wireless local area network
  • IEEE 802.11a and b are described in 2.4. Using unlicensed band at GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11g applies orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11n applies multiple input multiple output OFDM (MIMO-OFDM) to provide a transmission rate of 300 Mbps for four spatial streams. IEEE 802.11n supports channel bandwidths up to 40 MHz, in this case providing a transmission rate of 600 Mbps.
  • the WLAN standard uses a maximum of 160MHz bandwidth, supports eight spatial streams, and supports IEEE 802.11ax standard through an IEEE 802.11ac standard supporting a speed of up to 1Gbit / s.
  • the STA when receiving a frame that is not received by the STA within its BSS in order to prevent power consumption of the station, the STA enters the doze state until the end of the frame. Saving is being discussed.
  • the BSS Color information used to distinguish whether the received frame is its own frame is represented by a limited number of bits. Accordingly, a collision may occur between the neighboring BSS and the BSS Color, which may cause a malfunction.
  • the present invention is to provide a method and an apparatus therefor for efficiently inducing a reduction in power consumption of the STA when there is confusion in the BSS Color as described above.
  • the present invention is not limited to the above-described technical problem and other technical problems can be inferred from the embodiments of the present invention.
  • a station in a wireless LAN system, information indicating whether to deactivate a basic service set (BSS) color from an access point (AP) Receive the frame including the BSS Color information, and the BSS Color information is the same as the BSS Color of the BSS to which the STA belongs, the frame is not a frame transmitted to the STA, and the BSS Color deactivation information is If not indicating deactivation of the BSS Color information, the STA proposes a method of reducing power consumption, including entering a doze state until the end of the frame.
  • BSS basic service set
  • the BSS Color deactivation information indicates deactivation of the BSS Color information, regardless of whether the BSS Color is the same as the BSS Color of the BSS to which the STA belongs or whether the frame is a frame transmitted to the STA. It may not enter the doze state until the end point.
  • the BSS Color deactivation information may indicate a first value indicating deactivation of the BSS Color information when the AP detects duplication of BSS Color with an OBSS.
  • the STA may be an STA that supports the intra-PPDU power saving mode.
  • Information indicating whether the BSS color is deactivated may be received from the AP through a beacon frame.
  • Information indicating whether the BSS Color is deactivated may be received through a response frame to the request frame transmitted by the STA to the AP.
  • the STA entering the doze state may operate the Network Allocation Vector (NAV) timer of the STA while in the doze state and determine that the medium is in a busy state.
  • NAV Network Allocation Vector
  • the STA entering the doze state may access the medium by transitioning to the awake state at the end of the frame.
  • overlapping of basic service set (BSS) color with an overlapping basic service set (OBSS) Detect and transmit, to the STA, a frame including BSS Color deactivation information set to a first value indicating deactivation of Basic Service Set (BSS) Color information, wherein the BSS Color deactivation information set to the first value is the STA.
  • the present invention proposes a method for reducing power consumption, which notifies the dose state transition operation based on the BSS Color.
  • the BSS Color deactivation information set to the first value is the STA regardless of whether the BSS Color is the same as the BSS Color of the BSS to which the STA belongs or whether the frame received by the STA is a frame transmitted to the STA. It may be informed that the transition to the doze state is not performed until the end of the received frame.
  • the frame may be a beacon frame or a response frame to a request frame transmitted by the STA to the AP.
  • a station configured to reduce power consumption in a WLAN system includes a first frame and BSS Color information including basic service set (BSS) color deactivation information.
  • BSS basic service set
  • a transceiver configured to receive a second frame;
  • a processor connected to the transceiver to process the first frame and the second frame, wherein the processor has the same BSS Color as the BSS Color to which the STA belongs, and the second frame transmits to the STA. If the BSS Color deactivation information does not indicate deactivation of the BSS Color information, the station is configured to enter a doze state until the end of the second frame.
  • BSS basic service set
  • OBSS Overlapping Basic Service Set
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary structure of a WLAN system.
  • FIG. 5 is a view for explaining an Intra-PPDU power saving method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a format of a HE Operation Parameters field according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates an Intra-BSS Power Saving scheme of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 illustrates a method of notifying BSS Color Disabled through a beacon according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a method of notifying BSS Color Disabled through a response message for a request of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a method of notifying a BSS Color Disabled according to an embodiment of the present invention regardless of a request of an STA.
  • FIG. 11 is a diagram for describing a method of controlling NAV setting according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a NAV update method when a TXOP Duration has a normal value according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a NAV update method when a TXOP Duration is set to all 1s according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of an AP device (or base station device) and a station device (or terminal device) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates an exemplary structure of a processor of an AP device or a station device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • the WLAN system includes one or more basic service sets (BSSs).
  • BSS is a set of stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other.
  • a station is a logical entity that includes medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium.
  • the station is an access point (AP) and a non-AP station. Include.
  • the portable terminal operated by the user among the stations is a non-AP station, which is simply referred to as a non-AP station.
  • a non-AP station is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, or a mobile subscriber. It may also be called another name such as a mobile subscriber unit.
  • the AP is an entity that provides an associated station with access to a distribution system (DS) through a wireless medium.
  • the AP may be called a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • BSS can be divided into infrastructure BSS and Independent BSS (IBSS).
  • IBSS Independent BSS
  • the BBS shown in FIG. 1 is an IBSS.
  • the IBSS means a BSS that does not include an AP. Since the IBSS does not include an AP, access to the DS is not allowed, thereby forming a self-contained network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • the BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS.
  • the infrastructure BSS includes one or more stations and an AP.
  • communication between non-AP stations is performed via an AP, but direct communication between non-AP stations is also possible when a direct link is established between non-AP stations.
  • a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a DS.
  • a plurality of BSSs connected through a DS is called an extended service set (ESS).
  • Stations included in an ESS may communicate with each other, and a non-AP station may move from one BSS to another BSS while communicating seamlessly within the same ESS.
  • the DS is a mechanism for connecting a plurality of APs.
  • the DS is not necessarily a network, and there is no limitation on the form if it can provide a predetermined distribution service.
  • the DS may be a wireless network such as a mesh network or a physical structure that connects APs to each other.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary structure of a WLAN system.
  • an example of an infrastructure BSS including a DS is shown.
  • BSS1 and BSS2 constitute an ESS.
  • a station is a device that operates according to MAC / PHY regulations of IEEE 802.11.
  • the station includes an AP station and a non-AP station.
  • Non-AP stations are typically user-managed devices, such as laptop computers and mobile phones.
  • station 1, station 3, and station 4 correspond to non-AP stations
  • station 2 and station 5 correspond to AP stations.
  • a non-AP station includes a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), and a mobile terminal. May be referred to as a Mobile Subscriber Station (MSS).
  • the AP may include a base station (BS), a node-B, an evolved Node-B (eNB), and a base transceiver system (BTS) in other wireless communication fields.
  • BS base station
  • eNB evolved Node-B
  • BTS base transceiver system
  • the present invention relates to a power saving mode of a STA in a next-generation wireless LAN system (802.11ax).
  • the HE-STA includes a HE PPDU (HE UL SU PPDU, HE MU PPDU, HE Trigger Based) including a BSS color.
  • PPDU refers to the operation of UEs operating as Intra-PPDU PS.
  • the sleep state may include a shallow sleep state and a deep sleep state.
  • the deep sleep state is a sleep state that consumes minimal power (non-zero) and requires the longest time to transition to the listen state.
  • the shallow sleep state is a sleep state that consumes more power compared to the deep sleep state but can transition to the listen state faster.
  • the deep sleep state is a wireless radio turned off state, that is, a sleep state in which the RF, the baseband processor, and the MAC processor are all switched off, and the leakage power may be the only consumed power.
  • the shallow sleep state may be a sleep state where the baseband processor and the MAC processor are on but the RF is switched off.
  • Table 1 shows an example of current consumption in a deep sleep state.
  • Table 2 shows the power and latency of state transitions of 802.11ax.
  • HE STA the STA supporting the HE PPDU (hereinafter referred to as HE STA) has received an Intra-BSS PPDU (eg, non-HT, HT, VHT or HE PPDU), and the received Intra-BSS PPDU is not intended for the STA, By switching to a state, power consumption can be reduced.
  • Intra-BSS PPDU eg, non-HT, HT, VHT or HE PPDU
  • the HE STA receives the Intra-BSS HE PPDU, and the received Intra-BSS PPDU is not intended for the corresponding HE STA, power consumption may be reduced by transitioning to the Doze state.
  • the HE STA may use BSS color information included in the HE-SIG A to determine whether the HE PPDU is an Intra-BSS PPDU.
  • FIG. 5 is a view for explaining an Intra-PPDU power saving method according to an embodiment of the present invention.
  • the STA when the STA receives a specific frame (hereinafter referred to as 'first frame') (S510), it is determined whether the BSS Color of the received first frame matches the BSS Color of the BSS with which it is associated. It may be (S520). If the BSS Color of the received first frame is different from its BSS Color, the STA maintains an awake state (S550). If the BSS Color of the first frame matches its own BSS Color and the first frame is not a frame transmitted from itself (S530), the STA may enter the doze state until the end of the first frame (S540). ).
  • the HE STA may enter the Doze State until the HE DL MU PPDU is terminated.
  • the HE STA may doze to the remaining portion of the PPDU duration when the BSS Color matches the BSS Color of the AP associated with the STA. You can enter the state to reduce power consumption. However, if the corresponding BSS Color is used in another BSS of the attention, since it may receive the HE PPDU of the OBSS and enter the doze state, it may occur that the own PPDU may not be received.
  • the BSS Color information included in the HE-SIG A has a size of 6 bits in the current discussion, and thus may be confused with the surrounding BSS. In order to solve this problem, a method of increasing the size of the BSS color may be considered, but this may cause unnecessary signaling overhead problems.
  • a method of informing whether or not to perform power saving every PPDU transmission may be considered, but this is also unnecessary. May cause signaling overhead.
  • the AP when the AP detects the collision of the BSS Color as described above, it is proposed to inform the STA of information for disabling the BSS Color based operation.
  • the AP may activate or deactivate an Intra-PPDU power saving operation operating based on BSS Color of STAs.
  • the AP may deactivate the BSS Color based Intra-PPDU Power saving of the corresponding STAs.
  • FIG. 6 illustrates a format of a HE Operation Parameters field according to an embodiment of the present invention.
  • the HE STAs in the HE BSS may be controlled by the HT Operation element, the VHT Operation element, and the HE Operation element.
  • the HE operation element related to the HE operation is illustrated in FIG. 6.
  • the BSS Color field may indicate a BSS Color corresponding to an AP, an IBSS STA, a mesh STA, or a TDLS STA transmitting the corresponding element.
  • the BSS Color maintains a size of 6 bits.
  • the HE Operation Element may additionally include a BSS Color Disabled subfield.
  • the corresponding field when the AP recognizes the overlap between the neighboring BSS and the BSS Color, the corresponding field may be set to 1 to deactivate the BSS Color based operation. Otherwise, the corresponding subfield may be set to 0.
  • FIG. 7 illustrates an Intra-BSS Power Saving scheme of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • the STA may determine whether a value of the BSS Color Disabled field of the most recently received HE Operation Element indicates 1 or 0. There is (S720). The reception of the HE Operation Element will be described in detail below.
  • the STA may maintain the awake state without performing the Intra-PPDU Power Saving operation (S760). If the BSS Color Disabled field indicates 0, the STA compares the BSS Color of the first frame received with its BSS Color as described above with reference to FIG. 5 (S730), and the received first frame is itself. By determining whether the frame is transmitted to the (S740), it may be determined to enter the dose state according to the Intra-PPDU Power Saving (S750).
  • the BSS color information of the PPDU coincides with the color information of the BSS associated with the HE STA, and corresponds to the HE-SIG B. If the STA's identifier or broadcast / multicast identifier is not included and the value of the BSS Color Disabled field of the most recently received HE Operation Element indicates 0, the HE STA returns to the Doze State until the HE DL MU PPDU ends. Can enter.
  • the HE STA when the HE STA receives the HE SU PPDU, the BSS color information of the PPDU coincides with the color information of the BSS associated with the HE STA, the UL / DL indicator indicates the UL, and the most recently received When the BSS Color Disabled field value of the HE Operation Element indicates 0, the HE STA may enter the Doze State until the HE SU PPDU ends.
  • the STA entering the doze state may operate the NAV timer of the STA while in the doze state and determine that the medium is busy.
  • the STA entering the doze state may attempt to access the medium by transitioning to the awake state at the end of the first frame.
  • the first embodiment for this purpose proposes to transmit the BSS Color Disabled by the Broadcast method.
  • FIG. 8 illustrates a method of notifying BSS Color Disabled through a beacon according to an embodiment of the present invention.
  • the AP may inform whether Intra-PPDU Power Saving (IP) is enabled or disabled through a beacon.
  • IP Intra-PPDU Power Saving
  • a new element eg, the above-described BSS Color Disabled
  • BSS Color Disabled may be added to a beacon frame or a new field may be added to an existing element to inform activation / deactivation of BSS Color based Intra-PPDU Power saving of corresponding STAs.
  • STAs associated with the AP receive a beacon frame, when the beacon indicates BSS Color based Intra-PPDU Power saving is deactivated, the STAs perform Intra-PPDU Power saving operation until the Intra-BSS PPDU Power saving operation is activated. Do not perform.
  • the second embodiment proposes to transmit BSS Color Disabled based on a request of an STA.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a method of notifying BSS Color Disabled through a response message for a request of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • the STA when the AP informs that the IP mode is activated through the beacon, and the STA performs the IP operation, the STA requests the AP for the status (indication of activation or deactivation) of the Intra-BSS PPDU Power saving operation. Can be.
  • the AP When the AP receives the status request of the Intra-BSS PPDU power saving operation from the STA, the AP may include the status information of the Intra-BSS PPDU power saving operation in the response frame and transmit the status information. For example, power saving STAs that do not acquire Intra-PPDU PS status information through the Broadcast method may obtain status information (Intra-PPDU PS activation deactivation) from the AP using this method.
  • the status request information may be transmitted by piggybacking to another frame or transmitted to the AP in the form of a request frame.
  • the third embodiment proposes to transmit BSS Color Disabled regardless of the request of the STA.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a method of notifying a BSS Color Disabled according to an embodiment of the present invention regardless of a request of an STA.
  • the AP may piggyback and transmit the state information of the Intra-BSS PPDU Power saving operation in a frame transmitted to the STAs.
  • status information may be included in the HE variant HT Control field to inform STAs.
  • ROMI Receiveiver Operation Mode Indication
  • HT Control field may be included in the HT Control field and transmitted.
  • the above method may be used in combination with each other.
  • the HE Operation Element as illustrated in FIG. 6 may be included in the first frame and received, or may be transmitted in the beacon frame / response frame.
  • the activation deactivation information transmitted by the AP may be transmitted in the form of an A-MPDU or a single MPDU as well as the HE Control field.
  • the STA may apply the Intra-PPDU PS to the PPDU transmitted by the neighbor BSS, the PPDU transmitted by the AP may miss.
  • Another aspect of the present invention proposes a method for solving this.
  • the AP informs STAs that the BSS Color has collided (BSS Collision indication) through the Beacon frame.
  • BSS Collision indication STAs that the BSS Color has collided
  • An STA acquiring that a beacon BSS Color collision has occurred may not perform an operation related to BSS Color (e.g., Intra-PPDU PS, NAV setting).
  • the AP may select a new BSS Color and inform the new BSS Color through the Beacon.
  • new BSS Color information is informed for a long enough time so that all the STAs connected to the BSS can receive the BSS Color collision and BSS Color collision.
  • the HE STAs belonging to the AP and the corresponding BSS and receiving the beacon during the corresponding period, that is, until a new BSS Color is applied transmit a HE PPDU, and a TXOP Duration field of the HE-SIG A. It is suggested to set a to a specific value that is distinct from the normal Duration value.
  • the TXOP Duration field of the HE-SIG A may be set to all 1s 127. Alternatively, a specific value corresponding to the above-described situation may be used.
  • the TXOP Duration field of HE-SIG A is set to all 1s (127). Through this, other STAs can prevent malfunction due to incorrect NAV (Network Allocation Vector) setting.
  • NAV Network Allocation Vector
  • media access of a STA is performed based on physical sensing and logical sensing, and logical sensing is performed through NAV control of the STA.
  • the STA may update its NAV based on the value of the Duration field of the corresponding frame, and determine that the medium is busy while the corresponding NAV timer is running. .
  • an STA that receives one or more valid frames in the PSDU may update its NAV through the Duration field of the PSDU. However, if the RA field of the PSDU is the same as the MAC address of the STA, the STA does not update the NAV.
  • the STA does not update its NAV by receiving the corresponding frame.
  • the STA separately manages the NAV for its BSS and the NAV for another BSS.
  • the HE STA can operate heterogeneous NAVs such as Intra-BSS NAV as NAV for BSS inside and Inter-BSS NAV as NAV for BSS outside.
  • Inter BSS NAV among these Intra-BSS NAV and Inter-BSS NAV may be referred to as regular NAV. However, such a name may be changed.
  • the STA may update the Intra-BSS NAV according to the duration field information of the received PSDU.
  • the STA may update the regular NAV according to the Duration field information of the received PSDU.
  • the corresponding NAV is updated based on the Duration field of the received PSDU.
  • the Intra-BSS NAV or Regular NAV is also updated through the TXOP Duration of the HE SIG-A of the received HE PPDU. can do.
  • the STA will not update the corresponding NAV. However, if the RA field of the received frame does not indicate the STA itself, based on the information of the Duration field of the PSDU or the TXOP Duration field of the HE SIG-A according to whether the received frame is an Inter-BSS frame or an Intra-BSS frame. To update the corresponding NAV.
  • the virtual CS may determine that the medium is busy.
  • the STA When two such NAVs are operated, if a frame that cannot be distinguished whether it is an Inter-BSS frame or an Intra-BSS frame such as a CTS frame or an ACK frame is received, the STA updates the Inter-BSS NAV (Regular NAV). It is prescribed. Therefore, even when the BSS Color is Disabled as described above, the STA also proposes to update the Inter-BSS NAV (Regular NAV) as if the Inter / Intra cannot be distinguished.
  • the Inter-BSS NAV (Regular NAV)
  • the AP sets the Duration value to a specific value (eg, all 1s) distinguished from the general Duration value, it is preferable not to update the Inter-BSS NAV.
  • FIG. 11 is a diagram for describing a method of controlling NAV setting according to an embodiment of the present invention.
  • the AP may transmit a beacon in which the BSS Color Disabled field is set to 1. Thereafter, the AP may transmit by setting the TXOP Duration field value of the transmitted PPDU to all 1s in order to prevent an incorrect NAV update of the STA.
  • the STA When receiving the frame in which the TXOP Duration field is set, the STA does not update its NAV.
  • the AP may transmit to the STA by setting the BSS Color Disabled field to 0.
  • the HE STA does not perform Intra-PPDU PS even if the BSS Color is Intra-BSS Color and acquires the MAC Duration.
  • Payload (PSDU) decoding is performed. That is, if the TXOP Duration field is set to all 1s (127), it does not enter the Doze state and does not update the NAV.
  • the HE STA receives the Intra-PPDU with the TXOP Duration set to a general value (ie, a value other than all 1s) will be described.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a NAV update method when a TXOP Duration has a normal value according to one embodiment of the present invention.
  • this embodiment also assumes a state in which the AP sets BSS Color Disabled to 1.
  • FIG. 12 Since the BSS Color is disabled, it is not possible to distinguish whether the PPDU is an Intra-PPDU or an Inter-PPDU. Therefore, considering the PPDU as an unidentified PPDU, it is desirable to update the Basic NAV instead of the Intra-BSS NAV using the value set in the TXOP Duration field.
  • the conditions for determining the received frame as an Intra-BSS frame in the present embodiment are as follows.
  • a frame received by the STA is an intra-BSS frame if one of the following conditions is true:-The RXVECTOR parameter BSS_COLOR in the received PPDU carrying the frame is the same as the BSS color announced by the AP to which the STA is associated and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield
  • Intra-BSS NAV update condition of the STA reflecting the above description may be summarized as follows.
  • a STA shall update the intra-BSS NAV with the duration information indicated by the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION if and only if all the following conditions are met:-The RXVECTOR parameter TXOP_DURATION is not set to all 1s-The PPDU that carried information of the RXVECTOR parameter is identified as intra-BSS according to the rule described in 27.2.1 (Intra-BSS and inter-BSS frame detection) and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield -The STA does not receive a frame with the duration information indicated by a Duration field in the PSDU of the PPDU carrying the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION-The duration information indicated by the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION is greater than the STA's current intra- BSS NAV-The PPDU that carried information of the RXVECTOR parameter is not an HE trigger-based
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a NAV update method when a TXOP Duration is set to all 1s according to an embodiment of the present invention.
  • the BSS Color Disabled subfield included in the HE operation element most recently received from the associated AP is set to 1, even if the RXVECTOR parameter BSS_COLOR is equal to the BSS_COLOR of its own AP, it is not regarded as an Intra-BSS frame. . Therefore, do not update Intra-BSS NAV.
  • the frame is regarded as an unidentified frame, and the RXVECTOR TXOP_DURATION field of the received PPDU is updated in the Basic NAV.
  • the STA also does not update the Basic NAV.
  • the TXOP field is set to all 1s, and thus there is a problem that the PPDU is not protected because the NAV is not updated with the TXOP Duration field. Can be.
  • an embodiment of the present invention proposes to invoke an EIFS operation when the MAC data payload cannot be decoded for the received PPDU.
  • the TXOP Duration field Does not update both Intra-BSS NAV and Basic (/ Regular) NAV. That is, the value of the TXOP Duration field is ignored. If the received PPDU fails to decode the MAC data payload, it invokes an EIFS operation.
  • the valid TXOP_Duration parameter is included in the RXVECTOR of the received PPDU and the BSS Color Disabled subfield included in the HE Operation element most recently received from the associated AP is set to 0, the EIFS is not invoked.
  • a DCF of HE STAs shall use EIFS before transmission, when it determines that the medium is idle following reception of a frame for which the PHY-RXEND.indication primitive contained an error or a frame for which the FCS value was not correct and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of an AP device (or base station device) and a station device (or terminal device) according to an embodiment of the present invention.
  • the AP 100 may include a processor 110, a memory 120, and a transceiver 130.
  • the station 150 may include a processor 160, a memory 170, and a transceiver 180.
  • the transceivers 130 and 180 may transmit / receive radio signals and may implement, for example, a physical layer in accordance with the IEEE 802 system.
  • the processors 110 and 160 may be connected to the transceivers 130 and 180 to implement a physical layer and / or a MAC layer according to the IEEE 802 system.
  • Processors 110 and 160 may be configured to perform operations in accordance with one or more combinations of the various embodiments of the invention described above.
  • the modules for implementing the operations of the AP and the station according to various embodiments of the present invention described above may be stored in the memory 120 and 170, and may be executed by the processors 110 and 160.
  • the memories 120 and 170 may be included in the processors 110 and 160 or may be installed outside the processors 110 and 160 and connected to the processors 110 and 160 by a known means.
  • the above descriptions of the AP device 100 and the station device 150 may be applied to a base station device and a terminal device in another wireless communication system (eg, LTE / LTE-A system).
  • LTE / LTE-A system another wireless communication system
  • the detailed configuration of the AP and the station apparatus as described above may be implemented to be applied independently or the two or more embodiments described at the same time described in the various embodiments of the present invention, overlapping description is omitted for clarity do.
  • FIG. 15 illustrates an exemplary structure of a processor of an AP device or a station device according to an embodiment of the present invention.
  • the processor of an AP or station may have a plurality of layer structures, and FIG. 15 concentrates the MAC sublayer 3810 and the physical layer 3820 among these layers, in particular, on a Data Link Layer (DLL).
  • DLL Data Link Layer
  • the PHY 3820 may include a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) entity 3811 and a Physical Medium Dependent (PMD) entity 3822.
  • PLCP Physical Layer Convergence Procedure
  • PMD Physical Medium Dependent
  • Both the MAC sublayer 3810 and the PHY 3820 each contain management entities conceptually referred to as a MAC sublayer management entity (MLME) 3811.
  • MLME MAC sublayer management entity
  • SME 3830 In order to provide correct MAC operation, a Station Management Entity (SME) 3830 exists within each station.
  • SME 3830 is a layer-independent entity that may appear within a separate management plane or appear to be off to the side. Although the precise functions of the SME 3830 are not described in detail herein, in general, such an entity 3830 collects layer-dependent states from various layer management entities (LMEs) and values of layer-specific parameters. It can be seen that it is responsible for such functions as setting. SME 3830 can generally perform these functions on behalf of a generic system management entity and implement standard management protocols.
  • LMEs layer management entities
  • the entities shown in FIG. 15 interact in various ways. 15 shows some examples of exchanging GET / SET primitives.
  • the XX-GET.request primitive is used to request the value of a given MIB attribute (management information based attribute information).
  • the XX-GET.confirm primitive is used to return the appropriate MIB attribute information value if the Status is "Success", otherwise it is used to return an error indication in the Status field.
  • the XX-SET.request primitive is used to request that the indicated MIB attribute be set to a given value. If the MIB attribute means a specific operation, this is to request that the operation be performed.
  • the XX-SET.confirm primitive confirms that the indicated MIB attribute is set to the requested value when status is "success", otherwise it is used to return an error condition in the status field. If the MIB attribute means a specific operation, this confirms that the operation has been performed.
  • MLME 3811 and SME 3830 can exchange various MLME_GET / SET primitives through MLME_SAP 3850.
  • various PLCM_GET / SET primitives can be exchanged between PLME 3811 and SME 3830 via PLME_SAP 3860, and MLME 3811 and PLME 3870 via MLME-PLME_SAP 3870. Can be exchanged between.
  • Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • embodiments of the present invention can be applied to various wireless communication systems, including IEEE 802.11 systems.

Abstract

무선랜 시스템에서 AP가 이웃 BSS와 BSS Color 충돌을 감지하는 경우, AP는 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보를 통해 STA에 이를 알릴 수 있으며, STA은 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보가 비활성화를 나타내지 않는 경우에 한해 Intra-PDDU Power Saving을 수행한다.

Description

무선랜 시스템에서 BSS COLOR 기반 전력소모 감소 방법 및 이를 위한 장치
본 문서는 무선랜 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 무선랜 시스템에서 BSS Color 기반으로 전력소모를 감소시키는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
이하에서 제안하는 BSS Color 기반 전력소모 감소 방법은 다양한 무선 통신에 적용될 수 있으나, 이하에서는 본 발명이 적용될 수 있는 시스템의 일례로서 무선랜(wireless local area network, WLAN) 시스템에 대해 설명한다.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4. GHz 또는 5 GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11 Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8개의 공간 스트림을 지원하여 최대 1Gbit/s의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거쳐, IEEE 802.11ax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.
IEEE 802.11ax 시스템에서는 스테이션(STA)의 전력소모 방지를 위해 자신의 BSS내에서 자신에게 수신되지 않는 프레임을 수신하는 경우, 해당 프레임 종료시점까지 STA이 도즈(doze) 상태로 진입하는 Intra-PPDU Power Saving에 대해 논의되고 있다.
다만, 수신된 프레임이 자신의 프레임인지를 구분하기 위해 이용되는 BSS Color 정보는 제한된 비트수로 표현되며, 이에 따라 이웃 BSS와 BSS Color에 충돌이 발생하여 오작동을 할 수 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 BSS Color에 혼동이 있는 경우 효율적으로 STA의 전력소모 감소를 유도하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 상술된 기술적 과제에 한정되지 않으며 다른 기술적 과제들이 본 발명의 실시예들로부터 유추될 수 있다.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)이 전력소모를 감소시키는 방법에 있어서, AP (Access Point)로부터 BSS (Basic Service Set) Color 비활성화 여부를 나타내는 정보를 수신하고, BSS Color 정보를 포함하는 프레임을 수신하여, 상기 BSS Color 정보가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일하고, 상기 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임이 아니며, 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내지 않는 경우, 상기 STA은 상기 프레임의 종료시점까지 도즈(doze) 상태로 진입하는 것을 포함하는, 전력소모 감소 방법을 제안한다.
상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 경우, 상기 BSS Color가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일한지, 상기 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임인지 여부에 관계 없이 상기 프레임의 종료시점까지 도즈 상태로 진입하지 않을 수 있다.
상기 BSS Color 비활성화 정보는 상기 AP가 OBSS와의 BSS Color 중복을 탐지하는 경우에 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값을 나타낼 수 있다.
상기 STA은 Intra-PPDU 전력 절감 모드를 지원하는 STA일 수 있다.
상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 BSS Color 정보를 포함하는 상기 프레임에 포함되어 수신될 수 있다.
상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 AP로부터 비콘(Beacon) 프레임을 통해 수신될 수 있다.
상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 STA이 상기 AP에 전송한 요청 프레임에 대한 응답 프레임을 통해 수신될 수 있다.
도즈 상태로 진입한 상기 STA은 도즈 상태에 있는 동안 상기 STA의 NAV (Network Allocation Vector) 타이머를 운용하고 매체가 Busy 상태인 것으로 판단할 수 있다.
도즈 상태로 진입한 상기 STA은 상기 프레임의 종료시점에 어웨이크 상태로 천이하여 매체에 접속할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 AP (Access Point)가 스테이션(STA)의 전력소모를 감소시키는 방법에 있어서, OBSS (Overlapping Basic Service Set)와의 BSS (Basic Service Set) Color 중복을 탐지하고, 상기 STA에 BSS (Basic Service Set) Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값으로 설정된 BSS Color 비활성화 정보를 포함하는 프레임을 전송하되, 상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 STA이 상기 BSS Color에 기반한 도즈 상태 천이 동작을 수행하지 않을 것을 알려주는, 전력소모 감소 방법을 제안한다.
상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 BSS Color가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일한지, 상기 STA이 수신하는 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임인지 여부에 관계 없이 상기 STA이 상기 수신하는 프레임 종료시점까지 도즈 상태로 천이하지 않을 것을 알려줄 수 있다.
상기 프레임은 비콘(Beacon) 프레임 또는 상기 STA이 상기 AP에 전송한 요청 프레임에 대한 응답 프레임일 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 전력소모를 감소시키도록 구성되는 스테이션(STA)에 있어서, BSS (Basic Service Set)Color 비활성화 정보를 포함하는 제 1 프레임 및 BSS Color 정보를 포함하는 제 2 프레임을 수신하도록 구성되는 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결되어 상기 제 1 프레임 및 상기 제 2 프레임을 처리하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 BSS Color 가 상기 STA이 소속된 BSS Color와 동일하고, 상기 제 2 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임이 아니며, 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내지 않는 경우, 상기 제 2 프레임의 종료시점까지 도즈(doze) 상태로 진입하도록 구성되는, 스테이션을 제안한다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)의 전력소모를 감소시키는 AP (Access Point)에 있어서, 상기 STA에 BSS (Basic Service Set) Color 정보를 포함하는 제 1 프레임 및 BSS Color 비활성화 정보를 포함하는 제 2 프레임을 전송하는 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결되어, OBSS (Overlapping Basic Service Set)와의 BSS Color 중복을 탐지하는 경우, 상기 제 1 프레임의 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값으로 설정하도록 구성되는 프로세서를 포함하되, 상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 STA이 상기 BSS Color에 기반한 도즈 상태 천이 동작을 수행하지 않을 것을 알려주는, AP를 제안한다.
상술한 방식에 따르면 BSS Color에 혼동이 있는 경우에도 효율적으로 STA의 전력소모 감소를 유도할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 11ax에서 정의하는 어웨이크 상태와 슬립 상태를 예시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 Intra-PPDU Power Saving 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 HE Operation Parameters field의 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 STA의 Intra-BSS Power Saving 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 비콘을 통해 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 STA의 요청에 대한 응답 메시지를 통해 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 STA의 요청과 무관하게 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 NAV 설정을 제어하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 TXOP Duration이 일반 값을 가질 때의 NAV 갱신 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 TXOP Duration이 all 1s로 설정될 때의 NAV 갱신 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 (또는 기지국 장치) 및 스테이션 장치 (또는 단말 장치)의 예시적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 또는 스테이션 장치의 프로세서의 예시적인 구조를 나타낸다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합이다.
스테이션은 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비AP 스테이션(Non-AP Station)을 포함한다. 스테이션 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP 스테이션으로써, 단순히 스테이션이라고 할 때는 Non-AP 스테이션을 가리키기도 한다. Non-AP 스테이션은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.
그리고, AP는 자신에게 결합된 스테이션(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
BSS는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.
도 1에 도시된 BBS는 IBSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않는 BSS를 의미하고, AP를 포함하지 않으므로, DS로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 스테이션 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비AP 스테이션 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서 직접 통신도 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 스테이션들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP 스테이션은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.
DS는 복수의 AP들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.
도 3은 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 3 에서는 DS를 포함하는 기반 구조 BSS 의 일례가 도시된다.
도 3 의 예시에서 BSS1 및 BSS2가 ESS를 구성한다. 무선랜 시스템에서 스테이션은 IEEE 802.11 의 MAC/PHY 규정에 따라 동작하는 기기이다. 스테이션은 AP 스테이션 및 비-AP(non-AP) 스테이션을 포함한다. Non-AP 스테이션은 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기와 같이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 기기에 해당한다. 도 3의 예시에서 스테이션1, 스테이션3, 스테이션4 는 non-AP 스테이션에 해당하고, 스테이션2 및 스테이션5 는 AP 스테이션에 해당한다.
이하의 설명에서 non-AP 스테이션은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장치(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동단말(Mobile Terminal), 이동 가입자국(Mobile Subscriber Station; MSS) 등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP는 다른 무선 통신 분야에서의 기지국(Base Station; BS), 노드-B(Node-B), 발전된 노드-B(evolved Node-B; eNB), 기저 송수신 시스템(Base Transceiver System; BTS), 펨토 기지국(Femto BS) 등에 대응하는 개념이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 차세대 무선랜 시스템(802.11ax)에서 STA의 power saving mode에 대한 것으로서, 특히, HE-STA이 BSS Color 를 포함한 HE PPDU (HE UL SU PPDU, HE MU PPDU, HE Trigger Based PPDU)에 대해서 Intra-PPDU PS 로 동작하는 단말들의 동작에 대한 것이다.
이를 위해 먼저 11ax에서의 Power Saving 방식에 대해 설명한다.
도 4는 11ax에서 정의하는 어웨이크 상태와 슬립 상태를 예시한다.
일반적으로 슬립 상태(또는 도즈 상태)는 얕은 슬립(shallow sleep) 상태와 깊은 슬립 상태를 포함할 수 있다. 깊은 슬립 상태는 최소한의 전력(non-zero)을 소모하는 슬립 상태로서, 리슨 상태로 천이하기까지 가장 긴 시간이 필요하다. 얕은 슬립 상태는, 깊은 슬립 상태와 비교시 상대적으로 더 많은 전력을 소모하는 슬립 상태지만 더 빠르게 리슨 상태로 천이할 수 있다.
한편, 얕은 슬립 및 깊은 슬립 상태의 정의는 다음과 같이 수정될 수도 있다. 깊은 슬립 상태는, 무선 통신(wireless radio) 꺼진 상태, 즉, RF, 기저 대역 프로세서 및 MAC 프로세서가 모두 스위치 오프된 슬립 상태로서, 누설 전력만이 유일하게 소모되는 전력일 수 있다. 얕은 슬립 상태는 기저 대역 프로세서 및 MAC 프로세서는 켜져 있지만, RF 는 스위치 오프된 슬립 상태일 수 있다.
표 1은 깊은 슬립 상태에서의 전류 소모의 일 예를 나타낸다.
Figure PCTKR2017004405-appb-T000001
표 2는 802.11ax의 상태 전환의 전력 및 레이턴시를 나타낸다.
Figure PCTKR2017004405-appb-T000002
HE PPDU를 지원하는 STA (이하, HE STA)이 Intra-BSS PPDU (e.g., non-HT, HT, VHT or HE PPDU)를 수신하였고, 수신된 Intra-BSS PPDU가 해당 STA에게 의도된 것이 아니라면 Doze 상태로 천이함으로써 전력 소모를 저감할 수 있다.
HE PPDU에 대한 Intra PPDU PS 동작
HE PPDU를 지원하는 STA (이하, HE STA)이 Intra-BSS HE PPDU를 수신하였고, 수신된 Intra-BSS PPDU가 해당 HE STA에게 의도된 것이 아니라면 Doze 상태로 천이함으로써 전력 소모를 저감할 수 있다. 이 때, HE STA은 HE PPDU이 Intra-BSS PPDU 인지 여부를 판단하기 위하여, HE-SIG A에 포함된 BSS color 정보를 이용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 Intra-PPDU Power Saving 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이 STA이 특정 프레임(이하 ‘제 1 프레임’)을 수신하는 경우(S510), 수신된 제 1 프레임의 BSS Color가 자신이 association된 BSS의 BSS Color와 일치하는지 여부를 판단할 수 있다(S520). 만일 수신된 제 1 프레임의 BSS Color가 자신의 BSS Color와 다른 경우 STA은 awake 상태를 유지한다 (S550). 만일, 해당 제 1 프레임의 BSS Color가 자신의 BSS Color와 일치하고, 제 1 프레임이 자신에서 전송된 프레임이 아닌 경우(S530), STA은 제 1 프레임 종료시까지 도즈 상태로 진입할 수 있다 (S540).
구체적으로, (i) HE STA이 HE DL MU PPDU(UL FLAG=0)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, HE-SIG B에 해당 STA의 식별자 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 식별자가 포함되지 않은 경우 HE STA은 HE DL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (ii) HE STA이 HE UL MU PPDU(UL FLAG=1)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하면, HE STA은 HE UL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (iii) HE STA이 HE SU PPDU를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, UL/DL 지시자가 UL을 지시하는 경우 HE STA은 HE SU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다.
BSS Color 의 충돌 문제
상술한 바와 같이 11ax Intra-PPDU Power saving operation에서 HE-SIG A에 포함된 BSS Color를 기반으로 HE STA은 BSS Color가 STA이 association 한 AP의 BSS Color와 일치하면, 해당 PPDU duration 의 남은 부분까지 Doze state로 들어가서 전력 소모를 줄일 수 있다. 하지만, 해당 BSS Color가 주의의 다른 BSS에서 사용되고 있으면, OBSS의 HE PPDU를 수신하고 Doze state로 들어갈 수 있기 때문에, 자신의 PPDU를 수신하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
HE-SIG A에 포함되는 BSS Color 정보는 현재 논의로는 6비트 크기를 가지며, 이에 따라 주위 BSS와 혼동이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 BSS Color의 크기를 늘이는 방식을 고려할 수 있으나, 이는 불필요한 Signaling Overhead 문제를 야기시킬 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 BSS Color 충돌 시 STA이 잘못된 Intra-PPDU Power Saving 동작을 수행하는 것을 방지하기 위해 모든 PPDU 전송시마다 power saving을 수행할 것인지, 아닌지를 알려주는 방식을 고려할 수 있으나, 이 역시 불필요한 Signaling Overhead를 야기할 수 있다.
따라서, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 상술한 바와 같이 AP가 BSS Color 의 충돌을 감지하는 경우, BSS Color 기반 동작을 disable 시키는 정보를 STA에게 알려주는 것을 제안한다.
BSS Color 기반 동작의 Disable 알림 방식
본 실시예에 따른 AP는 STA들의 BSS Color를 기반으로 동작하는 Intra-PPDU Power saving operation을 활성화 시키거나 비활성화 시킬 수 있다. BSS Color의 collision 이 detection 되었을 때 (즉, 다른 BSS에서 같은 BSS Color를 사용하고 있다는 것을 판단했을 때), AP는 해당 STA들의 BSS Color based Intra-PPDU Power saving 을 비활성화 시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 HE Operation Parameters field의 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
HE BSS 내 HE STA들은 HT Operation element, VHT Operation element 및 HE Operation element에 의해 제어될 수 있다. 이들 중 HE 동작과 관련된 HE Operation element는 도 6에 도시된 바와 같다.
도 6에서 BSS Color 필드는 해당 Element를 전송한 AP, IBSS STA, mesh STA 또는 TDLS STA에 대응하는 BSS Color를 나타낼 수 있다. 본 실시예에서 BSS Color는 6비트 크기를 유지하는 것을 가정한다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 HE Operation Element는 BSS Color Disabled 서비필드를 추가적으로 포함할 수 있다. 본 실시예에서 AP가 이웃하는 BSS와 BSS Color의 중복을 인지하는 경우 해당 필드를 1로 설정하여 BSS Color 기반 동작을 비활성화시킬 수 있으며, 그 밖의 경우 해당 서브필드를 0으로 설정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 STA의 Intra-BSS Power Saving 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이 STA이 제 1 프레임을 수신하는 경우(S710), STA은 가장 최근에 수신한 HE Operation Element의 BSS Color Disabled 필드의 값이 1을 나타내는지, 0을 나타내는지를 판단할 수 있다(S720). HE Operation Element의 수신에 대해서는 이하에서 구체적으로 상술한다.
만일, BSS Color Disabled 필드의 값이 BSS Color 기반 동작의 Disabled를 나타내는 1로 설정된 경우, STA은 Intra-PPDU Power Saving 동작을 수행하지 않고, awake 상태를 유지할 수 있다(S760). 만일, BSS Color Disabled 필드가 0을 나타내는 경우, STA은 도 5와 관련하여 상술한 바와 같이 수신된 제 1 프레임의 BSS Color와 자신의 BSS Color를 비교하고(S730), 수신된 제 1 프레임이 자신에게 전송된 프레임인지 여부를 판단하여 (S740), Intra-PPDU Power Saving에 따른 도즈 상태 진입을 결정할 수 있다 (S750).
구체적으로, (i) HE STA이 HE DL MU PPDU(UL FLAG=0)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, HE-SIG B에 해당 STA의 식별자 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 식별자가 포함되지 않으며, 가장 최근에 수신된 HE Operation Element의 BSS Color Disabled 필드 값이 0을 나타내는 경우 HE STA은 HE DL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (ii) HE STA이 HE UL MU PPDU(UL FLAG=1)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, 가장 최근에 수신된 HE Operation Element의 BSS Color Disabled 필드 값이 0을 나타내는 경우, HE STA은 HE UL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (iii) HE STA이 HE SU PPDU를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, UL/DL 지시자가 UL을 지시하며, 가장 최근에 수신된 HE Operation Element의 BSS Color Disabled 필드 값이 0을 나타내는 경우 HE STA은 HE SU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다.
도즈 상태로 진입한 STA은 도즈 상태에 있는 동안 STA의 NAV 타이머를 운용하고 매체가 Busy 상태인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 도즈 상태로 진입한 STA은 상기 제 1 프레임의 종료시점에 어웨이크 상태로 천이하여 매체에 접속을 시도할 수 있다.
이하에서는 상술한 BSS Color Disabled를 전송하는 방법에 대해 설명한다.
이를 위한 제 1 실시예에서는 BSS Color Disabled를 Broadcast 방식으로 전송하는 것을 제안한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 비콘을 통해 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 AP는 비콘을 통해 Intra-PPDU Power Saving (IP)이 enabling되었는지, disabled 되었는지를 알릴 수 있다. 비콘 프레임에 새로운 element(예를 들어, 상술한 BSS Color Disabled)를 추가하거나 기존 element에 새로운 필드를 추가하여 해당 STA들의 BSS Color based Intra-PPDU Power saving 을 활성화/ 비활성화를 알릴 수 있다. 해당 AP에 association 된 STA들이 비콘 프레임을 받았을 때, 비콘에서 BSS Color based Intra-PPDU Power saving 을 비활성화를 가리키면, 해당 STA들은 Intra-BSS PPDU Power saving operation이 활성화 될 때까지 Intra-PPDU Power saving operation을 수행하지 않는다.
제 2 실시예에서는 BSS Color Disabled를 STA의 요청 기반으로 전송하는 것을 제안한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 STA의 요청에 대한 응답 메시지를 통해 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이 AP가 비콘을 통해 IP mode가 활성화된 것을 알려 STA이 IP 동작을 수행하는 상태에서, STA가 AP에게 Intra-BSS PPDU Power saving operation의 상태(활성화 인지 비활성화 인지)를 요청할 수 있다.
AP가 STA로부터 Intra-BSS PPDU Power saving operation의 상태 요청을 수신하면, 응답 프레임에 Intra-BSS PPDU Power saving operation의 상태 정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 예를 들어 Broadcast method를 통해서 Intra-PPDU PS 상태 정보를 획득하지 못한 Power saving STA들이 이 방법을 사용해서 AP로부터 상태 정보(Intra-PPDU PS활성화 비활성화)를 획득할 수 있다.
상태 요청 정보는 다른 프레임에 피기백 해서 전달되거나 요청 프레임 형태로 AP에게 전달할 수 있다.
제 3 실시예에서는 BSS Color Disabled를 STA의 요청에 무관하게 전송하는 것을 제안한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 STA의 요청과 무관하게 BSS Color Disabled를 알리는 방식을 도시한 도면이다.
AP는 Intra-BSS PPDU Power saving operation의 상태가 변경(e.g., 활성화 <-> 비활성화) 되었을 때, STA들에게 전송하는 프레임안에 Intra-BSS PPDU Power saving operation의 상태 정보를 피기백 하여 전송할 수 있다. 예를 들어, HE variant HT Control field안에 상태 정보를 포함시켜 STA들에게 알려줄 수 있다. HE variant HT Control field 중 ROMI (Receiver Operation Mode Indication) HT Control field에 포함시켜 전송할 수 있다.
위와 같은 방식은 서로 결합하여 이용될 수도 있다. 예를 들어, 상기 도 7의 예에서 도 6에 도시된 바와 같은 HE Operation Element는 제 1 프레임에 포함되어 수신될 수도 있으며, 비콘 프레임/응답 프레임에 포함되어 전송될 수도 있다.
AP가 전송하는 활성화 비활성화 정보는 HE Control field 형태뿐 아니라 A-MPDU형태나 단일 MPDU형태로 전송될 수 있다.
BSS Color Disabled의 설정과 TXOP Duration 필드의 설정
상술한 바와 같이 BSS Color가 이웃 BSS와 collision이 난 경우, STA는 이웃 BSS에 의해서 전송한 PPDU에 대해서 Intra-PPDU PS를 적용할 수 있기 때문에, 내 AP에 의해서 전송하는 PPDU를 놓칠 수 있다. 본 발명의 다른 일 측면에서는 이를 해결하는 방법을 제안한다.
BSS Color collision이 발생했을 때, 상술한 바와 같이 AP는 BSS Color 가 collision 났다는 것(BSS Collision indication)을 Beacon frame을 통해서 STA들에게 알려준다. 비콘 BSS Color collision났다는 것을 획득한 STA은 BSS Color와 관련된 동작(e.g., Intra-PPDU PS, NAV setting)을 수행하지 않을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 BSS Color가 Collision 난 후에, AP는 새로운 BSS Color 를 선택해서, 새로운 BSS Color를 Beacon을 통해서 알려줄 수 있다. 이 때, 새로운 BSS Color가 BSS에 접속한 모든 STA들이 받을 수 있도록, 충분히 긴 시간 동안, 새로운 BSS Color 정보를 알려주고, BSS Color collision을 알려준다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 해당 기간 동안, 즉, 새로운 BSS Color가 적용될 때까지, AP 와 해당 BSS에 속하고 비콘을 수신한 HE STA들은 HE PPDU를 전송할 때, HE-SIG A의 TXOP Duration field를 일반 Duration 값과 구분되는 특정 값으로 설정해서 알려주는 것을 제안한다. 예를 들어, HE-SIG A의 TXOP Duration field를 all 1s (127)로 설정할 수 있으나, 이와 달리 상술한 상황에 대응되는 특정 값이 사용될 수 있음은 물론이다. 이하의 설명에서는 HE-SIG A의 TXOP Duration field를 all 1s (127)로 설정하는 예를 기준으로 설명한다. 이를 통해 다른 STA이 잘못된 NAV (Network Allocation Vector) 설정으로 인한 오작동을 방지할 수 있다.
STA의 NAV 업데이트 동작
무선랜 시스템에서 STA의 매체접속은 물리 센싱 및 논리 센싱에 기반하여 수행되며, 논리 센싱은 STA의 NAV 제어를 통해 이루어진다.
예를 들어, STA은 자신에게 전송되지 않은 유효한 프레임을 수신하면, 해당 프레임의 Duration 필드 값에 기반하여 자신의 NAV를 업데이트하고, 대응하는 NAV 타이머가 동작하는 동안에는 매체가 Busy한 것으로 판단할 수 있다.
구체적으로, PSDU에서 유효한 프레임을 하나 이상 수신한 STA은 PSDU의 Duration 필드를 통해 자신의 NAV를 업데이트할 수 있다. 다만, 해당 PSDU의 RA 필드가 해당 STA의 MAC 주소와 동일한 경우, STA은 NAV를 업데이트하지 않는다.
다만, 상술한 바와 같이 AP가 BSS Color 충돌을 인지하고, Duration 값을 all 1s로 설정한 프레임을 전송하는 경우, STA은 해당 프레임 수신을 통해 자신의 NAV를 업데이트하지 않는 것이 바람직하다.
한편, 11ax 시스템에서는 STA이 자신의 BSS에 대한 NAV와 다른 BSS에 대한 NAV를 별도로 관리하는 것이 논의되고 있으며, 이와 관련하여 설명한다.
HE STA은 BSS 내부에 대한 NAV로서 Intra-BSS NAV를, 그리고 BSS 외부에 대한 NAV로서 Inter-BSS NAV와 같은 이종 NAV를 운용할 수 있다. 이와 같은 Intra-BSS NAV 및 Inter-BSS NAV 중 Inter BSS NAV를 regular NAV로 지칭할 수도 있다. 다만, 이와 같은 명칭은 변경될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 2 NAV를 운용하는 STA이 Intra-BSS 프레임의 PSDU를 수신하는 경우, 해당 STA은 수신된 PSDU의 Duration 필드 정보에 따라 Intra-BSS NAV를 업데이트할 수 있다. 또한, 해당 STA이 Inter-BSS 프레임의 PSDU를 수신하는 경우, 해당 STA은 수신된 PSDU의 Duration 필드 정보에 따라 regular NAV를 업데이트할 수 있다.
상술한 예에서는 수신된 PSDU의 Duration 필드 기반으로 해당하는 NAV를 업데이트하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 수신된 HE PPDU의 HE SIG-A의 TXOP Duration을 통해서도 동일하게 Intra-BSS NAV 또는 Regular NAV를 업데이트할 수 있다.
만일 수신된 프레임의 RA 필드가 STA 자신을 나타내는 경우, 해당 STA은 대응하는 NAV를 업데이트하지 않을 것이다. 다만, 수신된 프레임의 RA 필드가 STA 자신을 나타내지 않는 경우, 수신된 프레임이 Inter-BSS 프레임인지, Intra-BSS 프레임인지 여부에 따라 PSDU의 Duration 필드 또는 HE SIG-A의 TXOP Duration 필드 정보에 기반하여 대응하는 NAV를 업데이트할 수 있다.
이와 같이 특정 STA에 의해 2개 NAV가 지원되고, 이들 NAV들 중 하나 이상이 고려되며 하나 이상의 NAV 카운터가 0이 아닌 경우, 가상 CS는 매체가 Busy하다고 판단할 수 있다.
이와 같은 2개의 NAV가 운용되는 경우 만일 CTS 프레임 또는 ACK 프레임과 같이 Inter-BSS 프레임인지, Intra-BSS 프레임인지 구분할 수 없는 프레임이 수신되는 경우, STA은 Inter-BSS NAV (Regular NAV)를 업데이트하는 것으로 규정되어 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 BSS Color가 Disabled 된 경우에도 역시 STA은 Inter/Intra의 구분이 불가능한 경우와 같이 Inter-BSS NAV (Regular NAV)를 업데이트하는 것을 제안한다.
하지만, 상술한 바와 같이 AP가 Duration 값을 일반 Duration 값과 구분되는 특정 값 (예를 들어, all 1s)로 설정하는 경우에는 이와 같은 Inter-BSS NAV도 업데이트하지 않는 것이 바람직하다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 NAV 설정을 제어하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이 AP는 BSS Color의 충돌을 감지하는 경우 BSS Color Disabled 필드를 1로 설정한 비콘을 전송할 수 있다. 이후 AP는 STA의 잘못된 NAV 업데이트를 방지하기 위해 전송하는 PPDU의 TXOP Duration 필드 값을 all 1s로 설정하여 전송할 수 있다.
이와 같은 TXOP Duration 필드가 설정된 프레임을 수신하는 경우 STA은 자신의 NAV를 업데이트하지 않는다.
이후 AP는 BSS Color 변경이 완료된 경우 BSS Color Disabled 필드를 0으로 설정하여 STA에게 전송할 수 있다.
즉, HE-SIG A의 TXOP Duration field가 all 1(즉, 127)로 설정되었을 때, HE STA는 BSS Color가 Intra-BSS Color일 지라도, Intra-PPDU PS를 수행하지 않고, MAC Duration을 획득하기 위해서, Payload (PSDU) 디코딩을 수행한다. 즉, TXOP Duration field가 all 1s(127)로 설정되면, Doze state로 들어가지 않고, NAV도 업데이트 하지 않는다.
한편, BSS Color를 disable되었을 때, HE STA이 TXOP Duration이 일반 값 (즉, all 1s이 아닌 값)으로 설정된 Intra-PPDU수신하는 경우를 설명한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 TXOP Duration이 일반 값을 가질 때의 NAV 갱신 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 12에 도시된 바와 같이 본 실시예 역시 AP가 BSS Color Disabled를 1로 설정한 상태를 가정한다. BSS Color가 disable되었기 때문에, 해당 PPDU를 Intra-PPDU인지 Inter-PPDU인지 구별할 수 없게 된다. 따라서, 해당 PPDU를 unidentified PPDU로 고려하여, TXOP Duration field에 설정된 값을 사용하여 Intra-BSS NAV 대신에 Basic NAV을 업데이트하는 것이 바람직하다.
정리하면, 본 실시예에서 수신된 프레임을 Intra-BSS 프레임으로 판단하는 조건은 다음과 같다.
A frame received by the STA is an intra-BSS frame if one of the following conditions is true: - The RXVECTOR parameter BSS_COLOR in the received PPDU carrying the frame is the same as the BSS color announced by the AP to which the STA is associated and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield
또한, 상술한 내용을 반영한 STA의 Intra-BSS NAV 업데이트 조건은 다음과 같이 정리될 수 있다.
A STA shall update the intra-BSS NAV with the duration information indicated by the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION if and only if all the following conditions are met: - The RXVECTOR parameter TXOP_DURATION is not set to all 1s - The PPDU that carried information of the RXVECTOR parameter is identified as intra-BSS according to the rule described in 27.2.1 (Intra-BSS and inter-BSS frame detection) and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield - The STA does not receive a frame with the duration information indicated by a Duration field in the PSDU of the PPDU carrying the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION - The duration information indicated by the RXVECTOR parameter TXOP_DURATION is greater than the STA's current intra-BSS NAV - The PPDU that carried information of the RXVECTOR parameter is not an HE trigger-based PPDU triggered by the STA
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 TXOP Duration이 all 1s로 설정될 때의 NAV 갱신 방식을 설명하기 위한 도면이다.
즉, association 된 AP로부터 가장 최근에 수신한 HE Operation element 에 포함된 BSS Color Disabled subfield가 1으로 설정되어 있는 경우에 RXVECTOR parameter BSS_COLOR 가 자신의 AP의 BSS_COLOR와 같을 지라도, Intra-BSS frame로 간주하지 않는다. 따라서, Intra-BSS NAV을 업데이트 하지 않는다. 해당 프레임은 unidentified frame으로 간주되어, 수신된 PPDU의 RXVECTOR TXOP_DURATION field 가 Basic NAV에 업데이트 된다. 물론, 수신된 프레임의 TXOP_Duration 필드가 all 1s로 설정되는 경우 STA은 Basic NAV 역시 업데이트하지 않는 것이 바람직하다.
All 1s로 설정된 Duration과 EIFS 동작
다만, 위와 같은 방법은 OBSS STA들도 해당 PPDU를 받았을 때, TXOP field가 all 1s로 설정되어 있어서, PPDU에 대해서, TXOP Duration field로 NAV을 업데이트 하지 않아, 해당 PPDU의 protection이 되지 않는다는 문제가 있을 수 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는 수신된 PPDU에 대해서 MAC data payload를 디코딩하지 못하면 EIFS 동작을 invoke하는 것을 제안한다.
구체적으로, BSS Color가 disable 된 HE STA은 Intra-PPDU (수신된 PPDU의 BSS Color가 자신의 AP의 BSS Color와 같을 경우, BSS Color 기반의 Intra-PPDU로 간주한다)를 수신하면, TXOP Duration field로 Intra-BSS NAV과 Basic(/Regular) NAV을 모두 업데이트 하지 않는다. 즉, TXOP Duration field의 값을 무시한다. 수신된 PPDU에 대해서, MAC data payload를 디코딩하지 못하면, EIFS 동작을 invoke한다. 즉, 수신된 PPDU의 RXVECTOR에 valid TXOP_Duration parameter(즉, TXOP Duration field값이 all 1s로 설정되지 않는 경우 valid로 간주 )가 포함되었을 지라도, BSS Color가 disable(BSS Color Disabled subfield가 1으로 설정)되어 있으면, EIFS가 호출 될 수 있다.
따라서, 수신된 PPDU의 RXVECTOR에 valid TXOP_Duration parameter가 포함되어 있고 association 된 AP로부터 가장 최근에 수신한 HE Operation element 에 포함된 BSS Color Disabled subfield가 0으로 설정되어 있는 경우에는 EIFS가 invoke 되지 않는다.
이는 아래 표 5와 같이 정리할 수 있다.
A DCF of HE STAs shall use EIFS before transmission, when it determines that the medium is idle following reception of a frame for which the PHY-RXEND.indication primitive contained an error or a frame for which the FCS value was not correct and the most recently received HE Operation element from the AP to which it is associated contained a value of 0 in the BSS Color Disabled subfield.
장치 구성
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 (또는 기지국 장치) 및 스테이션 장치 (또는 단말 장치)의 예시적인 구성을 나타내는 블록도이다.
AP(100)는 프로세서(110), 메모리(120), 송수신기(130)를 포함할 수 있다. 스테이션(150)는 프로세서(160), 메모리(170), 송수신기(180)를 포함할 수 있다.
송수신기(130 및 180)는 무선 신호를 송신/수신할 수 있고, 예를 들어, IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층을 구현할 수 있다. 프로세서(110 및 160)는 송수신기(130 및 180)와 연결되어 IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층 및/또는 MAC 계층을 구현할 수 있다. 프로세서(110 및 160)는 전술한 본 발명의 다양한 실시예들의 하나 또는 둘 이상의 조합에 따른 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에 따른 AP 및 스테이션의 동작을 구현하는 모듈이 메모리(120 및 170)에 저장되고, 프로세서(110 및 160)에 의하여 실행될 수 있다. 메모리(120 및 170)는 프로세서(110 및 160)의 내부에 포함되거나 또는 프로세서(110 및 160)의 외부에 설치되어 프로세서(110 및 160)와 공지의 수단에 의해 연결될 수 있다.
전술한 AP 장치(100) 및 스테이션 장치(150)에 대한 설명은 다른 무선 통신 시스템(예를 들어, LTE/LTE-A 시스템)에서의 기지국 장치 및 단말 장치에 대해서 각각 적용될 수 있다.
위와 같은 AP 및 스테이션 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 또는 스테이션 장치의 프로세서의 예시적인 구조를 나타낸다.
AP 또는 스테이션의 프로세서는 복수개의 계층(layer) 구조를 가질 수 있고, 도 15는 이들 계층들 중에서 특히 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) (3810) 및 물리 계층(3820)을 집중적으로 나타낸다. 도 15에서 도시하는 바와 같이, PHY(3820)은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체(3821), 및 PMD(Physical Medium Dependent) 개체(3822)를 포함할 수 있다. MAC 서브계층(3810) 및 PHY(3820) 모두 개념적으로 MLME(MAC sublayer Management Entity) (3811)라고 칭하여지는 관리 개체들을 각각 포함한다. 이러한 개체들(3811, 3821)은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다.
정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) (3830)가 각각의 스테이션 내에 존재한다. SME(3830)는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME(3830)의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로 이러한 개체(3830)는, 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME(3830)는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다.
도 15에서 도시하는 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 도 15에서는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환하는 몇 가지 예시를 나타내다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다.
도 15에서 도시하는 바와 같이, MLME (3811) 및 SME (3830) 는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(3850)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLCM_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP (3860)을 통해서 PLME(3821)와 SME(3830) 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP(3870)을 통해서 MLME(3811)와 PLME(3870) 사이에서 교환될 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 이상에서는 본 명세서의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 명세서의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 명세서의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
그리고 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수 있다.
상술된 바와 같이 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.11 시스템을 비롯한 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)이 전력소모를 감소시키는 방법에 있어서,
    AP (Access Point)로부터 BSS (Basic Service Set) Color 비활성화 여부를 나타내는 정보를 수신하고,
    BSS Color 정보를 포함하는 프레임을 수신하여,
    상기 BSS Color 정보가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일하고, 상기 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임이 아니며, 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내지 않는 경우, 상기 STA은 상기 프레임의 종료시점까지 도즈(doze) 상태로 진입하는 것을 포함하는, 전력소모 감소 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 경우, 상기 BSS Color가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일한지, 상기 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임인지 여부에 관계 없이 상기 프레임의 종료시점까지 도즈 상태로 진입하지 않는, 전력소모 감소 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 BSS Color 비활성화 정보는 상기 AP가 OBSS와의 BSS Color 중복을 탐지하는 경우에 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값을 나타내는, 전력소모 감소 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 STA은 Intra-PPDU 전력 절감 모드를 지원하는 STA인, 전력소모 감소 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 BSS Color 정보를 포함하는 상기 프레임에 포함되어 수신되는, 전력소모 감소 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 AP로부터 비콘(Beacon) 프레임을 통해 수신되는, 전력소모 감소 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 BSS Color 비활성화 여부를 나타내는 정보는 상기 STA이 상기 AP에 전송한 요청 프레임에 대한 응답 프레임을 통해 수신되는, 전력 소모 감소 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    도즈 상태로 진입한 상기 STA은 도즈 상태에 있는 동안 상기 STA의 NAV (Network Allocation Vector) 타이머를 운용하고 매체가 Busy 상태인 것으로 판단하는, 전력소모 감소 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    도즈 상태로 진입한 상기 STA은 상기 프레임의 종료시점에 어웨이크 상태로 천이하여 매체에 접속하는, 전력소모 감소 방법.
  10. 무선랜 시스템에서 AP (Access Point)가 스테이션(STA)의 전력소모를 감소시키는 방법에 있어서,
    OBSS (Overlapping Basic Service Set)와의 BSS (Basic Service Set) Color 중복을 탐지하고,
    상기 STA에 BSS (Basic Service Set) Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값으로 설정된 BSS Color 비활성화 정보를 포함하는 프레임을 전송하되,
    상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 STA이 상기 BSS Color에 기반한 도즈 상태 천이 동작을 수행하지 않을 것을 알려주는, 전력소모 감소 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 BSS Color가 상기 STA이 소속된 BSS의 BSS Color와 동일한지, 상기 STA이 수신하는 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임인지 여부에 관계 없이 상기 STA이 상기 수신하는 프레임 종료시점까지 도즈 상태로 천이하지 않을 것을 알려주는, 전력소모 감소 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 프레임은 비콘(Beacon) 프레임 또는 상기 STA이 상기 AP에 전송한 요청 프레임에 대한 응답 프레임인, 전력소모 감소 방법.
  13. 무선랜 시스템에서 전력소모를 감소시키도록 구성되는 스테이션(STA)에 있어서,
    BSS (Basic Service Set)Color 비활성화 정보를 포함하는 제 1 프레임 및 BSS Color 정보를 포함하는 제 2 프레임을 수신하도록 구성되는 송수신기; 및
    상기 송수신기와 연결되어 상기 제 1 프레임 및 상기 제 2 프레임을 처리하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 BSS Color 가 상기 STA이 소속된 BSS Color와 동일하고, 상기 제 2 프레임이 상기 STA에게 전송된 프레임이 아니며, 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내지 않는 경우, 상기 제 2 프레임의 종료시점까지 도즈(doze) 상태로 진입하도록 구성되는, 스테이션.
  14. 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)의 전력소모를 감소시키는 AP (Access Point)에 있어서,
    상기 STA에 BSS (Basic Service Set) Color 정보를 포함하는 제 1 프레임 및 BSS Color 비활성화 정보를 포함하는 제 2 프레임을 전송하는 송수신기; 및
    상기 송수신기와 연결되어, OBSS (Overlapping Basic Service Set)와의 BSS Color 중복을 탐지하는 경우, 상기 제 1 프레임의 상기 BSS Color 비활성화 정보가 상기 BSS Color 정보의 비활성화를 나타내는 제 1 값으로 설정하도록 구성되는 프로세서를 포함하되,
    상기 제 1 값으로 설정된 상기 BSS Color 비활성화 정보는, 상기 STA이 상기 BSS Color에 기반한 도즈 상태 천이 동작을 수행하지 않을 것을 알려주는, AP.
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