WO2018128293A1 - Method for transmitting or receiving wake up radio packet in wireless lan system and apparatus therefor - Google Patents

Method for transmitting or receiving wake up radio packet in wireless lan system and apparatus therefor Download PDF

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WO2018128293A1
WO2018128293A1 PCT/KR2017/014533 KR2017014533W WO2018128293A1 WO 2018128293 A1 WO2018128293 A1 WO 2018128293A1 KR 2017014533 W KR2017014533 W KR 2017014533W WO 2018128293 A1 WO2018128293 A1 WO 2018128293A1
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wur
subband
sta
mhz
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PCT/KR2017/014533
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윤선웅
김정기
박은성
임동국
최진수
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엘지전자 주식회사
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless LAN system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting or receiving a WUR packet through a wake up radio (WUR) to wake up a primary connectivity radio (PCR).
  • WUR wake up radio
  • PCR primary connectivity radio
  • IEEE 802.11a and b are described in 2.4. Using unlicensed band at GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11g applies orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11n applies multiple input multiple output OFDM (MIMO-OFDM) to provide a transmission rate of 300 Mbps for four spatial streams. IEEE 802.11n supports channel bandwidths up to 40 MHz, in this case providing a transmission rate of 600 Mbps.
  • the WLAN standard uses a maximum of 160MHz bandwidth, supports eight spatial streams, and supports IEEE 802.11ax standard through an IEEE 802.11ac standard supporting a speed of up to 1Gbit / s.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting or receiving a WUR packet more accurately and efficiently to multiple users.
  • 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.
  • An access point (AP) for transmitting a wake up radio (WUR) packet for achieving the above-described technical problem, at least among the plurality of WUR subbands included in the PCR (primary connectivity radio) band
  • a processor for selecting one;
  • a transmitter for transmitting, on the selected at least one WUR subband, a WUR packet to wake up a plurality of stations (STAs) operating in a WUR mode under control of the processor.
  • the selection may be performed by considering at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode.
  • BSS basic service set
  • a method for receiving a WUR packet from a station in a WLAN system is included in a primary connectivity radio (PCR) band. Selecting at least one of the plurality of WUR subbands; And receiving a WUR packet on the selected at least one WUR subband, wherein the selection of the at least one WUR subband comprises: a STA identifier assigned to the STA and the STA prior to entering the WUR mode; It may be performed in consideration of at least one of the identifiers of the BSS (basic service set) to which it belongs.
  • BSS basic service set
  • the selection of the at least one WUR subband may be performed by further considering the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
  • the selection of the at least one WUR subband may be performed through a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, and M may be the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
  • the selection of the at least one WUR subband may be performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as a WUR subband index.
  • the WUR packet may be transmitted for the plurality of STAs in a hybrid manner of parallel transmission in the frequency domain and cascade transmission in the time domain.
  • the bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz
  • the bandwidth of each of the plurality of subbands may correspond to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz.
  • At least one null subcarrier may be set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier may be set at both ends of the PCR band.
  • the identifier of the STA may be an association identifier (AID) assigned through the association procedure, and the identifier of the BSS may be a BSS color or a BSSID.
  • AID association identifier
  • WUR subbands for the corresponding WUR packet transmission are STA identifiers and / or without separate signaling for WUR subband allocation.
  • radio resources for WUR packet transmission may be used more efficiently by being determined through a BSS identifier.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a general link setup process.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a backoff process.
  • 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
  • 7 to 9 are diagrams for explaining the operation of the STA receiving the TIM.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a WUR receiver usable in a WLAN system (e.g., 802.11).
  • FIG. 13 shows an example of a WUR packet.
  • FIG. 14 illustrates a waveform for a WUR packet.
  • FIG. 15 illustrates a WUR packet generated using an OFDM transmitter of a wireless LAN.
  • 16 illustrates the structure of a WUR receiver.
  • 17 shows an example of a four-user case.
  • 21 shows another example of a three-user case.
  • 25 shows another example of a two-user case.
  • 26 shows another example of a two-user case.
  • 31 shows another example of a two-user case.
  • 35 shows an example in which three 4 MHz subbands are configured.
  • FIG. 43 is a flowchart illustrating a method of transmitting a WUR packet according to an embodiment of the present invention.
  • 44 is a diagram for explaining an apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the following description relates to a method and an apparatus therefor for efficiently utilizing a channel having a wide band in a WLAN system.
  • a WLAN system to which the present invention is applied will be described in detail.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • the WLAN system includes one or more basic service sets (BSSs).
  • BSS is a set of stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other.
  • An STA is a logical entity that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium.
  • the STA is an access point (AP) and a non-AP STA (Non-AP Station). Include.
  • the portable terminal operated by the user among the STAs is a non-AP STA, and when referred to simply as an STA, it may also refer to a non-AP STA.
  • a non-AP STA is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, or a mobile subscriber. It may also be called another name such as a mobile subscriber unit.
  • the AP is an entity that provides an associated station (STA) coupled to the AP to access a distribution system (DS) through a wireless medium.
  • STA station
  • DS distribution system
  • the AP may be called a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • BSS can be divided into infrastructure BSS and Independent BSS (IBSS).
  • IBSS Independent BSS
  • the BBS shown in FIG. 1 is an IBSS.
  • the IBSS means a BSS that does not include an AP. Since the IBSS does not include an AP, access to the DS is not allowed, thereby forming a self-contained network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • the BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS.
  • Infrastructure BSS includes one or more STAs and APs.
  • communication between non-AP STAs is performed via an AP.
  • AP access point
  • a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a DS.
  • a plurality of BSSs connected through a DS is called an extended service set (ESS).
  • STAs included in the ESS may communicate with each other, and a non-AP STA may move from one BSS to another BSS while seamlessly communicating within the same ESS.
  • the DS is a mechanism for connecting a plurality of APs.
  • the DS is not necessarily a network, and there is no limitation on the form if it can provide a predetermined distribution service.
  • the DS may be a wireless network such as a mesh network or a physical structure that connects APs to each other.
  • the operation of the STA operating in the WLAN system may be described in terms of a layer structure.
  • the hierarchy may be implemented by a processor.
  • the STA may have a plurality of hierarchical structures.
  • the hierarchical structure covered by the 802.11 standard document is mainly the MAC sublayer and physical (PHY) layer on the DLL (Data Link Layer).
  • the PHY may include a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) entity, a Physical Medium Dependent (PMD) entity, and the like.
  • PLCP Physical Layer Convergence Procedure
  • PMD Physical Medium Dependent
  • the MAC sublayer and PHY conceptually contain management entities called MAC sublayer management entities (MLMEs) and physical layer management entities (PLMEs), respectively.These entities provide a layer management service interface on which layer management functions operate. .
  • SME Station Management Entity
  • An SME is a layer-independent entity that can appear to be in a separate management plane or appear to be off to the side. While the exact features of the SME are not described in detail in this document, they generally do not include the ability to collect layer-dependent states from various Layer Management Entities (LMEs), and to set similar values for layer-specific parameters. You may seem to be in charge. SMEs can generally perform these functions on behalf of general system management entities and implement standard management protocols.
  • LMEs Layer Management Entities
  • the aforementioned entities interact in a variety of ways.
  • entities can interact by exchanging GET / SET primitives.
  • a primitive means a set of elements or parameters related to a particular purpose.
  • the XX-GET.request primitive is used to request the value of a given MIB attribute (management information based attribute information).
  • the XX-GET.confirm primitive is used to return the appropriate MIB attribute information value if the Status is "Success", otherwise it is used to return an error indication in the Status field.
  • the XX-SET.request primitive is used to request that the indicated MIB attribute be set to a given value. If the MIB attribute means a specific operation, this is to request that the operation be performed.
  • the XX-SET.confirm primitive confirms that the indicated MIB attribute is set to the requested value when status is "success", otherwise it is used to return an error condition in the status field. If the MIB attribute means a specific operation, this confirms that the operation has been performed.
  • the MLME and SME may exchange various MLME_GET / SET primitives through a MLME_SAP (Service Access Point).
  • various PLME_GET / SET primitives may be exchanged between PLME and SME through PLME_SAP and may be exchanged between MLME and PLME through MLME-PLME_SAP.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a general link setup process.
  • an STA In order for an STA to set up a link and transmit / receive data with respect to a network, an STA first discovers the network, performs authentication, establishes an association, and authenticates for security. It must go through the back.
  • the link setup process may also be referred to as session initiation process and session setup process.
  • a process of discovery, authentication, association, and security establishment of a link setup process may be collectively referred to as association process.
  • the STA may perform a network discovery operation.
  • the network discovery operation may include a scanning operation of the STA. That is, in order for the STA to access the network, it must find a network that can participate. The STA must identify a compatible network before joining the wireless network. A network identification process existing in a specific area is called scanning.
  • the STA performing scanning transmits a probe request frame and waits for a response to discover which AP exists in the vicinity while moving channels.
  • the responder transmits a probe response frame to the STA that transmits the probe request frame in response to the probe request frame.
  • the responder may be an STA that last transmitted a beacon frame in the BSS of the channel being scanned.
  • the AP transmits a beacon frame, so the AP becomes a responder.
  • the responder is not constant.
  • an STA that transmits a probe request frame on channel 1 and receives a probe response frame on channel 1 stores the BSS-related information included in the received probe response frame and stores the next channel (eg, number 2).
  • Channel to perform scanning (i.e., probe request / response transmission and reception on channel 2) in the same manner.
  • the scanning operation may be performed by a passive scanning method.
  • passive scanning the STA performing scanning waits for a beacon frame while moving channels.
  • the beacon frame is one of management frames in IEEE 802.11.
  • the beacon frame is notified of the existence of a wireless network and is periodically transmitted to allow the STA performing scanning to find the wireless network and participate in the wireless network.
  • the AP periodically transmits a beacon frame
  • the IBSS STAs in the IBSS rotate and transmit a beacon frame.
  • the STA that performs the scanning receives the beacon frame, the STA stores the information on the BSS included in the beacon frame and records beacon frame information in each channel while moving to another channel.
  • the STA may store BSS related information included in the received beacon frame, move to the next channel, and perform scanning on the next channel in the same manner.
  • active scanning has the advantage of less delay and power consumption than passive scanning.
  • step S520 After the STA discovers the network, an authentication process may be performed in step S520.
  • This authentication process may be referred to as a first authentication process in order to clearly distinguish from the security setup operation of step S540 described later.
  • the authentication process includes a process in which the STA transmits an authentication request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an authentication response frame to the STA.
  • An authentication frame used for authentication request / response corresponds to a management frame.
  • the authentication frame includes an authentication algorithm number, an authentication transaction sequence number, a status code, a challenge text, a Robust Security Network, and a finite cyclic group. Group) and the like. This corresponds to some examples of information that may be included in the authentication request / response frame, and may be replaced with other information or further include additional information.
  • the STA may send an authentication request frame to the AP.
  • the AP may determine whether to allow authentication for the corresponding STA based on the information included in the received authentication request frame.
  • the AP may provide a result of the authentication process to the STA through an authentication response frame.
  • the association process includes a process in which the STA transmits an association request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an association response frame to the STA.
  • the association request frame may include information related to various capabilities, beacon listening interval, service set identifier (SSID), supported rates, supported channels, RSN, mobility domain. Information about supported operating classes, TIM Broadcast Indication Map Broadcast request, interworking service capability, and the like.
  • an association response frame may include information related to various capabilities, status codes, association IDs (AIDs), support rates, Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) parameter sets, Received Channel Power Indicators (RCPI), Received Signal to Noise Information, such as an indicator, a mobility domain, a timeout interval (association comeback time), an overlapping BSS scan parameter, a TIM broadcast response, and a QoS map.
  • AIDs association IDs
  • EDCA Enhanced Distributed Channel Access
  • RCPI Received Channel Power Indicators
  • Received Signal to Noise Information such as an indicator, a mobility domain, a timeout interval (association comeback time), an overlapping BSS scan parameter, a TIM broadcast response, and a QoS map.
  • a security setup process may be performed at step S540.
  • the security setup process of step S540 may be referred to as an authentication process through a Robust Security Network Association (RSNA) request / response.
  • the authentication process of step S520 is called a first authentication process, and the security setup process of step S540 is performed. It may also be referred to simply as the authentication process.
  • RSNA Robust Security Network Association
  • the security setup process of step S540 may include, for example, performing a private key setup through 4-way handshaking through an Extensible Authentication Protocol over LAN (EAPOL) frame. .
  • the security setup process may be performed according to a security scheme not defined in the IEEE 802.11 standard.
  • a basic access mechanism of MAC is a carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA / CA) mechanism.
  • the CSMA / CA mechanism is also called the Distributed Coordination Function (DCF) of the IEEE 802.11 MAC. It basically employs a "listen before talk" access mechanism.
  • the AP and / or STA may sense a radio channel or medium during a predetermined time period (e.g., during a DCF Inter-Frame Space (DIFS), before starting transmission.
  • DIFS DCF Inter-Frame Space
  • a delay period for example, a random backoff period
  • HCF hybrid coordination function
  • the PCF refers to a polling-based synchronous access scheme in which polling is performed periodically so that all receiving APs and / or STAs can receive data frames.
  • the HCF has an Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) and an HCF Controlled Channel Access (HCCA).
  • EDCA is a competition based approach for providers to provide data frames to multiple users, and HCCA uses a non-competition based channel access scheme using a polling mechanism.
  • the HCF includes a media access mechanism for improving the quality of service (QoS) of the WLAN, and can transmit QoS data in both a contention period (CP) and a contention free period (CFP).
  • QoS quality of service
  • FIG. 4 is a diagram for describing a backoff process.
  • the random backoff count has a packet number value and may be determined as one of values ranging from 0 to CW.
  • CW is a contention window parameter value.
  • the CW parameter is given CWmin as an initial value, but may take a double value in case of transmission failure (eg, when an ACK for a transmitted frame is not received).
  • the STA continues to monitor the medium while counting down the backoff slots according to the determined backoff count value. If the medium is monitored as occupied, the countdown stops and waits; if the medium is idle, it resumes the remaining countdown.
  • the STA3 may confirm that the medium is idle as much as DIFS and transmit the frame immediately. Meanwhile, the remaining STAs monitor and wait for the medium to be busy. In the meantime, data may also be transmitted in each of STA1, STA2, and STA5, and each STA waits for DIFS when the medium is monitored idle, and then counts down the backoff slot according to a random backoff count value selected by the STA. Can be performed. In the example of FIG. 4, STA2 selects the smallest backoff count value, and STA1 selects the largest backoff count value.
  • the remaining backoff time of the STA5 is shorter than the remaining backoff time of the STA1 at the time when the STA2 finishes the backoff count and starts the frame transmission.
  • STA1 and STA5 stop counting for a while and wait for STA2 to occupy the medium.
  • the STA1 and the STA5 resume the stopped backoff count after waiting for DIFS. That is, the frame transmission can be started after counting down the remaining backoff slots by the remaining backoff time. Since the remaining backoff time of the STA5 is shorter than that of the STA1, the STA5 starts frame transmission. Meanwhile, while STA2 occupies the medium, data to be transmitted may also occur in STA4.
  • the STA4 waits for DIFS, performs a countdown according to a random backoff count value selected by the STA4, and starts frame transmission.
  • the remaining backoff time of STA5 coincides with an arbitrary backoff count value of STA4.
  • a collision may occur between STA4 and STA5. If a collision occurs, neither STA4 nor STA5 receive an ACK, and thus data transmission fails. In this case, STA4 and STA5 may double the CW value, select a random backoff count value, and perform a countdown.
  • the STA1 waits while the medium is occupied due to transmission of the STA4 and STA5, waits for DIFS when the medium is idle, and starts frame transmission after the remaining backoff time passes.
  • the CSMA / CA mechanism includes virtual carrier sensing in addition to physical carrier sensing in which the AP and / or STA directly sense the medium.
  • Virtual carrier sensing is intended to compensate for problems that may occur in media access, such as a hidden node problem.
  • the MAC of the WLAN system may use a network allocation vector (NAV).
  • the NAV is a value in which an AP and / or STA currently using or authorized to use a medium instructs another AP and / or STA how long to remain until the medium becomes available.
  • the value set to NAV corresponds to a period in which the medium is scheduled to be used by the AP and / or STA transmitting the corresponding frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period.
  • the NAV may be set, for example, according to the value of the "duration" field of the MAC header of the frame.
  • 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
  • 5A illustrates an example of a hidden node, in which STA A and STA B are in communication and STA C has information to transmit.
  • STA A may be transmitting information to STA B, it may be determined that the medium is idle when STA C performs carrier sensing before sending data to STA B. This is because transmission of STA A (ie, media occupation) may not be sensed at the location of STA C.
  • STA B since STA B receives the information of STA A and STA C at the same time, a collision occurs.
  • STA A may be referred to as a hidden node of STA C.
  • FIG. 5B is an example of an exposed node
  • STA B is a case in which STA C has information to be transmitted from STA D while transmitting data to STA A.
  • FIG. 5B is an example of an exposed node
  • STA C is a case in which STA C has information to be transmitted from STA D while transmitting data to STA A.
  • FIG. 5B when STA C performs carrier sensing, it may be determined that the medium is occupied by the transmission of STA B. Accordingly, since STA C is sensed as a medium occupancy state even if there is information to be transmitted to STA D, it must wait until the medium becomes idle. However, since STA A is actually outside the transmission range of STA C, transmission from STA C and transmission from STA B may not collide with STA A's point of view, so STA C is unnecessary until STA B stops transmitting. To wait. At this time, STA C may be referred to as an exposed node of STA B.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
  • a short signaling packet such as a request to send (RTS) and a clear to send (CTS) may be used.
  • RTS request to send
  • CTS clear to send
  • the RTS / CTS between the two STAs may allow the surrounding STA (s) to overhear, allowing the surrounding STA (s) to consider whether to transmit information between the two STAs. For example, when an STA to transmit data transmits an RTS frame to an STA receiving the data, the STA receiving the data may inform the neighboring STAs that they will receive the data by transmitting the CTS frame.
  • FIG. 6A illustrates an example of a method for solving a hidden node problem, and assumes that both STA A and STA C try to transmit data to STA B.
  • FIG. 6A When STA A sends the RTS to STA B, STA B transmits the CTS to both STA A and STA C around it. As a result, STA C waits until data transmission between STA A and STA B is completed, thereby avoiding collision.
  • FIG. 6 (b) illustrates an example of a method for solving an exposed node problem
  • STA C overhears RTS / CTS transmission between STA A and STA B so that STA C may use another STA (eg, STA). It may be determined that no collision will occur even if data is transmitted to D). That is, STA B transmits the RTS to all neighboring STAs, and only STA A having the data to actually transmit the CTS. Since STA C receives only RTS and not STA A's CTS, it can be seen that STA A is out of STC C's carrier sensing.
  • the WLAN system channel sensing must be performed before the STA performs transmission and reception, and always sensing the channel causes continuous power consumption of the STA.
  • the power consumption in the receive state is not significantly different from the power consumption in the transmit state, and maintaining the receive state is also a great burden for the power limited STA (ie, operated by a battery). Therefore, if the STA maintains the reception standby state in order to continuously sense the channel, it inefficiently consumes power without any particular advantage in terms of WLAN throughput.
  • the WLAN system supports a power management (PM) mode of the STA.
  • PM power management
  • the power management mode of the STA is divided into an active mode and a power save (PS) mode.
  • the STA basically operates in the active mode.
  • the STA operating in the active mode maintains an awake state.
  • the awake state is a state in which normal operation such as frame transmission and reception or channel scanning is possible.
  • the STA operating in the PS mode operates by switching between a sleep state (or a doze state) and an awake state.
  • the STA operating in the sleep state operates at the minimum power, and does not perform frame scanning as well as channel scanning.
  • the STA operates in the sleep state for as long as possible, power consumption is reduced, so the STA has an increased operation period. However, it is impossible to operate unconditionally long because frame transmission and reception are impossible in the sleep state. If there is a frame to be transmitted to the AP, the STA operating in the sleep state may transmit the frame by switching to the awake state. On the other hand, when the AP has a frame to transmit to the STA, the STA in the sleep state may not receive it and may not know that there is a frame to receive. Accordingly, the STA may need to switch to the awake state according to a specific period in order to know whether or not the frame to be transmitted to (or, if there is, receive it) exists.
  • the AP may transmit a beacon frame to STAs in the BSS at regular intervals.
  • the beacon frame may include a traffic indication map (TIM) information element.
  • the TIM information element may include information indicating that the AP has buffered traffic for STAs associated with the AP and transmits a frame.
  • the TIM element includes a TIM used to inform unicast frames and a delivery traffic indication map (DTIM) used to inform multicast or broadcast frames.
  • DTIM delivery traffic indication map
  • 7 to 9 are diagrams for explaining in detail the operation of the STA receiving the TIM.
  • the STA may switch from the sleep state to the awake state to receive a beacon frame including the TIM from the AP, interpret the received TIM element, and know that there is buffered traffic to be transmitted to the AP. .
  • the STA may transmit a PS-Poll frame to request an AP to transmit a data frame.
  • the AP may transmit the frame to the STA.
  • the STA may receive a data frame and transmit an acknowledgment (ACK) frame thereto to the AP.
  • the STA may then go back to sleep.
  • ACK acknowledgment
  • the AP may operate according to an immediate response method of transmitting a data frame after a predetermined time (for example, a short inter-frame space (SIFS)) after receiving a PS-Poll frame from an STA. Can be. Meanwhile, when the AP fails to prepare a data frame to be transmitted to the STA during the SIFS time after receiving the PS-Poll frame, the AP may operate according to a deferred response method, which will be described with reference to FIG. 8.
  • a predetermined time for example, a short inter-frame space (SIFS)
  • SIFS short inter-frame space
  • the STA switches from the sleep state to the awake state to receive the TIM from the AP and transmits the PS-Poll frame to the AP through contention as in the example of FIG. 7. If the AP does not prepare a data frame during SIFS even after receiving the PS-Poll frame, the AP may transmit an ACK frame to the STA instead of transmitting the data frame. When the data frame is prepared after transmitting the ACK frame, the AP may transmit the data frame to the STA after performing contention. The STA may transmit an ACK frame indicating that the data frame was successfully received to the AP and go to sleep.
  • STAs may transition from a sleep state to an awake state to receive a beacon frame containing a DTIM element from the AP. STAs may know that a multicast / broadcast frame will be transmitted through the received DTIM.
  • the AP may transmit data (ie, multicast / broadcast frame) immediately after the beacon frame including the DTIM without transmitting and receiving the PS-Poll frame.
  • the STAs may receive data while continuously awake after receiving the beacon frame including the DTIM, and may switch back to the sleep state after the data reception is completed.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
  • the Physical Layer Protocol Data Unit (PPDU) frame format may include a Short Training Field (STF), a Long Training Field (LTF), a SIG (SIGNAL) field, and a Data field.
  • STF Short Training Field
  • LTF Long Training Field
  • SIGNAL SIGNAL
  • Data field a Data field.
  • the most basic (eg, non-HT) PPDU frame format may include only a legacy-STF (L-STF), a legacy-LTF (L-LTF), a SIG field, and a data field.
  • the STF is a signal for signal detection, automatic gain control (AGC), diversity selection, precise time synchronization, etc.
  • the LTF is a signal for channel estimation, frequency error estimation, and the like.
  • the STF and LTF may be referred to as a PLCP preamble, and the PLCP preamble may be referred to as a signal for synchronization and channel estimation of an OFDM physical layer.
  • the SIG field may include a RATE field and a LENGTH field.
  • the RATE field may include information about modulation and coding rate of data.
  • the LENGTH field may include information about the length of data.
  • the SIG field may include a parity bit, a SIG TAIL bit, and the like.
  • the data field may include a SERVICE field, a physical layer service data unit (PSDU), a PPDU TAIL bit, and may also include a padding bit if necessary.
  • Some bits of the SERVICE field may be used for synchronization of the descrambler at the receiving end.
  • the PSDU corresponds to an MPDU (MAC Protocol Data Unit) defined in the MAC layer and may include data generated / used in an upper layer.
  • the PPDU TAIL bit can be used to return the encoder to zero.
  • the padding bit may be used to adjust the length of the data field in a predetermined unit.
  • the MPDU is defined according to various MAC frame formats, and the basic MAC frame is composed of a MAC header, a frame body, and a frame check sequence (FCS).
  • the MAC frame may consist of MPDUs and may be transmitted / received through the PSDU of the data portion of the PPDU frame format.
  • the MAC header includes a frame control field, a duration / ID field, an address field, and the like.
  • the frame control field may include control information required for frame transmission / reception.
  • the duration / ID field may be set to a time for transmitting the corresponding frame.
  • the duration / ID field included in the MAC header may be set to 16 bits long (e.b., B0 to B15).
  • the content included in the period / ID field may vary depending on the frame type and subtype, whether the content is transmitted during the CFP (contention free period), the QoS capability of the transmitting STA, and the like.
  • the duration / ID field may include the AID of the transmitting STA (e.g., via 14 LSB bits) and the 2 MSB bits may be set to one.
  • the period / ID field may be set to a fixed value (e.g., 32768).
  • the duration / ID field may include a duration value defined for each frame type.
  • Sequence Control, QoS Control, and HT Control subfields of the MAC header refer to the IEEE 802.11 standard document.
  • the frame control field of the MAC header may include Protocol Version, Type, Subtype, To DS, From DS, More Fragment, Retry, Power Management, More Data, Protected Frame, Order subfields.
  • the content of each subfield of the frame control field may refer to an IEEE 802.11 standard document.
  • an STA includes a primary connectivity radio (PCR) (eg, IEEE 802.11a / b / g / n / ac / ax WLAN) and a wake up radio for main wireless communication.
  • PCR primary connectivity radio
  • WUR eg, IEEE 802.11ba
  • PCR is used for data transmission and reception, and may be turned off when there is no data to transmit and receive. As such, when the PCR is turned off, the WURx of the STA may wake up the PCR when there is a packet to receive. Therefore, user data is transmitted and received through PCR.
  • WURx is not used for user data, it can only serve to wake up the PCR transceiver.
  • WURx can be in the form of a simple receiver without a transmitter and is active while PCR is off. It is desirable that the target power consumption of the WURx in the activated state does not exceed 100 microwatts (uW).
  • a simple modulation scheme for example, an on-off keying (OOK) scheme, may be used, and a narrow bandwidth (e.g., 4 MHz, 5 MHz) may be used.
  • the reception range (e.g., distance) that WURx targets may be equivalent to the current 802.11.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the design and operation of a WUR packet.
  • the WUR packet may include a PCR part 1200 and a WUR part 1205.
  • the PCR part 1200 is for coexistence with the legacy WLAN system, and the PCR part may be referred to as a WLAN preamble.
  • the PCR part may be referred to as a WLAN preamble.
  • at least one or more of L-STF, L-LTF, and L-SIG of the legacy WLAN may be included in the PCR part 1200.
  • the 3rd party legacy STA may know that the WUR packet is not intended for the user through the PCR part 1200 of the WUR packet, and that the medium of the PCR is occupied by another STA.
  • WURx does not decode the PCR part of the WUR packet. This is because WURx, which supports narrowband and OOK demodulation, does not support PCR signal reception.
  • At least a part of the WUR part 1205 may be modulated by an on-off keying (OOK) method.
  • the WUR part may include at least one of a WUR preamble, a MAC header (e.g., a recipient address, etc.), a frame body, and a frame check sequence (FCS).
  • OOK modulation may be performed by modifying the OFDM transmitter.
  • WURx 1210 consumes very little power of 100 uW or less as described above and can be implemented with a small and simple OOK demodulator.
  • the WUR packet since the WUR packet needs to be designed to be compatible with the WLAN system, the WUR packet includes a preamble (eg, OFDM) and a new LP-WUR signal waveform (eg, OOK) of legacy WLAN. can do.
  • a preamble eg, OFDM
  • a new LP-WUR signal waveform eg, OOK
  • the WUR packet of FIG. 13 shows an example of a WUR packet.
  • the WUR packet of FIG. 13 includes a PCR part (e.g., legacy WLAN preamble) for coexistence with a legacy STA.
  • a PCR part e.g., legacy WLAN preamble
  • the legacy WLAN preamble may include L-STF, L-LTF, and L-SIG.
  • the WLAN STA e.g., 3rd Party
  • the WLAN STA may detect the start of a WUR packet through the L-STF.
  • the WLAN STA e.g., 3rd Party
  • the L-SIG field may indicate the length of the payload (e.g., OOK modulated) of the WUR packet.
  • the WUR part may include at least one of a WUR preamble, a MAC header, a frame body, and an FCS.
  • the WUR preamble may include, for example, a PN sequence.
  • the MAC header may include the receiver address.
  • the frame body may contain other information needed for wake up.
  • the FCS may include a cyclic redundancy check (CRC).
  • FIG. 14 illustrates the waveform for the WUR packet of FIG. 13.
  • 1 bit may be transmitted per 1 OFDM symbol length (e.g., 4 usec).
  • the data rate of the WUR part may be 250 kbps.
  • FIG. 15 illustrates generation of a WUR packet using an OFDM transmitter of a wireless LAN.
  • a phase shift keying (PSK) -OFDM transmission scheme is used.
  • Generating a WUR packet by adding a separate OOK modulator for OOK modulation has a disadvantage of increasing an implementation cost of a transmitter. Therefore, a method of generating a OOK modulated WUR packet by reusing an OFDM transmitter will be described.
  • bit value 1 is modulated into a symbol (i.e., on) having a power above a threshold
  • bit value 0 is modulated into a symbol (i.e., off) having a power below a threshold.
  • bit value 1 it is also possible to define bit value 1 as power off.
  • OOK modulation scheme As described above, in the OOK modulation scheme, a bit value 1/0 is indicated through on / off of power at a corresponding symbol position.
  • Such a simple OOK modulation / demodulation scheme has an advantage of reducing power consumption and cost for realizing the signal detection / demodulation of the receiver.
  • OOK modulation for turning on / off a signal may be performed by reusing an existing OFDM transmitter.
  • the left graph of FIG. 15 shows the real part and the imaginary part of normalized amplitude during one symbol period (eg, 4 usec) for OOK modulated bit value 1 by reusing the OFDM transmitter of the existing WLAN. (imaginary) shows the part. Since the OOK modulation result for the bit value 0 corresponds to power off, illustration is omitted.
  • the right graph of FIG. 15 shows normalized power spectral density (PSD) in the frequency domain for OOK modulated bit value 1 by reusing an OFDM transmitter of an existing WLAN.
  • PSD power spectral density
  • a center 4 MHz in that band may be used for the WUR.
  • the WUR operates with a 4 MHz bandwidth.
  • a frequency bandwidth of another size may be used.
  • the subcarrier spacing (e.g., subcarrier spacing) is 312.5 kHz, and the bandwidth of the OOK pulse corresponds to 13 subcarriers.
  • CP cyclic prefix
  • the WUR packet may be referred to as a WUR signal, a WUR frame, or a WUR PPDU.
  • the WUR packet may be a packet for broadcast / multicast (e.g., WUR beacon) or a packet for unicast (e.g., a packet for terminating and waking up the WUR mode of a specific WUR STA).
  • the WURx may include an RF / analog front-end, a digital baseband processor, and a simple packet parser. 16 is an exemplary configuration, and the WUR receiver of the present invention is not limited to FIG.
  • a WLAN STA having a WUR receiver will be referred to simply as a WUR STA.
  • the WUR STA may be referred to simply as STA.
  • 1 bit may be represented using a symbol having the same length as that of the existing Wi-Fi (e.g., PCR).
  • An information signal of 3.2 us may be formed by applying a specific sequence to the available WUR subcarriers (e.g., 13 subcarriers) and then performing IFFT.
  • a 3.2 us OFF-signal may be generated by applying zero to all of the corresponding subcarriers (e.g., IFFT coefficients).
  • the cyclic prefix (CP) may be selected by a predetermined length at the end of the 3.2us information signal located immediately after the corresponding CP.
  • the length of the CP may for example be 0.4 us or 0.8 us.
  • the CP length may be set equal to the guard interval (GI) of 11ac.
  • 1-bit information When 1-bit information is '0', it may correspond to a 3.2us OFF signal, and when 1-bit information is '1', it may correspond to a 3.2us On-signal. Conversely, the on / off-signal mapping for each bit value may be reversed.
  • Manchester coding may be used to generate OOK symbols.
  • one-bit information is indicated through two sub information (or two coded bits).
  • two lower information bits '10' i.e., On-Off
  • the 1-bit information '1' passes through Manchester coding
  • two lower information bits '01' i.e., Off-On
  • the on-off order of the lower information bits may be reversed according to an embodiment.
  • one OOK symbol is 3.2 us in the time domain and corresponds to K subcarriers in the frequency domain, but the present invention is not limited thereto.
  • the length of 1 OOK symbol is (i) 1.6 us for the first lower information bit '1' and (ii) It can be divided into 1.6 us for the second lower information bit '0'.
  • a signal corresponding to the first lower information bit '1' is obtained by mapping ⁇ to odd subcarriers among K subcarriers, and mapping 0 to even subcarriers and performing IFFT.
  • IFFT is performed by mapping ⁇ at two subcarrier intervals on the frequency domain
  • a periodic signal of 1.6 us appears twice in the time domain.
  • the first or second signal of the 1.6 us periodic signal repeated twice may be used as the signal corresponding to the first lower information bit '1'.
  • ⁇ may be, for example, 1 / sqrt (ceil (K / 2)) as the power normalization factor.
  • consecutive K subcarriers used to generate a signal corresponding to the first lower information bit '1' of all 64 subcarriers are, for example, [33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1].
  • the signal corresponding to the second lower information bit '0' may be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT.
  • consecutive K subcarriers used to generate a signal corresponding to the second lower information bit '0' of the total 64 subcarriers are, for example, [33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1].
  • the OOK symbol for 1-bit information '1' may be obtained by disposing a signal corresponding to the lower information bit '1' after the signal corresponding to the lower information bit '0'.
  • one symbol length for WUR may be set smaller than 3.2 us.
  • one symbol may be set to information + CP of 1.6us, 0.8us or 0.4us.
  • a time domain signal can be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT, one of which can be used with a 0.8us length signal.
  • a time domain signal can be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT, and one 0.4us length signal can be used.
  • the 13-subcarrier corresponds to 4 MHz
  • the 16-subcarrier corresponds to 5 MHz
  • the 26-subcarrier may correspond to 8 MHz.
  • the present invention is not limited thereto and other numbers of subcarriers may be used for WUR packet transmission.
  • 17 shows an example of a four-user case.
  • 16 subcarriers may be used for each user in a 4-user case. There may be interference between users because subcarriers are attached between adjacent users. That is, since there is no guard subcarrier between users, interference may be caused from adjacent bands.
  • 3 * 16-subcarriers out of a total of 64 subcarriers may be selected for WUR packet transmission for 3-user.
  • the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portions are located.
  • the null subcarrier portions may correspond to a total of 9 subcarriers.
  • the number of subcarriers included in four null subcarrier portions may be [3, 2, 2, 2], [2, 3, 2, 2], [2, 2, 3, 2] or [2], respectively. , 2, 2, 3].
  • the null subcarrier parts may correspond to a total of 9-subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the two null subcarrier portions may be [5, 4] or [4, 5], respectively. 19 has an advantage of further reducing interference between users compared to FIG. 18.
  • the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portions are located.
  • the null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the four null subcarrier portions may be [2, 1, 1, 1], [1, 2, 1, 1], [1, 1, 2, 1] or [1], respectively. , 1, 1, 2].
  • 21 shows another example of a three-user case.
  • the null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the two null subcarrier portions may be [3, 2] or [2, 3], respectively. 21 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 20.
  • the 22 shows a case without a guard subcarrier.
  • a total of four null subcarrier parts are located.
  • the null subcarrier portions may each correspond to a four-subcarrier.
  • the interference received from other 20 MHz bands may increase.
  • the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portions are located.
  • the null subcarrier portions may correspond to a total of 25 subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions may be [9, 8, 8], [8, 9, 8] or [8, 8, 9], respectively.
  • the null subcarrier portion may correspond to a 25-subcarrier. 24 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 23.
  • 25 shows another example of a two-user case.
  • the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portions may correspond to a total of 21 subcarriers.
  • the number of subcarriers included in three null subcarrier portions may be [7, 7, 7], respectively.
  • 26 shows another example of a two-user case.
  • FIG. 26 a total of one null subcarrier portion is located.
  • the null subcarrier portion may correspond to a 21-subcarrier.
  • FIG. 26 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 25.
  • the null subcarrier parts may correspond to a total of 32 subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions may be [11, 11, 10], [11, 10, 11], or [10, 11, 11], respectively.
  • only one group selected from four 16-subcarrier groups for 4-user is used for WUR packet transmission for 1-user, or from three 16-subcarrier groups for 3-user. Only one selected group can be used for WUR packet transmission for 2-user, or only one group selected from two 16-subcarrier groups for 2-user can be used for WUR packet transmission for 1-user. have.
  • each of the null subcarrier portions may correspond to a 24-subcarrier. For example, when a WUR packet is transmitted over 16 subcarriers located in the center of a 20 MHz band, interference from an adjacent 20 MHz band may be minimized.
  • 29 shows an example of a two-user case.
  • 26-subcarriers out of a total of 64 subcarriers may be selected for WUR packet transmission for a 2-user.
  • the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portions are located.
  • the null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers.
  • the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions is [1, 3, 1], [2, 1, 2], [2, 2, 1] or [1, 2, 2] days, respectively. Can be.
  • interference between users can be reduced more than [2, 1, 2], [2, 2, 1] or [1, 2, 2].
  • the null subcarrier portion may correspond to a 5-subcarrier.
  • FIG. 30 has less interference between users than FIG. 29, interference received from another 20 MHz band may increase.
  • 31 shows another example of a two-user case.
  • the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
  • null subcarrier portion may correspond to 1-subcarrier. Since only one null subcarrier is located between users, interference between users can be relatively large.
  • the 32 shows a case without a guard subcarrier.
  • a total of three null subcarrier parts are located.
  • the null subcarrier parts may correspond to a total of 12 subcarriers.
  • the number of subcarriers included in three null subcarrier portions may be four.
  • only one group selected from two 26-subcarrier groups for two-user may be used for WUR packet transmission for one-user.
  • Each of the null subcarrier portions may correspond to a 19-subcarrier. For example, when a WUR packet is transmitted over 26 subcarriers located in the center of a 20 MHz band, interference from an adjacent 20 MHz band may be minimized.
  • the AP may allocate the WUR subband based on information used by the WUR STAs in the process of BSS association. For example, the AP may allocate the WUR subband to be used by the WUR STA using the BSSID, BSS color and / or AID.
  • the number of subbands included in the 20 MHz band may be variously set.
  • FIG. 17 for a 4-subband case
  • FIG. 18 for a 3-subband case
  • FIG. 23 for a 2-subband case
  • a 1-subband case. 28 may be referred to, the present invention is not limited thereto.
  • the AP may allocate a subband using, for example, a part of BSS color 6-bits (e.g., 2-bits of MSB and MSB-1 bits).
  • a subband may be allocated to each user by using an AID.
  • subbands 1, 2 and 3 The three subbands are referred to as subbands 1, 2 and 3 in order from the left.
  • subband 4 may be allocated.
  • subbands may be allocated via modulo 2 operation on BSS color.
  • the 8 MHz subband may correspond to 26 subcarriers, in which case up to two users may be allocated within 20 MHz.
  • (2-i) 1 subband and 1 user use a subband in which 26 subcarriers are evenly and evenly arranged based on subcarrier 0 (eg, center subcarrier). . In this case, interference from adjacent 20 MHz bands can be minimized.
  • the 4 MHz subband may correspond to a 13-subcarrier.
  • the WUR packet may be transmitted on 13 consecutive subcarriers among 64 subcarriers included in the 20 MHz band.
  • 34 shows an example in which four 4 MHz subbands are configured.
  • 35 shows an example in which three 4 MHz subbands are configured.
  • 36 shows an example in which two 4 MHz subbands are configured.
  • 37 shows an example in which one 4 MHz subband is configured.
  • the WUR subband may be allocated through information used by the WUR STA in the BSS association process.
  • subbands may be allocated using BSSID, BSS color or AID information.
  • (2-ii) 4-subband and 3 users: for example, if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) (0, 0) of BSS color is 1, and (0, 1) Subband 2, (1, 0), subband 3, and (1, 1), subband 4 may be allocated. Alternatively, subbands may be allocated through modulo 4 operation on BSS color or AID.
  • the AP may determine whether the corresponding STA is capable of WUR operation through capability information of the STA included in the association request frame. If the STA is capable of WUR operation, the AP may include subband information (i.e. WUR subband allocation information) to which the WUR packet is to be transmitted in the association response frame and transmit the same to the STA.
  • the subband information may include information about the location, size, and / or number of subbands to which the WUR packet is to be transmitted.
  • the subband information may be transmitted in the form of an information element or in the form of a subfield.
  • the AP may indicate the subband location using the WUR capabilities field element.
  • the AP may transmit information on the number of subbands (e.g., 4, 3, 2, 1 sub-band cases) and may also transmit the location of the subbands allocated to the corresponding STA.
  • the WUR capabilities field element may include, for example, an element ID (e.g., 1-octet), a length (e.g., 1-octet), and subband allocation information.
  • the subband allocation information may include the number of users, the number of subbands and / or the subband location.
  • the subband number information may correspond to a total of 2-bits.
  • the subband number information is (0, 0), 1-subband case; (0, 1); 2-subband case; (1, 0); 3-subband case; (1, 1) It may be a four subband case.
  • User number information may also correspond to 2-bit.
  • the number of users may be 1 user if (0, 0), 2-user if (0, 1), 3-user if (1, 0), or 4-user if (1, 1).
  • the subband location information may be indicated total number of users * 2-bit, and may indicate a location of a subband allocated to each user.
  • the AP may allocate 2-bit subbands. For example, in the 4-subband, 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband. In the case of three subbands, (1, 1) may not be used. For two subbands, (1, 0) and (1, 1) may not be used. Alternatively, in the case of 2 subbands, (1, 0) may correspond to subband 1 and (1, 1) corresponds to subband 2.
  • a 2-bit indicating a subband may be set for each user.
  • 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband.
  • (1, 1) may not be used.
  • (1, 0) and (1, 1) may not be used.
  • (1, 0) may correspond to subband 1
  • (1, 1) corresponds to subband 2.
  • subbands can be allocated with 1-bit information for each user. For example, when 1 bit is 0, subband 1 may be allocated, and when 1 bit, subband 2 may be allocated.
  • a 2-bit indicating a subband may be set for each user. For example, in the 4-subband, 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband. In the case of three subbands, (1, 1) may not be used.
  • a 2-bit indicating a subband may be set for each user. For example, two bits (0, 0) correspond to subband 1, (0, 1) corresponds to subband 2, (1, 0) corresponds to subband 3, and (1, 1) corresponds to subband 4. Can be.
  • the AP may allocate an additional frame to the WUR STA that performed the association and allocate a subband for WUR packet transmission.
  • a WUR request frame eg, WUR request frame
  • the AP transmits a frame (eg, WUR response frame, ACK, Block ACK, etc.) in response thereto. ) May include WU R subband information.
  • the AP may transmit subband allocation information through the information of the WUR capabilities field element.
  • the subband allocation information may include the number of users, the number of subbands and / or the subband location.
  • the method of allocating a subband through an association request / response frame or an additional frame after association is not limited to the 4 MHz subband and may be applied to the 5 MHz, 8 MHz, and 10 MHz (ie 32-subcarrier) subbands. .
  • the MU WUR packet may be transmitted using a narrow band within the 20 MHz band.
  • the narrow band may be a subband such as 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz. 38 shows an example of a narrow band.
  • FIG. 38 illustrates that the WUR packets are transmitted in parallel
  • the WUR packets may alternatively be cascaded.
  • a WUR packet may be transmitted in a hybrid manner of parallel transmission and cascade transmission, parallel on the frequency axis but cascaded on the time axis.
  • the spectral efficiency can be improved.
  • the AP can wake up a plurality of STAs at once, delay can be reduced as compared with the case of waking STAs individually.
  • FIG. 39 shows an example of cascade transmission.
  • a WUR packet of each STA is cascaded on a time axis on some narrow bands.
  • that narrow band includes 13-subcarriers.
  • Cascade transmission can also be performed on 5 MHz, 8 MHz, and 10 MHz narrow bands.
  • the bandwidth of each parallel narrow band is kept constant, and the WUR packet is cascaded on the time axis. In this case, the spectral efficiency can be improved compared to parallel transmission or cascade transmission through one narrow band.
  • the SIG field of the legacy part should have a duration value long enough to protect all cascaded WUR packets.
  • up to 4 4 MHz or 5 MHz narrow bands can be set in the 20 MHz band, and thus the AP can send up to 4 WUR packets simultaneously.
  • the AP can send up to two WUR packets simultaneously.
  • WUR packets in the frequency domain do not necessarily have to be transmitted on neighboring subbands. If the channel condition is poor, the AP may not transmit a WUR packet in some narrow bands among four narrow bands. As such, the narrow band allocation for the WUR packet transmission may be determined through negotiation between the AP and the STA.
  • Guard subcarriers may be set at both ends of the frequency domain, and null subcarriers may be set in the middle of WUR packets. The number and location of guard subcarriers and null subcarriers may also be determined through negotiation between the AP and the STA.
  • the bandwidth of the narrow band may vary.
  • the first WUR packet transmitted first in the time domain and the second WUR packet transmitted later may be transmitted through narrow bands having different bandwidths.
  • [WUR packet for WUR STA1 ',... , WUR packet for WUR STA N '] [WUR packet for WUR STA1,... , WUR packet for WUR STA N] may be transmitted through narrow bands having a different bandwidth.
  • narrowbands having different bandwidths at the same transmission timing may be used together.
  • the WUR packet for [WUR STA1 '' 'last transmitted in FIG. 41,... , WUR packet for WUR STA N '' '] is transmitted through narrow bands of different bandwidths.
  • Such a hybrid transmission scheme can improve the spectral efficiency compared to parallel transmission or cascade transmission. 41/42 also allows for more flexible WUR packet transmission.
  • FIG. 43 is a flowchart illustrating a method of transmitting a WUR packet according to an embodiment of the present invention. Descriptions overlapping with the above description may be omitted.
  • an AP selects at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band (4305).
  • PCR primary connectivity radio
  • the AP transmits a WUR packet on the selected at least one WUR subband to wake up a plurality of stations (STAs) operating in WUR mode (4310).
  • STAs stations
  • the selection of the WUR subband may be performed in consideration of at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode.
  • the identifier of the STA may be an association identifier (AID) assigned through an association procedure, and the identifier of the BSS may be a BSS color or a BSSID.
  • the selection of at least one WUR subband may be performed by further considering the number of WUR subbands included in the PCR band.
  • the selection of the WUR subband is performed through a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, and M may be the number of WUR subbands included in the PCR band.
  • the selection of at least one WUR subband may be performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as the WUR subband index.
  • the WUR packet may be transmitted in a hybrid manner for multiple STAs in parallel transmission in the frequency domain and cascade transmission in the time domain.
  • the bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz, and the bandwidth of each of the plurality of subbands may correspond to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz.
  • At least one null subcarrier may be set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier may be set at each end of the PCR band.
  • the STA may select the WUR subband in a similar manner to the AP and receive the corresponding WUR packet.
  • 44 is a view for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • the wireless device 100 of FIG. 44 may correspond to a specific STA of the above-described description, and the wireless device 850 may correspond to the AP of the above-described description.
  • the STA 100 may include a processor 110, a memory 120, and a transceiver 130, and the AP 150 may include a processor 160, a memory 170, and a transceiver 180.
  • the transceivers 130 and 180 transmit / receive wireless signals and may be implemented in a physical layer, such as IEEE 802.11 / 3GPP.
  • Processors 110 and 160 run at the physical layer and / or MAC layer and are coupled to transceivers 130 and 180.
  • Processors 110 and 160 may perform the aforementioned UL MU scheduling procedure.
  • Processors 110 and 160 and / or transceivers 130 and 180 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processors.
  • the memories 120 and 170 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage units.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory cards
  • storage media storage media and / or other storage units.
  • the method described above can be executed as a module (eg, process, function) that performs the functions described above.
  • the module may be stored in the memories 120 and 170 and may be executed by the processors 110 and 160.
  • the memories 120 and 170 may be disposed inside or outside the processes 110 and 160, and may be connected to the processes 110 and 160 by well-known means.
  • the transceiver 130 of the STA may include a transmitter (not shown) and a receiver (not shown).
  • the receiver of the STA may include a main connected radio receiver for receiving a main connected radio signal (eg, a wireless LAN such as IEEE 802.11 a / b / g / n / ac / ax) and a WUR receiver for receiving a WUR signal.
  • the transmitter of the STA may include a primary connected radio transmitter for transmitting the primary connected radio signal.
  • the transceiver 180 of the AP may include a transmitter (not shown) and a receiver (not shown).
  • the transmitter of the AP may correspond to an OFDM transmitter.
  • the AP may transmit the WUR payload by the OOK scheme by reusing the OFDM transmitter. For example, as described above, the AP may OOK modulate the WUR payload through an OFDM transmitter.
  • the present invention can be applied to various wireless communication systems including IEEE 802.11.

Abstract

A method for transmitting a wake up radio (WUR) packet by an access point (AP) in a wireless LAN (WLAN) system according to an embodiment of the present invention may comprise the steps of: selecting at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band; and transmitting, through the at least one selected WUR subband, a WUR packet for waking up a plurality of stations (STAs) operating in a WUR mode, wherein the at least one WUR subband is selected by considering at least one of STA identifiers, assigned to the plurality of STAs respectively before the STAs enter the WUR mode, and an identifier of a basic service set (BSS) managed by the AP.

Description

무선 랜 시스템에서 웨이크 업 라디오 패킷을 송신 또는 수신하는 방법 및 이를 위한 장치 Method for transmitting or receiving wake-up radio packet in wireless LAN system and apparatus therefor
본 발명은 무선 랜 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PCR(primary connectivity radio)을 깨우기 위한 WUR (wake up radio)를 통해서 WUR 패킷을 송신 또는 수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. The present invention relates to a wireless LAN system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting or receiving a WUR packet through a wake up radio (WUR) to wake up a primary connectivity radio (PCR).
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. The standard for WLAN technology is being developed as an Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard. 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.
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.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.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다중 사용자들에 WUR 패킷을 보다 정확하고 효율적으로 송신 또는 수신하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting or receiving a WUR packet more accurately and efficiently to multiple users.
본 발명은 상술된 기술적 과제에 한정되지 않으며 다른 기술적 과제들이 본 발명의 실시예들로부터 유추될 수 있다.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.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선 랜(WLAN) 시스템에서 엑세스 포인트(AP)가 WUR(wake up radio) 패킷을 송신하는 방법은, PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 단계; 및 WUR 모드로 동작하는 다수의 스테이션(STA)들을 깨우기 위한 WUR 패킷을 상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 송신하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 다수의 STA들 각각에 할당된 STA 식별자 및 상기 AP가 운용하는 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행될 수 있다.In the WLAN system according to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, a method for transmitting an access point (WUR) packet WUR (WUR) packet in a wireless LAN (WLAN) system, included in the PCR (primary connectivity radio) band Selecting at least one of the plurality of WUR subbands; And transmitting a WUR packet on the selected at least one WUR subband to wake up a plurality of stations (STAs) operating in a WUR mode, wherein the selection of the at least one WUR subband is performed in the WUR mode. Before entering, the operation may be performed in consideration of at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 따른 WUR(wake up radio) 패킷을 송신하는 엑세스 포인트(AP)는, PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 프로세서; 및 상기 프로세서의 제어에 따라서, WUR 모드로 동작하는 다수의 스테이션(STA)들을 깨우기 위한 WUR 패킷을 상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 송신하는 송신기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 다수의 STA들 각각에 할당된 STA 식별자 및 상기 AP가 운용하는 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행될 수 있다.An access point (AP) for transmitting a wake up radio (WUR) packet according to another aspect of the present invention for achieving the above-described technical problem, at least among the plurality of WUR subbands included in the PCR (primary connectivity radio) band A processor for selecting one; And a transmitter for transmitting, on the selected at least one WUR subband, a WUR packet to wake up a plurality of stations (STAs) operating in a WUR mode under control of the processor. The selection may be performed by considering at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 무선 랜(WLAN) 시스템에서 스테이션(STA)이 WUR(wake up radio) 패킷을 수신하는 방법은, PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 WUR 패킷을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 STA에 할당된 STA 식별자 및 상기 STA이 속한 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행될 수 있다.In another aspect of the present invention, a method for receiving a WUR packet from a station in a WLAN system is included in a primary connectivity radio (PCR) band. Selecting at least one of the plurality of WUR subbands; And receiving a WUR packet on the selected at least one WUR subband, wherein the selection of the at least one WUR subband comprises: a STA identifier assigned to the STA and the STA prior to entering the WUR mode; It may be performed in consideration of at least one of the identifiers of the BSS (basic service set) to which it belongs.
상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수를 더 고려하여 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 STA 식별자 또는 상기 BSS의 식별자에 대한 Modulo M 연산을 통해 수행되고, M은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수일 수 있다,The selection of the at least one WUR subband may be performed by further considering the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band. For example, the selection of the at least one WUR subband may be performed through a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, and M may be the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 BSS의 식별자의 최상위 2-비트 또는 최하위 2-비트를 WUR 서브밴드 인덱스로 재사용함으로써 수행될 수 있다.The selection of the at least one WUR subband may be performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as a WUR subband index.
상기 WUR 패킷은 상기 다수의 STA들에 대하여 주파수 도메인 상에서의 병렬(parallel) 송신과 시간 도메인 상에서의 캐스케이드(cascade) 송신의 하이브리드 방식으로 송신될 수 있다.The WUR packet may be transmitted for the plurality of STAs in a hybrid manner of parallel transmission in the frequency domain and cascade transmission in the time domain.
상기 PCR 대역의 대역폭은 20 MHz에 해당하고, 상기 다수의 서브밴드들 각각의 대역폭은 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz 또는 10 MHz에 해당할 수 있다. 상기 다수의 서브밴드들 사이에는 적어도 하나의 널(null) 서브캐리어가 설정되고, 상기 PCR 대역의 양 끝에는 각각 적어도 하나의 가드(guard) 서브캐리어가 설정될 수 있다.The bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz, the bandwidth of each of the plurality of subbands may correspond to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz. At least one null subcarrier may be set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier may be set at both ends of the PCR band.
상기 STA의 식별자는 상기 어소에이션 절차를 통해 할당된 AID(association identifier)이고, 상기 BSS의 식별자는 BSS 컬러 또는 BSSID일 수 있다.The identifier of the STA may be an association identifier (AID) assigned through the association procedure, and the identifier of the BSS may be a BSS color or a BSSID.
본 발명의 일 실시예에 따르면 한번의 WUR 패킷 송신을 통해 다수의 WUR STA들을 깨울 수 있을 뿐 아니라, WUR 서브밴드 할당을 위한 별도의 시그널링 없이 해당 WUR 패킷 송신을 위한 WUR 서브밴드가 STA 식별자 및/또는 BSS 식별자를 통해 결정됨으로써 WUR 패킷 송신을 위한 무선 자원들이 보다 효율적으로 사용될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, not only can a plurality of WUR STAs be woken through a single WUR packet transmission, but WUR subbands for the corresponding WUR packet transmission are STA identifiers and / or without separate signaling for WUR subband allocation. Alternatively, radio resources for WUR packet transmission may be used more efficiently by being determined through a BSS identifier.
상술된 기술적 효과 외에 다른 기술적 효과들이 본 발명의 실시예들로부터 유추될 수 있다.In addition to the above-described technical effects, other technical effects can be inferred from the embodiments of the present invention.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
도 3은 일반적인 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram illustrating a general link setup process.
도 4는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a diagram for describing a backoff process.
도 5는 숨겨진 노드 및 노출된 노드에 대한 설명을 위한 도면이다. 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
도 6은 RTS와 CTS를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
도 7 내지 9는 TIM을 수신한 STA의 동작을 설명하기 위한 도면이다.7 to 9 are diagrams for explaining the operation of the STA receiving the TIM.
도 10은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
도 11은 무선랜 시스템(e.g., 802.11)에서 사용 가능한 WUR 수신기를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating a WUR receiver usable in a WLAN system (e.g., 802.11).
도 12는 WUR 수신기 동작을 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining the operation of the WUR receiver.
도 13은 WUR 패킷의 일 예를 도시한다. 13 shows an example of a WUR packet.
도 14는 WUR 패킷에 대한 파형을 예시한다. 14 illustrates a waveform for a WUR packet.
도 15는 무선 랜의 OFDM 송신기를 사용하여 생성되는 WUR 패킷을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 15 illustrates a WUR packet generated using an OFDM transmitter of a wireless LAN.
도 16은 WUR 수신기의 구조를 예시한다. 16 illustrates the structure of a WUR receiver.
도 17은 4-사용자 케이스의 일 예를 나타낸다. 17 shows an example of a four-user case.
도 18은 3-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 18 shows another example of a three-user case.
도 19는 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 19 shows another example of a three-user case.
도 20은 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 20 shows another example of a three-user case.
도 21은 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 21 shows another example of a three-user case.
도 22는 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 22 shows another example of a three-user case.
도 23은 2-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다.23 shows another example of a two-user case.
도 24는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 24 shows another example of a two-user case.
도 25는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 25 shows another example of a two-user case.
도 26은 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 26 shows another example of a two-user case.
도 27는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 27 shows another example of a two-user case.
도 28은 1-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 28 shows another example of a one-user case.
도 29는 2-사용자 케이스의 일 예를 나타낸다.29 shows an example of a two-user case.
도 30은 2-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다.30 shows another example of a two-user case.
도 31은 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 31 shows another example of a two-user case.
도 32는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 32 shows another example of a two-user case.
도 33은 1-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다.33 shows another example of a one-user case.
도 34는 4개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다. 34 shows an example in which four 4 MHz subbands are configured.
도 35는 3개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다.35 shows an example in which three 4 MHz subbands are configured.
도 36은 2개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다.36 shows an example in which two 4 MHz subbands are configured.
도 37은 1개의 4 MHz 서브밴드가 설정되는 일 예를 나타낸다.37 shows an example in which one 4 MHz subband is configured.
도 38은 parallel Transmission의 일 예를 나타낸다.38 shows an example of parallel transmission.
도 39는 Cascade Transmission의 일 예를 나타낸다.39 shows an example of cascade transmission.
도 40은 Hybrid Transmission의 일 예를 나타낸다40 shows an example of a hybrid transmission.
도 41은 Hybrid Transmission의 다른 일 예를 나타낸다41 shows another example of hybrid transmission
도 42는 Hybrid Transmission의 또 다른 일 예를 나타낸다.42 shows another example of hybrid transmission.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 WUR 패킷 송신 방법의 흐름을 나타낸다.43 is a flowchart illustrating a method of transmitting a WUR packet according to an embodiment of the present invention.
도 44는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치를 설명하기 위한 도면이다.44 is a diagram for explaining an apparatus according to an embodiment of the present invention.
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. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The detailed description, which will be given below with reference to the accompanying drawings, is intended to explain exemplary embodiments of the present invention and is not intended to represent the only embodiments in which the present invention may be practiced.
이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, one of ordinary skill in the art appreciates that the present invention may be practiced without these specific details. In some instances, well-known structures and devices are omitted or shown in block diagram form, centering on the core functions of each structure and device, in order to avoid obscuring the concepts of the present invention.
상술한 바와 같이 이하의 설명은 무선랜 시스템에서 넓은 대역을 가지는 채널을 효율적으로 활용하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. 이를 위해 먼저 본 발명이 적용되는 무선랜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.As described above, the following description relates to a method and an apparatus therefor for efficiently utilizing a channel having a wide band in a WLAN system. To this end, first, a WLAN system to which the present invention is applied will be described in detail.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
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. As shown in FIG. 1, the WLAN system includes one or more basic service sets (BSSs). A BSS is a set of stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other.
STA는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비AP STA(Non-AP Station)을 포함한다. STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA로써, 단순히 STA이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다. An STA is a logical entity that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium. The STA is an access point (AP) and a non-AP STA (Non-AP Station). Include. The portable terminal operated by the user among the STAs is a non-AP STA, and when referred to simply as an STA, it may also refer to a non-AP STA. A non-AP STA is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, or a mobile subscriber. It may also be called another name such as a mobile subscriber unit.
그리고, AP는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다. The AP is an entity that provides an associated station (STA) coupled to the AP to access a distribution system (DS) through a wireless medium. The AP may be called a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
BSS는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.BSS can be divided into infrastructure BSS and Independent BSS (IBSS).
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.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.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 STA 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비AP STA들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비AP STA 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비AP STA들 사이에서 직접 통신도 가능하다. The BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS. Infrastructure BSS includes one or more STAs and APs. In the infrastructure BSS, communication between non-AP STAs is performed via an AP. However, when a direct link is established between non-AP STAs, direct communication between non-AP STAs is also possible.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다. As shown in FIG. 2, a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a DS. A plurality of BSSs connected through a DS is called an extended service set (ESS). STAs included in the ESS may communicate with each other, and a non-AP STA may move from one BSS to another BSS while seamlessly communicating within the same ESS.
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. 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. For example, the DS may be a wireless network such as a mesh network or a physical structure that connects APs to each other.
계층 구조Hierarchy
무선랜 시스템에서 동작하는 STA의 동작은 계층(layer) 구조의 관점에서 설명할 수 있다. 장치 구성의 측면에서 계층 구조는 프로세서에 의해서 구현될 수 있다. STA는 복수개의 계층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 802.11 표준문서에서 다루는 계층 구조는 주로 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) 및 물리(PHY) 계층이다. PHY은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체, PMD(Physical Medium Dependent) 개체 등을 포함할 수 있다. MAC 서브계층 및 PHY은 각각 MLME(MAC sublayer Management Entity) 및 PLME((Physical Layer Management Entity)라고 칭하여지는 관리 개체들을 개념적으로 포함한다. 이러한 개체들은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다. The operation of the STA operating in the WLAN system may be described in terms of a layer structure. In terms of device configuration the hierarchy may be implemented by a processor. The STA may have a plurality of hierarchical structures. For example, the hierarchical structure covered by the 802.11 standard document is mainly the MAC sublayer and physical (PHY) layer on the DLL (Data Link Layer). The PHY may include a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) entity, a Physical Medium Dependent (PMD) entity, and the like. The MAC sublayer and PHY conceptually contain management entities called MAC sublayer management entities (MLMEs) and physical layer management entities (PLMEs), respectively.These entities provide a layer management service interface on which layer management functions operate. .
정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) 가 각각의 STA 내에 존재한다. SME는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로는 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다. In order to provide correct MAC operation, a Station Management Entity (SME) is present in each STA. An SME is a layer-independent entity that can appear to be in a separate management plane or appear to be off to the side. While the exact features of the SME are not described in detail in this document, they generally do not include the ability to collect layer-dependent states from various Layer Management Entities (LMEs), and to set similar values for layer-specific parameters. You may seem to be in charge. SMEs can generally perform these functions on behalf of general system management entities and implement standard management protocols.
전술한 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 예를 들어, 개체들 간에는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환(exchange)함으로써 상호작용할 수 있다. 프리머티브는 특정 목적에 관련된 요소(element)나 파라미터들의 세트를 의미한다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다. The aforementioned entities interact in a variety of ways. For example, entities can interact by exchanging GET / SET primitives. A primitive means a set of elements or parameters related to a particular purpose. The XX-GET.request primitive is used to request the value of a given MIB attribute (management information based attribute information). The XX-GET.confirm primitive is used to return the appropriate MIB attribute information value if the Status is "Success", otherwise it is used to return an error indication in the Status field. The XX-SET.request primitive is used to request that the indicated MIB attribute be set to a given value. If the MIB attribute means a specific operation, this is to request that the operation be performed. And, 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.
또한, MLME 및 SME는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(Service Access Point)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLME_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP을 통해서 PLME와 SME 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP을 통해서 MLME와 PLME 사이에서 교환될 수 있다.In addition, the MLME and SME may exchange various MLME_GET / SET primitives through a MLME_SAP (Service Access Point). In addition, various PLME_GET / SET primitives may be exchanged between PLME and SME through PLME_SAP and may be exchanged between MLME and PLME through MLME-PLME_SAP.
링크 link 셋업set up 과정 process
도 3은 일반적인 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram illustrating a general link setup process.
STA이 네트워크에 대해서 링크를 셋업하고 데이터를 송수신하기 위해서는, 먼저 네트워크를 발견(discovery)하고, 인증(authentication)을 수행하고, 연관(association)을 맺고(establish), 보안(security)을 위한 인증 절차 등을 거쳐야 한다. 링크 셋업 과정을 세션 개시 과정, 세션 셋업 과정이라고도 칭할 수 있다. 또한, 링크 셋업 과정의 발견, 인증, 연관, 보안 설정의 과정을 통칭하여 연관 과정이라고 칭할 수도 있다. In order for an STA to set up a link and transmit / receive data with respect to a network, an STA first discovers the network, performs authentication, establishes an association, and authenticates for security. It must go through the back. The link setup process may also be referred to as session initiation process and session setup process. In addition, a process of discovery, authentication, association, and security establishment of a link setup process may be collectively referred to as association process.
도 3을 참조하여 예시적인 링크 셋업 과정에 대해서 설명한다.An exemplary link setup process will be described with reference to FIG. 3.
단계 S510에서 STA은 네트워크 발견 동작을 수행할 수 있다. 네트워크 발견 동작은 STA의 스캐닝(scanning) 동작을 포함할 수 있다. 즉, STA이 네트워크에 액세스하기 위해서는 참여 가능한 네트워크를 찾아야 한다. STA은 무선 네트워크에 참여하기 전에 호환 가능한 네트워크를 식별하여야 하는데, 특정 영역에 존재하는 네트워크 식별과정을 스캐닝이라고 한다.In step S510, the STA may perform a network discovery operation. The network discovery operation may include a scanning operation of the STA. That is, in order for the STA to access the network, it must find a network that can participate. The STA must identify a compatible network before joining the wireless network. A network identification process existing in a specific area is called scanning.
스캐닝 방식에는 능동적 스캐닝(active scanning)과 수동적 스캐닝(passive scanning)이 있다. There are two types of scanning methods, active scanning and passive scanning.
도 3에서는 예시적으로 능동적 스캐닝 과정을 포함하는 네트워크 발견 동작을 도시한다. 능동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 주변에 어떤 AP가 존재하는지 탐색하기 위해 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 전송하고 이에 대한 응답을 기다린다. 응답자(responder)는 프로브 요청 프레임을 전송한 STA에게 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 전송한다. 여기에서, 응답자는 스캐닝되고 있는 채널의 BSS에서 마지막으로 비콘 프레임(beacon frame)을 전송한 STA일 수 있다. BSS에서는 AP가 비콘 프레임을 전송하므로 AP가 응답자가 되며, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송하므로 응답자가 일정하지 않다. 예를 들어, 1번 채널에서 프로브 요청 프레임을 전송하고 1번 채널에서 프로브 응답 프레임을 수신한 STA은, 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널(예를 들어, 2번 채널)로 이동하여 동일한 방법으로 스캐닝(즉, 2번 채널 상에서 프로브 요청/응답 송수신)을 수행할 수 있다. 3 exemplarily illustrates a network discovery operation including an active scanning process. In active scanning, the STA performing scanning transmits a probe request frame and waits for a response to discover which AP exists in the vicinity while moving channels. The responder transmits a probe response frame to the STA that transmits the probe request frame in response to the probe request frame. Here, the responder may be an STA that last transmitted a beacon frame in the BSS of the channel being scanned. In the BSS, the AP transmits a beacon frame, so the AP becomes a responder. In the IBSS, since the STAs in the IBSS rotate and transmit a beacon frame, the responder is not constant. For example, an STA that transmits a probe request frame on channel 1 and receives a probe response frame on channel 1 stores the BSS-related information included in the received probe response frame and stores the next channel (eg, number 2). Channel) to perform scanning (i.e., probe request / response transmission and reception on channel 2) in the same manner.
도 3에서 도시하고 있지 않지만, 스캐닝 동작은 수동적 스캐닝 방식으로 수행될 수도 있다. 수동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 비콘 프레임을 기다린다. 비콘 프레임은 IEEE 802.11에서 관리 프레임(management frame) 중 하나로서, 무선 네트워크의 존재를 알리고, 스캐닝을 수행하는 STA으로 하여금 무선 네트워크를 찾아서, 무선 네트워크에 참여할 수 있도록 주기적으로 전송된다. BSS에서 AP가 비콘 프레임을 주기적으로 전송하는 역할을 수행하고, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송한다. 스캐닝을 수행하는 STA은 비콘 프레임을 수신하면 비콘 프레임에 포함된 BSS에 대한 정보를 저장하고 다른 채널로 이동하면서 각 채널에서 비콘 프레임 정보를 기록한다. 비콘 프레임을 수신한 STA은, 수신한 비콘 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널로 이동하여 동일한 방법으로 다음 채널에서 스캐닝을 수행할 수 있다.Although not shown in FIG. 3, the scanning operation may be performed by a passive scanning method. In passive scanning, the STA performing scanning waits for a beacon frame while moving channels. The beacon frame is one of management frames in IEEE 802.11. The beacon frame is notified of the existence of a wireless network and is periodically transmitted to allow the STA performing scanning to find the wireless network and participate in the wireless network. In the BSS, the AP periodically transmits a beacon frame, and in the IBSS, STAs in the IBSS rotate and transmit a beacon frame. When the STA that performs the scanning receives the beacon frame, the STA stores the information on the BSS included in the beacon frame and records beacon frame information in each channel while moving to another channel. Upon receiving the beacon frame, the STA may store BSS related information included in the received beacon frame, move to the next channel, and perform scanning on the next channel in the same manner.
능동적 스캐닝과 수동적 스캐닝을 비교하면, 능동적 스캐닝이 수동적 스캐닝보다 딜레이(delay) 및 전력 소모가 작은 장점이 있다.Comparing active and passive scanning, active scanning has the advantage of less delay and power consumption than passive scanning.
STA이 네트워크를 발견한 후에, 단계 S520에서 인증 과정이 수행될 수 있다. 이러한 인증 과정은 후술하는 단계 S540의 보안 셋업 동작과 명확하게 구분하기 위해서 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 칭할 수 있다. After the STA discovers the network, an authentication process may be performed in step S520. This authentication process may be referred to as a first authentication process in order to clearly distinguish from the security setup operation of step S540 described later.
인증 과정은 STA이 인증 요청 프레임(authentication request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 인증 응답 프레임(authentication response frame)을 STA에게 전송하는 과정을 포함한다. 인증 요청/응답에 사용되는 인증 프레임(authentication frame)은 관리 프레임에 해당한다. The authentication process includes a process in which the STA transmits an authentication request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an authentication response frame to the STA. An authentication frame used for authentication request / response corresponds to a management frame.
인증 프레임은 인증 알고리즘 번호(authentication algorithm number), 인증 트랜잭션 시퀀스 번호(authentication transaction sequence number), 상태 코드(status code), 검문 텍스트(challenge text), RSN(Robust Security Network), 유한 순환 그룹(Finite Cyclic Group) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이는 인증 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다. The authentication frame includes an authentication algorithm number, an authentication transaction sequence number, a status code, a challenge text, a Robust Security Network, and a finite cyclic group. Group) and the like. This corresponds to some examples of information that may be included in the authentication request / response frame, and may be replaced with other information or further include additional information.
STA은 인증 요청 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. AP는 수신된 인증 요청 프레임에 포함된 정보에 기초하여, 해당 STA에 대한 인증을 허용할지 여부를 결정할 수 있다. AP는 인증 처리의 결과를 인증 응답 프레임을 통하여 STA에게 제공할 수 있다. The STA may send an authentication request frame to the AP. The AP may determine whether to allow authentication for the corresponding STA based on the information included in the received authentication request frame. The AP may provide a result of the authentication process to the STA through an authentication response frame.
STA이 성공적으로 인증된 후에, 단계 S530에서 연관 과정이 수행될 수 있다. 연관 과정은 STA이 연관 요청 프레임(association request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 연관 응답 프레임(association response frame)을 STA에게 전송하는 과정을 포함한다. After the STA is successfully authenticated, the association process may be performed in step S530. The association process includes a process in which the STA transmits an association request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an association response frame to the STA.
예를 들어, 연관 요청 프레임은 다양한 능력(capability)에 관련된 정보, 비콘 청취 간격(listen interval), SSID(service set identifier), 지원 레이트(supported rates), 지원 채널(supported channels), RSN, 이동성 도메인, 지원 오퍼레이팅 클래스(supported operating classes), TIM 방송 요청(Traffic Indication Map Broadcast request), 상호동작(interworking) 서비스 능력 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. For example, the association request frame may include information related to various capabilities, beacon listening interval, service set identifier (SSID), supported rates, supported channels, RSN, mobility domain. Information about supported operating classes, TIM Broadcast Indication Map Broadcast request, interworking service capability, and the like.
예를 들어, 연관 응답 프레임은 다양한 능력에 관련된 정보, 상태 코드, AID(Association ID), 지원 레이트, EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 파라미터 세트, RCPI(Received Channel Power Indicator), RSNI(Received Signal to Noise Indicator), 이동성 도메인, 타임아웃 간격(연관 컴백 시간(association comeback time)), 중첩(overlapping) BSS 스캔 파라미터, TIM 방송 응답, QoS 맵 등의 정보를 포함할 수 있다. For example, an association response frame may include information related to various capabilities, status codes, association IDs (AIDs), support rates, Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) parameter sets, Received Channel Power Indicators (RCPI), Received Signal to Noise Information, such as an indicator, a mobility domain, a timeout interval (association comeback time), an overlapping BSS scan parameter, a TIM broadcast response, and a QoS map.
이는 연관 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다. This corresponds to some examples of information that may be included in the association request / response frame, and may be replaced with other information or further include additional information.
STA이 네트워크에 성공적으로 연관된 후에, 단계 S540에서 보안 셋업 과정이 수행될 수 있다. 단계 S540의 보안 셋업 과정은 RSNA(Robust Security Network Association) 요청/응답을 통한 인증 과정이라고 할 수도 있고, 상기 단계 S520의 인증 과정을 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 하고, 단계 S540의 보안 셋업 과정을 단순히 인증 과정이라고도 칭할 수도 있다.After the STA is successfully associated with the network, a security setup process may be performed at step S540. The security setup process of step S540 may be referred to as an authentication process through a Robust Security Network Association (RSNA) request / response. The authentication process of step S520 is called a first authentication process, and the security setup process of step S540 is performed. It may also be referred to simply as the authentication process.
단계 S540의 보안 셋업 과정은, 예를 들어, EAPOL(Extensible Authentication Protocol over LAN) 프레임을 통한 4-웨이(way) 핸드쉐이킹을 통해서, 프라이빗 키 셋업(private key setup)을 하는 과정을 포함할 수 있다. 또한, 보안 셋업 과정은 IEEE 802.11 표준에서 정의하지 않는 보안 방식에 따라 수행될 수도 있다.The security setup process of step S540 may include, for example, performing a private key setup through 4-way handshaking through an Extensible Authentication Protocol over LAN (EAPOL) frame. . In addition, the security setup process may be performed according to a security scheme not defined in the IEEE 802.11 standard.
매체 액세스 메커니즘Media access mechanism
IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템에서, MAC(Medium Access Control)의 기본 액세스 메커니즘은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 메커니즘이다. CSMA/CA 메커니즘은 IEEE 802.11 MAC의 분배 조정 기능(Distributed Coordination Function, DCF)이라고도 불리는데, 기본적으로 "listen before talk" 액세스 메커니즘을 채용하고 있다. 이러한 유형의 액세스 메커니즘 따르면, AP 및/또는 STA은 전송을 시작하기에 앞서, 소정의 시간구간(예를 들어, DIFS(DCF Inter-Frame Space) 동안 무선 채널 또는 매체(medium)를 센싱(sensing)하는 CCA(Clear Channel Assessment)를 수행할 수 있다. 센싱 결과, 만일 매체가 유휴 상태(idle status)인 것으로 판단 되면, 해당 매체를 통하여 프레임 전송을 시작한다. 반면, 매체가 점유 상태(occupied status)인 것으로 감지되면, 해당 AP 및/또는 STA은 자기 자신의 전송을 시작하지 않고 매체 액세스를 위한 지연 기간(예를 들어, 임의 백오프 주기(random backoff period))을 설정하여 기다린 후에 프레임 전송을 시도할 수 있다. 임의 백오프 주기의 적용으로, 여러 STA들은 서로 다른 시간 동안 대기한 후에 프레임 전송을 시도할 것이 기대되므로, 충돌(collision)을 최소화시킬 수 있다. In a WLAN system according to IEEE 802.11, a basic access mechanism of MAC (Medium Access Control) is a carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA / CA) mechanism. The CSMA / CA mechanism is also called the Distributed Coordination Function (DCF) of the IEEE 802.11 MAC. It basically employs a "listen before talk" access mechanism. According to this type of access mechanism, the AP and / or STA may sense a radio channel or medium during a predetermined time period (e.g., during a DCF Inter-Frame Space (DIFS), before starting transmission. When the medium determines that the medium is in an idle state, the frame transmission is started through the medium, while the medium is occupied. If it is detected that the AP and / or STA does not start its own transmission, it waits by setting a delay period (for example, a random backoff period) for medium access and attempting frame transmission. By applying a random backoff period, since several STAs are expected to attempt frame transmission after waiting for different times, collisions can be minimized.
또한, IEEE 802.11 MAC 프로토콜은 HCF(Hybrid Coordination Function)를 제공한다. HCF는 상기 DCF와 PCF(Point Coordination Function)를 기반으로 한다. PCF는 폴링(polling) 기반의 동기식 액세스 방식으로 모든 수신 AP 및/또는 STA이 데이터 프레임을 수신할 수 있도록 주기적으로 폴링하는 방식을 일컫는다. 또한, HCF는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)와 HCCA(HCF Controlled Channel Access)를 가진다. EDCA는 제공자가 다수의 사용자에게 데이터 프레임을 제공하기 위한 액세스 방식을 경쟁 기반으로 하는 것이고, HCCA는 폴링(polling) 메커니즘을 이용한 비경쟁 기반의 채널 액세스 방식을 사용하는 것이다. 또한, HCF는 WLAN의 QoS(Quality of Service)를 향상시키기 위한 매체 액세스 메커니즘을 포함하며, 경쟁 주기(Contention Period; CP)와 비경쟁 주기(Contention Free Period; CFP) 모두에서 QoS 데이터를 전송할 수 있다.In addition, the IEEE 802.11 MAC protocol provides a hybrid coordination function (HCF). HCF is based on the DCF and the Point Coordination Function (PCF). The PCF refers to a polling-based synchronous access scheme in which polling is performed periodically so that all receiving APs and / or STAs can receive data frames. In addition, the HCF has an Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) and an HCF Controlled Channel Access (HCCA). EDCA is a competition based approach for providers to provide data frames to multiple users, and HCCA uses a non-competition based channel access scheme using a polling mechanism. In addition, the HCF includes a media access mechanism for improving the quality of service (QoS) of the WLAN, and can transmit QoS data in both a contention period (CP) and a contention free period (CFP).
도 4는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a diagram for describing a backoff process.
도 4를 참조하여 임의 백오프 주기에 기반한 동작에 대해서 설명한다. 점유(occupy 또는 busy) 상태이던 매체가 유휴(idle) 상태로 변경되면, 여러 STA들은 데이터(또는 프레임) 전송을 시도할 수 있다. 이 때, 충돌을 최소화하기 위한 방안으로서, STA들은 각각 임의 백오프 카운트를 선택하고 그에 해당하는 슬롯 시간만큼 대기한 후에, 전송을 시도할 수 있다. 임의 백오프 카운트는 패킷 번호(Packet Number) 값을 가지며, 0 내지 CW 범위의 값 중에서 하나로 결정될 수 있다. 여기서, CW는 경쟁 윈도우(Contention Window) 파라미터 값이다. CW 파라미터는 초기값으로 CWmin이 주어지지만, 전송 실패의 경우(예를 들어, 전송된 프레임에 대한 ACK을 수신하지 못한 경우)에 2 배의 값을 취할 수 있다. CW 파라미터 값이 CWmax가 되면 데이터 전송이 성공할 때까지 CWmax 값을 유지하면서 데이터 전송을 시도할 수 있고, 데이터 전송이 성공하는 경우에는 CWmin 값으로 리셋된다. CW, CWmin 및 CWmax 값은 2n-1 (n=0, 1, 2, ...)로 설정되는 것이 바람직하다.An operation based on an arbitrary backoff period will be described with reference to FIG. 4. When a medium that is occupy or busy is changed to an idle state, several STAs may attempt to transmit data (or frames). At this time, as a method for minimizing the collision, STAs may select a random backoff count and wait for the corresponding slot time, respectively, before attempting transmission. The random backoff count has a packet number value and may be determined as one of values ranging from 0 to CW. Here, CW is a contention window parameter value. The CW parameter is given CWmin as an initial value, but may take a double value in case of transmission failure (eg, when an ACK for a transmitted frame is not received). When the CW parameter value is CWmax, data transmission can be attempted while maintaining the CWmax value until the data transmission is successful. If the data transmission is successful, the CW parameter value is reset to the CWmin value. The CW, CWmin and CWmax values are preferably set to 2 n -1 (n = 0, 1, 2, ...).
임의 백오프 과정이 시작되면 STA은 결정된 백오프 카운트 값에 따라서 백오프 슬롯을 카운트 다운하는 동안에 계속하여 매체를 모니터링한다. 매체가 점유상태로 모니터링되면 카운트 다운을 멈추고 대기하고, 매체가 유휴 상태가 되면 나머지 카운트 다운을 재개한다. Once the random backoff process begins, the STA continues to monitor the medium while counting down the backoff slots according to the determined backoff count value. If the medium is monitored as occupied, the countdown stops and waits; if the medium is idle, it resumes the remaining countdown.
도 4의 예시에서 STA3의 MAC에 전송할 패킷이 도달한 경우에, STA3는 DIFS 만큼 매체가 유휴 상태인 것을 확인하고 바로 프레임을 전송할 수 있다. 한편, 나머지 STA들은 매체가 점유(busy) 상태인 것을 모니터링하고 대기한다. 그 동안 STA1, STA2 및 STA5의 각각에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있고, 각각의 STA은 매체가 유휴상태로 모니터링되면 DIFS만큼 대기한 후에, 각자가 선택한 임의 백오프 카운트 값에 따라 백오프 슬롯의 카운트 다운을 수행할 수 있다. 도 4의 예시에서는 STA2가 가장 작은 백오프 카운트 값을 선택하고, STA1이 가장 큰 백오프 카운트 값을 선택한 경우를 나타낸다. 즉, STA2가 백오프 카운트를 마치고 프레임 전송을 시작하는 시점에서 STA5의 잔여 백오프 시간은 STA1의 잔여 백오프 시간보다 짧은 경우를 예시한다. STA1 및 STA5는 STA2가 매체를 점유하는 동안에 잠시 카운트 다운을 멈추고 대기한다. STA2의 점유가 종료되어 매체가 다시 유휴 상태가 되면, STA1 및 STA5는 DIFS만큼 대기한 후에, 멈추었던 백오프 카운트를 재개한다. 즉, 잔여 백오프 시간만큼의 나머지 백오프 슬롯을 카운트 다운한 후에 프레임 전송을 시작할 수 있다. STA5의 잔여 백오프 시간이 STA1보다 짧았으므로 STA5이 프레임 전송을 시작하게 된다. 한편, STA2가 매체를 점유하는 동안에 STA4에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있다. 이 때, STA4의 입장에서는 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 자신이 선택한 임의 백오프 카운트 값에 따른 카운트 다운을 수행하고 프레임 전송을 시작할 수 있다. 도 6의 예시에서는 STA5의 잔여 백오프 시간이 STA4의 임의 백오프 카운트 값과 우연히 일치하는 경우를 나타내며, 이 경우, STA4와 STA5 간에 충돌이 발생할 수 있다. 충돌이 발생하는 경우에는 STA4와 STA5 모두 ACK을 받지 못하여, 데이터 전송을 실패하게 된다. 이 경우, STA4와 STA5는 CW 값을 2배로 늘린 후에 임의 백오프 카운트 값을 선택하고 카운트 다운을 수행할 수 있다. 한편, STA1은 STA4와 STA5의 전송으로 인해 매체가 점유 상태인 동안에 대기하고 있다가, 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 잔여 백오프 시간이 지나면 프레임 전송을 시작할 수 있다. In the example of FIG. 4, when a packet to be transmitted to the MAC of the STA3 arrives, the STA3 may confirm that the medium is idle as much as DIFS and transmit the frame immediately. Meanwhile, the remaining STAs monitor and wait for the medium to be busy. In the meantime, data may also be transmitted in each of STA1, STA2, and STA5, and each STA waits for DIFS when the medium is monitored idle, and then counts down the backoff slot according to a random backoff count value selected by the STA. Can be performed. In the example of FIG. 4, STA2 selects the smallest backoff count value, and STA1 selects the largest backoff count value. In other words, the remaining backoff time of the STA5 is shorter than the remaining backoff time of the STA1 at the time when the STA2 finishes the backoff count and starts the frame transmission. STA1 and STA5 stop counting for a while and wait for STA2 to occupy the medium. When the occupation of the STA2 ends and the medium becomes idle again, the STA1 and the STA5 resume the stopped backoff count after waiting for DIFS. That is, the frame transmission can be started after counting down the remaining backoff slots by the remaining backoff time. Since the remaining backoff time of the STA5 is shorter than that of the STA1, the STA5 starts frame transmission. Meanwhile, while STA2 occupies the medium, data to be transmitted may also occur in STA4. At this time, when the medium is in an idle state, the STA4 waits for DIFS, performs a countdown according to a random backoff count value selected by the STA4, and starts frame transmission. In the example of FIG. 6, the remaining backoff time of STA5 coincides with an arbitrary backoff count value of STA4. In this case, a collision may occur between STA4 and STA5. If a collision occurs, neither STA4 nor STA5 receive an ACK, and thus data transmission fails. In this case, STA4 and STA5 may double the CW value, select a random backoff count value, and perform a countdown. Meanwhile, the STA1 waits while the medium is occupied due to transmission of the STA4 and STA5, waits for DIFS when the medium is idle, and starts frame transmission after the remaining backoff time passes.
STA의Of STA 센싱Sensing 동작 action
전술한 바와 같이 CSMA/CA 메커니즘은 AP 및/또는 STA이 매체를 직접 센싱하는 물리적 캐리어 센싱(physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱(virtual carrier sensing)도 포함한다. 가상 캐리어 센싱은 숨겨진 노드 문제(hidden node problem) 등과 같이 매체 액세스에서 발생할 수 있는 문제를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, 무선랜 시스템의 MAC은 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector; NAV)를 이용할 수 있다. NAV는 현재 매체를 사용하고 있거나 또는 사용할 권한이 있는 AP 및/또는 STA이, 매체가 이용 가능한 상태로 되기까지 남아 있는 시간을 다른 AP 및/또는 STA에게 지시(indicate)하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 전송하는 AP및/또는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당하고, NAV 값을 수신하는 STA은 해당 기간동안 매체 액세스가 금지된다. NAV는, 예를 들어, 프레임의 MAC 헤더(header)의 "duration" 필드의 값에 따라 설정될 수 있다. As described above, the CSMA / CA mechanism includes virtual carrier sensing in addition to physical carrier sensing in which the AP and / or STA directly sense the medium. Virtual carrier sensing is intended to compensate for problems that may occur in media access, such as a hidden node problem. For virtual carrier sensing, the MAC of the WLAN system may use a network allocation vector (NAV). The NAV is a value in which an AP and / or STA currently using or authorized to use a medium instructs another AP and / or STA how long to remain until the medium becomes available. 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 corresponding frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period. The NAV may be set, for example, according to the value of the "duration" field of the MAC header of the frame.
또한, 충돌 가능성을 감소시키기 위해서 강인한 충돌 검출(robust collision detect) 메커니즘이 도입되었다. 이에 대해서 도 5 및 도 7을 참조하여 설명한다. 실제 캐리어 센싱 범위와 전송 범위는 동일하지 않을 수도 있지만, 설명의 편의를 위해서 동일한 것으로 가정한다. In addition, a robust collision detect mechanism has been introduced to reduce the possibility of collision. This will be described with reference to FIGS. 5 and 7. Although the actual carrier sensing range and transmission range may not be the same, it is assumed to be the same for convenience of description.
도 5는 숨겨진 노드 및 노출된 노드에 대한 설명을 위한 도면이다. 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
도 5(a)는 숨겨진 노드에 대한 예시이며, STA A와 STA B는 통신 중에 있고 STA C가 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 구체적으로 STA A가 STA B에 정보를 전송하고 있는 상황이지만, STA C가 STA B로 데이터를 보내기 전에 캐리어 센싱을 수행할 때에 매체가 유휴 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이는 STA A의 전송(즉, 매체 점유)을 STA C의 위치에서는 센싱하지 못할 수도 있기 때문이다. 이러한 경우에, STA B는 STA A와 STA C의 정보를 동시에 받기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 이 때 STA A는 STA C의 숨겨진 노드라고 할 수 있다.5A illustrates an example of a hidden node, in which STA A and STA B are in communication and STA C has information to transmit. In more detail, although STA A is transmitting information to STA B, it may be determined that the medium is idle when STA C performs carrier sensing before sending data to STA B. This is because transmission of STA A (ie, media occupation) may not be sensed at the location of STA C. In this case, since STA B receives the information of STA A and STA C at the same time, a collision occurs. At this time, STA A may be referred to as a hidden node of STA C.
도 5(b)는 노출된 노드(exposed node)에 대한 예시이며, STA B는 STA A에 데이터를 전송하고 있는 상황에서, STA C가 STA D에서 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 이 경우에 STA C가 캐리어 센싱을 수행하면, STA B의 전송으로 인하여 매체가 점유된 상태라고 판단할 수 있다. 이에 따라, STA C가 STA D에 전송할 정보가 있더라도 매체 점유 상태라고 센싱되기 때문에 매체가 유휴 상태가 될 때까지 기다려야 한다. 그러나, 실제로는 STA A는 STA C의 전송 범위 밖에 있으므로, STA C로부터의 전송과 STA B로부터의 전송은 STA A의 입장에서는 충돌하지 않을 수도 있으므로, STA C는 STA B가 전송을 멈출 때까지 불필요하게 대기하는 것이 된다. 이 때 STA C를 STA B의 노출된 노드라고 할 수 있다. FIG. 5B is an example of an exposed node, and STA B is a case in which STA C has information to be transmitted from STA D while transmitting data to STA A. FIG. In this case, when STA C performs carrier sensing, it may be determined that the medium is occupied by the transmission of STA B. Accordingly, since STA C is sensed as a medium occupancy state even if there is information to be transmitted to STA D, it must wait until the medium becomes idle. However, since STA A is actually outside the transmission range of STA C, transmission from STA C and transmission from STA B may not collide with STA A's point of view, so STA C is unnecessary until STA B stops transmitting. To wait. At this time, STA C may be referred to as an exposed node of STA B.
도 6은 RTS와 CTS를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
도 5와 같은 예시적인 상황에서 충돌 회피(collision avoidance) 메커니즘을 효율적으로 이용하기 위해서, RTS(request to send)와 CTS(clear to send)등의 짧은 시그널링 패킷(short signaling packet)을 이용할 수 있다. 두 STA 간의 RTS/CTS는 주위의 STA(들)이 오버히어링(overhearing)할 수 있도록 하여, 상기 주위의 STA(들)이 상기 두 STA 간의 정보 전송 여부를 고려하도록 할 수 있다. 예를 들어, 데이터를 전송하려는 STA이 데이터를 받는 STA에 RTS 프레임을 전송하면, 데이터를 받는 STA은 CTS 프레임을 주위의 STA들에게 전송함으로써 자신이 데이터를 받을 것임을 알릴 수 있다.In order to efficiently use a collision avoidance mechanism in an exemplary situation as shown in FIG. 5, a short signaling packet such as a request to send (RTS) and a clear to send (CTS) may be used. The RTS / CTS between the two STAs may allow the surrounding STA (s) to overhear, allowing the surrounding STA (s) to consider whether to transmit information between the two STAs. For example, when an STA to transmit data transmits an RTS frame to an STA receiving the data, the STA receiving the data may inform the neighboring STAs that they will receive the data by transmitting the CTS frame.
도 6(a)는 숨겨진 노드 문제를 해결하는 방법에 대한 예시이며, STA A와 STA C가 모두 STA B에 데이터를 전송하려고 하는 경우를 가정한다. STA A가 RTS를 STA B에 보내면 STA B는 CTS를 자신의 주위에 있는 STA A와 STA C에 모두 전송을 한다. 그 결과 STA C는 STA A와 STA B의 데이터 전송이 끝날 때까지 기다리게 되어 충돌을 피할 수 있게 된다. FIG. 6A illustrates an example of a method for solving a hidden node problem, and assumes that both STA A and STA C try to transmit data to STA B. FIG. When STA A sends the RTS to STA B, STA B transmits the CTS to both STA A and STA C around it. As a result, STA C waits until data transmission between STA A and STA B is completed, thereby avoiding collision.
도 6(b)는 노출된 노드 문제를 해결하는 방법에 대한 예시이며, STA A와 STA B 간의 RTS/CTS 전송을 STA C가 오버히어링함으로써, STA C는 자신이 다른 STA(예를 들어, STA D)에게 데이터를 전송하더라도 충돌이 발생하지 않을 것으로 판단할 수 있다. 즉, STA B는 주위의 모든 STA들에게 RTS를 전송하고, 실제로 보낼 데이터가 있는 STA A만 CTS를 전송하게 된다. STA C는 RTS만을 받고 STA A의 CTS를 받지 못했기 때문에 STA A는 STC C의 캐리어 센싱 밖에 있다는 것을 알 수 있다. FIG. 6 (b) illustrates an example of a method for solving an exposed node problem, and STA C overhears RTS / CTS transmission between STA A and STA B so that STA C may use another STA (eg, STA). It may be determined that no collision will occur even if data is transmitted to D). That is, STA B transmits the RTS to all neighboring STAs, and only STA A having the data to actually transmit the CTS. Since STA C receives only RTS and not STA A's CTS, it can be seen that STA A is out of STC C's carrier sensing.
전력 관리Power management
전술한 바와 같이 무선랜 시스템에서는 STA이 송수신을 수행하기 전에 채널 센싱을 수행해야 하는데, 채널을 항상 센싱하는 것은 STA의 지속적인 전력 소모를 야기한다. 수신 상태에서의 전력 소모는 송신 상태에서의 전력 소모에 비하여 크게 차이가 나지 않으며, 수신 상태를 계속 유지하는 것도 전력이 제한된(즉, 배터리에 의해 동작하는) STA에게 큰 부담이 된다. 따라서, STA이 지속적으로 채널을 센싱하기 위해서 수신 대기 상태를 유지하면, 무선랜 처리율 측면에서 특별한 이점 없이 전력을 비효율적으로 소모하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 무선랜 시스템에서는 STA의 전력 관리(power management; PM) 모드를 지원한다. As described above, in the WLAN system, channel sensing must be performed before the STA performs transmission and reception, and always sensing the channel causes continuous power consumption of the STA. The power consumption in the receive state is not significantly different from the power consumption in the transmit state, and maintaining the receive state is also a great burden for the power limited STA (ie, operated by a battery). Therefore, if the STA maintains the reception standby state in order to continuously sense the channel, it inefficiently consumes power without any particular advantage in terms of WLAN throughput. In order to solve this problem, the WLAN system supports a power management (PM) mode of the STA.
STA의 전력 관리 모드는 액티브(active) 모드 및 전력 절약(power save; PS) 모드로 나뉘어 진다. STA은 기본적으로 액티브 모드로 동작한다. 액티브 모드로 동작하는 STA은 어웨이크 상태(awake state)를 유지한다. 어웨이크 상태는, 프레임 송수신이나 채널 스캐닝 등 정상적인 동작이 가능한 상태이다. 한편, PS 모드로 동작하는 STA은 슬립 상태(sleep state) (또는 도즈(doze) 상태)와 어웨이크 상태(awake state)를 전환(switch)해가며 동작한다. 슬립 상태로 동작하는 STA은 최소한의 전력으로 동작하며, 프레임 송수신은 물론 채널 스캐닝도 수행하지 않는다.The power management mode of the STA is divided into an active mode and a power save (PS) mode. The STA basically operates in the active mode. The STA operating in the active mode maintains an awake state. The awake state is a state in which normal operation such as frame transmission and reception or channel scanning is possible. On the other hand, the STA operating in the PS mode operates by switching between a sleep state (or a doze state) and an awake state. The STA operating in the sleep state operates at the minimum power, and does not perform frame scanning as well as channel scanning.
STA이 슬립 상태로 가능한 오래 동작할수록 전력 소모가 줄어들기 때문에, STA은 동작 기간이 증가한다. 하지만 슬립 상태에서는 프레임 송수신이 불가능하기 때문에 무조건적으로 오래 동작할 수는 없다. 슬립 상태로 동작하는 STA이 AP에게 전송할 프레임이 존재하는 경우 어웨이크 상태로 전환하여 프레임을 송신할 수 있다. 한편, AP가 STA에게 전송할 프레임이 있는 경우, 슬립 상태의 STA은 이를 수신할 수 없으며 수신할 프레임이 존재하는 것도 알 수 없다. 따라서, STA은 자신에게 전송될 프레임의 존재 여부를 알기 위해(또한 존재한다면 이를 수신하기 위해) 특정 주기에 따라 어웨이크 상태로 전환하는 동작이 필요할 수 있다. As the STA operates in the sleep state for as long as possible, power consumption is reduced, so the STA has an increased operation period. However, it is impossible to operate unconditionally long because frame transmission and reception are impossible in the sleep state. If there is a frame to be transmitted to the AP, the STA operating in the sleep state may transmit the frame by switching to the awake state. On the other hand, when the AP has a frame to transmit to the STA, the STA in the sleep state may not receive it and may not know that there is a frame to receive. Accordingly, the STA may need to switch to the awake state according to a specific period in order to know whether or not the frame to be transmitted to (or, if there is, receive it) exists.
AP는 일정한 주기로 비콘 프레임(beacon frame)을 BSS 내의 STA들에게 전송할 수 있다. 비콘 프레임에는 TIM(Traffic Indication Map) 정보 요소(Information Element)가 포함될 수 있다. TIM 정보 요소는 AP가 자신과 연관된 STA들에 대한 버퍼된 트래픽이 존재하며, 프레임을 전송할 것임을 알려주는 정보를 포함할 수 있다. TIM 요소에는 유니캐스트(unicast) 프레임을 알려주는데 사용되는 TIM과 멀티캐스트(multicast) 또는 브로드캐스트(broadcast) 프레임을 알려주는데 사용되는 DTIM(delivery traffic indication map)이 있다.The AP may transmit a beacon frame to STAs in the BSS at regular intervals. The beacon frame may include a traffic indication map (TIM) information element. The TIM information element may include information indicating that the AP has buffered traffic for STAs associated with the AP and transmits a frame. The TIM element includes a TIM used to inform unicast frames and a delivery traffic indication map (DTIM) used to inform multicast or broadcast frames.
도 7 내지 9는 TIM을 수신한 STA의 동작을 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 7 to 9 are diagrams for explaining in detail the operation of the STA receiving the TIM.
도 7을 참조하면, STA은 AP로부터 TIM을 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하고, 수신한 TIM 요소를 해석하여 자신에게 전송될 버퍼된 트래픽이 있음을 알 수 있다. STA은 PS-Poll 프레임 전송을 위한 매체 액세스를 위해 다른 STA들과 경쟁(contending)을 수행한 후에, AP에게 데이터 프레임 전송을 요청하기 위하여 PS-Poll 프레임을 전송할 수 있다. STA에 의해 전송된 PS-Poll 프레임을 수신한 AP는 STA에게 프레임을 전송할 수 있다. STA은 데이터 프레임을 수신하고 이에 대한 확인응답(ACK) 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. 이후 STA은 다시 슬립 상태로 전환될 수 있다. Referring to FIG. 7, the STA may switch from the sleep state to the awake state to receive a beacon frame including the TIM from the AP, interpret the received TIM element, and know that there is buffered traffic to be transmitted to the AP. . After contending with other STAs for medium access for PS-Poll frame transmission, the STA may transmit a PS-Poll frame to request an AP to transmit a data frame. After receiving the PS-Poll frame transmitted by the STA, the AP may transmit the frame to the STA. The STA may receive a data frame and transmit an acknowledgment (ACK) frame thereto to the AP. The STA may then go back to sleep.
도 7과 같이 AP는 STA으로부터 PS-Poll 프레임을 수신한 다음 소정의 시간(예를 들어, SIFS(Short Inter-Frame Space)) 후에 데이터 프레임을 전송하는 즉시 응답(immediate response) 방식에 따라 동작할 수 있다. 한편, AP가 PS-Poll 프레임을 수신한 후에 STA에게 전송할 데이터 프레임을 SIFS 시간 동안에 준비하지 못한 경우에는 지연된 응답(deferred response) 방식에 따라 동작할 수 있으며, 이에 대해서 도 8를 참조하여 설명한다.As shown in FIG. 7, the AP may operate according to an immediate response method of transmitting a data frame after a predetermined time (for example, a short inter-frame space (SIFS)) after receiving a PS-Poll frame from an STA. Can be. Meanwhile, when the AP fails to prepare a data frame to be transmitted to the STA during the SIFS time after receiving the PS-Poll frame, the AP may operate according to a deferred response method, which will be described with reference to FIG. 8.
도 8의 예시에서 STA이 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하여 AP로부터 TIM을 수신하고 경쟁을 거쳐 PS-Poll 프레임을 AP로 전송하는 동작은 도 7의 예시와 동일하다. AP가 PS-Poll 프레임을 수신하고도 SIFS 동안 데이터 프레임을 준비하지 못한 경우, 데이터 프레임을 전송하는 대신 ACK 프레임을 STA에게 전송할 수 있다. AP는 ACK 프레임 전송 후 데이터 프레임이 준비되면, 컨텐딩을 수행한 후 데이터 프레임을 STA에게 전송할 수 있다. STA은 데이터 프레임을 성공적으로 수신하였음을 나타내는 ACK 프레임을 AP에게 전송하고, 슬립 상태로 전환될 수 있다. In the example of FIG. 8, the STA switches from the sleep state to the awake state to receive the TIM from the AP and transmits the PS-Poll frame to the AP through contention as in the example of FIG. 7. If the AP does not prepare a data frame during SIFS even after receiving the PS-Poll frame, the AP may transmit an ACK frame to the STA instead of transmitting the data frame. When the data frame is prepared after transmitting the ACK frame, the AP may transmit the data frame to the STA after performing contention. The STA may transmit an ACK frame indicating that the data frame was successfully received to the AP and go to sleep.
도 9는 AP가 DTIM을 전송하는 예시에 대한 것이다. STA들은 AP로부터 DTIM 요소를 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환할 수 있다. STA들은 수신한 DTIM을 통해 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임이 전송될 것임을 알 수 있다. AP는 DTIM을 포함하는 비콘 프레임 전송 후 PS-Poll 프레임의 송수신 동작 없이 바로 데이터(즉, 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임)를 전송할 수 있다. STA들은 DTIM을 포함하는 비콘 프레임을 받은 후에 계속하여 어웨이크 상태를 유지하는 중에 데이터를 수신하고, 데이터 수신이 완료된 후에 다시 슬립 상태로 전환할 수 있다. 9 illustrates an example in which the AP transmits a DTIM. STAs may transition from a sleep state to an awake state to receive a beacon frame containing a DTIM element from the AP. STAs may know that a multicast / broadcast frame will be transmitted through the received DTIM. The AP may transmit data (ie, multicast / broadcast frame) immediately after the beacon frame including the DTIM without transmitting and receiving the PS-Poll frame. The STAs may receive data while continuously awake after receiving the beacon frame including the DTIM, and may switch back to the sleep state after the data reception is completed.
프레임 구조 일반Frame structure general
도 10은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
PPDU(Physical Layer Protocol Data Unit) 프레임 포맷은, STF(Short Training Field), LTF(Long Training Field), SIG(SIGNAL) 필드, 및 데이터(Data) 필드를 포함하여 구성될 수 있다. 가장 기본적인(예를 들어, non-HT(High Throughput)) PPDU 프레임 포맷은 L-STF(Legacy-STF), L-LTF(Legacy-LTF), SIG 필드 및 데이터 필드만으로 구성될 수 있다. The Physical Layer Protocol Data Unit (PPDU) frame format may include a Short Training Field (STF), a Long Training Field (LTF), a SIG (SIGNAL) field, and a Data field. The most basic (eg, non-HT) PPDU frame format may include only a legacy-STF (L-STF), a legacy-LTF (L-LTF), a SIG field, and a data field.
STF는 신호 검출, AGC(Automatic Gain Control), 다이버시티 선택, 정밀한 시간 동기 등을 위한 신호이고, LTF는 채널 추정, 주파수 오차 추정 등을 위한 신호이다. STF와 LTF를 합쳐서 PLCP 프리앰블(preamble)이라고 칭할 수 있고, PLCP 프리앰블은 OFDM 물리계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호라고 할 수 있다. The STF is a signal for signal detection, automatic gain control (AGC), diversity selection, precise time synchronization, etc. The LTF is a signal for channel estimation, frequency error estimation, and the like. The STF and LTF may be referred to as a PLCP preamble, and the PLCP preamble may be referred to as a signal for synchronization and channel estimation of an OFDM physical layer.
SIG 필드는 RATE 필드 및 LENGTH 필드 등을 포함할 수 있다. RATE 필드는 데이터의 변조 및 코딩 레이트에 대한 정보를 포함할 수 있다. LENGTH 필드는 데이터의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 추가적으로, SIG 필드는 패리티(parity) 비트, SIG TAIL 비트 등을 포함할 수 있다. The SIG field may include a RATE field and a LENGTH field. The RATE field may include information about modulation and coding rate of data. The LENGTH field may include information about the length of data. In addition, the SIG field may include a parity bit, a SIG TAIL bit, and the like.
데이터 필드는 SERVICE 필드, PSDU(Physical layer Service Data Unit), PPDU TAIL 비트를 포함할 수 있고, 필요한 경우에는 패딩 비트도 포함할 수 있다. SERVICE 필드의 일부 비트는 수신단에서의 디스크램블러의 동기화를 위해 사용될 수 있다. PSDU는 MAC 계층에서 정의되는 MPDU(MAC Protocol Data Unit)에 대응하며, 상위 계층에서 생성/이용되는 데이터를 포함할 수 있다. PPDU TAIL 비트는 인코더를 0 상태로 리턴하기 위해서 이용될 수 있다. 패딩 비트는 데이터 필드의 길이를 소정의 단위로 맞추기 위해서 이용될 수 있다. The data field may include a SERVICE field, a physical layer service data unit (PSDU), a PPDU TAIL bit, and may also include a padding bit if necessary. Some bits of the SERVICE field may be used for synchronization of the descrambler at the receiving end. The PSDU corresponds to an MPDU (MAC Protocol Data Unit) defined in the MAC layer and may include data generated / used in an upper layer. The PPDU TAIL bit can be used to return the encoder to zero. The padding bit may be used to adjust the length of the data field in a predetermined unit.
MPDU는 다양한 MAC 프레임 포맷에 따라서 정의되며, 기본적인 MAC 프레임은 MAC 헤더, 프레임 바디, 및 FCS(Frame Check Sequence)로 구성된다. MAC 프레임은 MPDU로 구성되어 PPDU 프레임 포맷의 데이터 부분의 PSDU를 통하여 송신/수신될 수 있다. The MPDU is defined according to various MAC frame formats, and the basic MAC frame is composed of a MAC header, a frame body, and a frame check sequence (FCS). The MAC frame may consist of MPDUs and may be transmitted / received through the PSDU of the data portion of the PPDU frame format.
MAC 헤더는 프레임 제어(Frame Control) 필드, 기간(Duration)/ID 필드, 주소(Address) 필드 등을 포함한다. 프레임 제어 필드는 프레임 송신/수신에 필요한 제어 정보들을 포함할 수 있다. 기간/ID 필드는 해당 프레임 등을 전송하기 위한 시간으로 설정될 수 있다. The MAC header includes a frame control field, a duration / ID field, an address field, and the like. The frame control field may include control information required for frame transmission / reception. The duration / ID field may be set to a time for transmitting the corresponding frame.
MAC 헤더에 포함된 기간/ID 필드는 16 비트 길이(e.b., B0~B15)로 설정될 수 있다. 기간/ID 필드에 포함되는 콘텐츠는 프레임 타입 및 서브타입, CFP(contention free period) 동안 전송되는지, 송신 STA의 QoS 캐퍼빌리티 등에 따라서 달라질 수 있다. (i) 서브타입이 PS-Poll인 제어 프레임에서, 기간/ID 필드는 송신 STA의 AID를 포함할 수 있으며(e.g., 14 LSB 비트들을 통해), 2 MSB 비트들은 1로 설정될 수 있다. (ii) PC(point coordinator) 또는 non-QoS STA에 의해 CFP 동안 전송되는 프레임들에서, 기간/ID 필드는 고정된 값(e.g., 32768)로 설정될 수 있다. (iii) 그 밖에 non-QoS STA에 의해 전송되는 다른 프레임들 또는 QoS STA에 의해 전송되는 제어 프레임들에서, 기간/ID 필드는 각 프레임 타입별로 정의된 duration 값을 포함할 수 있다. QoS STA에 의해 전송되는 데이터 프레임 또는 매니지먼트 프레임에서, 기간/ID 필드는 각 프레임 타입에 대하서 정의된 duration 값을 포함할 수 있다. 예컨대, 기간/ID 필드의 B15=0으로 설정되면 기간/ID 필드가 TXOP Duration 을 지시하는데 사용된다는 것을 나타내며, B0~B14는 실제 TXOP Duration을 지시하는데 사용될 수 있다. B0~B14에 의해 지시되는 실제 TXOP Duration은 0~32767 중 어느 하나일 수 있으며, 그 단위는 마이크로 세컨드(us)일 수 있다. 다만, 기간/ID 필드가 고정된 TXOP Duration 값(e.g., 32768)을 지시하는 경우에는 B15=1이고, B0~B14=0으로 설정될 수 있다. 그 밖에 B14=1, B15=1로 설정되면 기간/ID 필드가 AID를 지시하기 위하여 사용되고, B0~B13은 1~2007 중 하나의 AID를 지시한다. MAC 헤더의 Sequence Control, QoS Control, HT Control 서브필드들의 구체적인 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다. The duration / ID field included in the MAC header may be set to 16 bits long (e.b., B0 to B15). The content included in the period / ID field may vary depending on the frame type and subtype, whether the content is transmitted during the CFP (contention free period), the QoS capability of the transmitting STA, and the like. (i) In the control frame of which the subtype is PS-Poll, the duration / ID field may include the AID of the transmitting STA (e.g., via 14 LSB bits) and the 2 MSB bits may be set to one. (ii) In frames transmitted during CFP by a point coordinator (PC) or a non-QoS STA, the period / ID field may be set to a fixed value (e.g., 32768). (iii) In other frames transmitted by the non-QoS STA or control frames transmitted by the QoS STA, the duration / ID field may include a duration value defined for each frame type. In a data frame or management frame transmitted by the QoS STA, the duration / ID field may include a duration value defined for each frame type. For example, when B15 = 0 of the duration / ID field indicates that the duration / ID field is used to indicate TXOP Duration, B0 to B14 may be used to indicate actual TXOP Duration. The actual TXOP Duration indicated by B0 to B14 may be any one of 0 to 32767, and its unit may be microseconds (us). However, when the duration / ID field indicates a fixed TXOP Duration value (e.g., 32768), B15 = 1 and B0 to B14 = 0 may be set. In addition, when B14 = 1 and B15 = 1, the period / ID field is used to indicate an AID, and B0 to B13 indicate one AID of 1 to 2007. For details of the Sequence Control, QoS Control, and HT Control subfields of the MAC header, refer to the IEEE 802.11 standard document.
MAC 헤더의 프레임 제어 필드는, Protocol Version, Type, Subtype, To DS, From DS, More Fragment, Retry, Power Management, More Data, Protected Frame, Order 서브필드들을 포함할 수 있다. 프레임 제어 필드의 각각의 서브필드의 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다. The frame control field of the MAC header may include Protocol Version, Type, Subtype, To DS, From DS, More Fragment, Retry, Power Management, More Data, Protected Frame, Order subfields. The content of each subfield of the frame control field may refer to an IEEE 802.11 standard document.
WURWUR (Wake-Up Radio)(Wake-Up Radio)
먼저 도 11을 참조하여 무선랜 시스템(e.g., 802.11)과 호환 가능한 웨이크 업 라디오 수신기 (Wake-Up Radio Receiver, WURx)에 대한 일반적인 내용을 살펴본다. First, a general description of a wake-up radio receiver (WURx) compatible with a WLAN system (e.g., 802.11) will be described with reference to FIG. 11.
도 11을 참조하면 STA은 메인 무선 통신 용도의 주 연결 라디오(Primary connectivity radio, PCR) (e.g., IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax 무선랜)과 웨이크 업 라디오(Wake Up Radio, WUR)(e.g., IEEE 802.11ba)를 지원할 수 있다. Referring to FIG. 11, an STA includes a primary connectivity radio (PCR) (eg, IEEE 802.11a / b / g / n / ac / ax WLAN) and a wake up radio for main wireless communication. WUR) (eg, IEEE 802.11ba) can be supported.
PCR은 데이터 송신 및 수신을 위해서 사용되며, 송수신할 데이터가 없을 경우에는 턴-오프될 수 있다. 이와 같이 PCR이 턴-오프된 경우로서, 수신할 패킷이 있을 때 STA의 WURx은 PCR을 웨이크 업 시킬 수 있다. 따라서 사용자 데이터는 PCR을 통해서 송수신 된다. PCR is used for data transmission and reception, and may be turned off when there is no data to transmit and receive. As such, when the PCR is turned off, the WURx of the STA may wake up the PCR when there is a packet to receive. Therefore, user data is transmitted and received through PCR.
WURx은 사용자 데이터를 위해서 사용되지는 않고, 단지 PCR 송수신기를 깨우는 역할을 수행할 수 있다. WURx은 송신기를 갖지 않는 단순한 수신기 형태일 수 있으며, PCR이 꺼져 있는 동안 활성화 된다. 활성화 상태에서 WURx의 목표 전력 소비은 100 마이크로 와트(uW)를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 이와 같이 저 전력으로 작동하기 위해서 단순한 변조 방식, 예를 들면 OOK(on-off keying) 방식이 사용될 수 있으며, 좁은 대역폭(e.g., 4MHz, 5 MHz)이 사용될 수 있다. WURx가 목표로 하는 수신 범위(e.g., 거리)는 현재 802.11에 상당할 수 있다.WURx is not used for user data, it can only serve to wake up the PCR transceiver. WURx can be in the form of a simple receiver without a transmitter and is active while PCR is off. It is desirable that the target power consumption of the WURx in the activated state does not exceed 100 microwatts (uW). In order to operate at such low power, a simple modulation scheme, for example, an on-off keying (OOK) scheme, may be used, and a narrow bandwidth (e.g., 4 MHz, 5 MHz) may be used. The reception range (e.g., distance) that WURx targets may be equivalent to the current 802.11.
도 12는 WUR 패킷의 설계 및 동작을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for explaining the design and operation of a WUR packet.
도 12를 참조하면 WUR 패킷은 PCR 파트(1200) 및 WUR 파트(1205)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 12, the WUR packet may include a PCR part 1200 and a WUR part 1205.
PCR 파트(1200)는 레거시 무선랜 시스템과 공존을 위한 것으로서, PCR 파트는 무선랜 프리앰블로 지칭될 수도 있다. 다른 PCR STA으로부터 WUR 패킷을 보호하기 위하여 레거시 무선랜의 L-STF, L-LTF 및 L-SIG 중 적어도 하나 이상이 PCR 파트(1200)에 포함될 수 있다. 따라서, 3rd Party 레거시 STA은 WUR 패킷의 PCR 파트(1200)을 통해서 해당 WUR 패킷이 자신에게 의도된 것이 아니고, PCR의 매체가 다른 STA에 의해서 점유되었음을 알 수 있다. 단, WURx는 WUR 패킷의 PCR 파트를 디코딩하지는 않는다. 협대역 및 OOK 복조를 지원하는 WURx가 PCR 신호 수신을 지원하지는 않기 때문이다. The PCR part 1200 is for coexistence with the legacy WLAN system, and the PCR part may be referred to as a WLAN preamble. In order to protect the WUR packet from another PCR STA, at least one or more of L-STF, L-LTF, and L-SIG of the legacy WLAN may be included in the PCR part 1200. Accordingly, the 3rd party legacy STA may know that the WUR packet is not intended for the user through the PCR part 1200 of the WUR packet, and that the medium of the PCR is occupied by another STA. However, WURx does not decode the PCR part of the WUR packet. This is because WURx, which supports narrowband and OOK demodulation, does not support PCR signal reception.
WUR 파트(1205)의 적어도 일부는 OOK(on-off keying) 방식으로 변조된 것일 수 있다. 일 예로, WUR 파트는 WUR 프리앰블, MAC 헤더(e.g., 수신자 주소 등), 프레임 바디 및 FCS(frame check sequence) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, OOK 변조는 OFDM 송신기를 수정함으로써 수행될 수도 있다. At least a part of the WUR part 1205 may be modulated by an on-off keying (OOK) method. For example, the WUR part may include at least one of a WUR preamble, a MAC header (e.g., a recipient address, etc.), a frame body, and a frame check sequence (FCS). On the other hand, OOK modulation may be performed by modifying the OFDM transmitter.
WURx(1210)은 상술된 바와 같이 100 uW 이하의 매우 적은 전력을 소비하며, 작고 단순한 OOK 복조기로 구현될 수 있다. WURx 1210 consumes very little power of 100 uW or less as described above and can be implemented with a small and simple OOK demodulator.
이와 같이 WUR 패킷이 무선랜 시스템에서 호환 가능(compatible)하도록 설계될 필요가 있으므로, WUR 패킷은 레거시 무선 랜의 프리앰블(e.g., OFDM 방식) 및 새로운 LP-WUR 신호 파형(e.g., OOK 방식)을 포함할 수 있다. As such, since the WUR packet needs to be designed to be compatible with the WLAN system, the WUR packet includes a preamble (eg, OFDM) and a new LP-WUR signal waveform (eg, OOK) of legacy WLAN. can do.
도 13은 WUR 패킷의 일 예를 도시한다. 도 13의 WUR 패킷은 레거시 STA과 공존을 위하여 PCR 파트(e.g., 레거시 무선 랜 프리앰블)을 포함한다. 13 shows an example of a WUR packet. The WUR packet of FIG. 13 includes a PCR part (e.g., legacy WLAN preamble) for coexistence with a legacy STA.
도 13을 참조하면, 레거시 무선 랜 프리앰블은 L-STF, L-LTF 및 L-SIG 를 포함할 수 있다. 무선 랜 STA(e.g., 3rd Party)은 L-STF를 통해서 WUR 패킷의 시작을 검출할 수 있다. 또한, 무선 랜 STA(e.g., 3rd Party)은 L-SIG를 통해서 WUR 패킷의 끝을 파악할 수 있다. 예컨대, L-SIG 필드는 WUR 패킷의 페이로드(e.g., OOK 변조된)의 길이를 지시할 수 있다. Referring to FIG. 13, the legacy WLAN preamble may include L-STF, L-LTF, and L-SIG. The WLAN STA (e.g., 3rd Party) may detect the start of a WUR packet through the L-STF. In addition, the WLAN STA (e.g., 3rd Party) can determine the end of the WUR packet through the L-SIG. For example, the L-SIG field may indicate the length of the payload (e.g., OOK modulated) of the WUR packet.
WUR 파트는 WUR 프리앰블, MAC 헤더, 프레임 바디 및 FCS 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. WUR 프리앰블은 예컨대, PN 시퀀스를 포함할 수 있다. MAC 헤더는 수신기 주소를 포함할 수 있다. 프레임 바디는 웨이크 업을 위해 필요한 다른 정보를 포함할 수 있다. FCS는 CRC(cyclic redundancy check)를 포함할 수 있다. The WUR part may include at least one of a WUR preamble, a MAC header, a frame body, and an FCS. The WUR preamble may include, for example, a PN sequence. The MAC header may include the receiver address. The frame body may contain other information needed for wake up. The FCS may include a cyclic redundancy check (CRC).
도 14는 도 13의 WUR 패킷에 대한 파형을 예시한다. 도 14를 참조하면, OOK 변조된 WUR 파트에서는, 1 OFDM 심볼 길이 (e.g., 4 usec) 당 1 비트가 송신될 수 있다. 따라서, WUR 파트의 데이터 레이트는 250 kbps 일 수 있다. FIG. 14 illustrates the waveform for the WUR packet of FIG. 13. Referring to FIG. 14, in the OOK modulated WUR part, 1 bit may be transmitted per 1 OFDM symbol length (e.g., 4 usec). Thus, the data rate of the WUR part may be 250 kbps.
도 15는 무선 랜의 OFDM 송신기를 사용하여 WUR 패킷을 생성하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 무선 랜에서는 PSK(phase shift keying)-OFDM 송신 기법이 사용되고 있는데, OOK 변조를 위하여 별도의 OOK 변조기를 추가함으로써 WUR 패킷을 생성하는 것은 송신기의 구현 비용을 증가시키는 단점이 있다. 따라서, OFDM 송신기를 재사용함으로써 OOK 변조된 WUR 패킷을 생성하는 방법을 살펴본다. FIG. 15 illustrates generation of a WUR packet using an OFDM transmitter of a wireless LAN. In a WLAN, a phase shift keying (PSK) -OFDM transmission scheme is used. Generating a WUR packet by adding a separate OOK modulator for OOK modulation has a disadvantage of increasing an implementation cost of a transmitter. Therefore, a method of generating a OOK modulated WUR packet by reusing an OFDM transmitter will be described.
OOK 변조 방식에 따르면, 비트 값 1은 임계치 이상의 전력을 갖는 심볼(i.e., on)로, 비트 값 0은 임계치 미만의 전력을 갖는 심볼(i.e., off)로 변조된다. 물론, 이와는 반대로 비트 값 1을 전력 off로 정의하는 것도 가능하다.According to the OOK modulation scheme, bit value 1 is modulated into a symbol (i.e., on) having a power above a threshold, and bit value 0 is modulated into a symbol (i.e., off) having a power below a threshold. Of course, it is also possible to define bit value 1 as power off.
이와 같이 OOK 변조 방식에서는 비트 값 1/0이 해당 심볼 위치에서 전력의 on/off를 통해서 지시된다. 이와 같은 단순한 OOK 변조/복조 방식은 수신기의 신호 검출/복조에 소모되는 전력과 이를 구현하기 위한 비용을 저감할 수 있는 장점이 있다. 또한, 신호를 on/off 하는 OOK 변조는 기존의 OFDM 송신기를 재사용하여 수행될 수도 있다. As described above, in the OOK modulation scheme, a bit value 1/0 is indicated through on / off of power at a corresponding symbol position. Such a simple OOK modulation / demodulation scheme has an advantage of reducing power consumption and cost for realizing the signal detection / demodulation of the receiver. In addition, OOK modulation for turning on / off a signal may be performed by reusing an existing OFDM transmitter.
도 15의 좌측 그래프는 기존 무선 랜의 OFDM 송신기를 재사용하여 OOK 변조된 비트 값 1에 대한 1 심볼 구간(e.g., 4 usec) 동안의 정규화된 전력 크기(normalized amplitude)의 실수(real) 파트와 허수(imaginary) 파트를 도시한다. 비트 값 0에 대한 OOK 변조 결과는 전력 off 에 해당하므로, 도시를 생략한다. The left graph of FIG. 15 shows the real part and the imaginary part of normalized amplitude during one symbol period (eg, 4 usec) for OOK modulated bit value 1 by reusing the OFDM transmitter of the existing WLAN. (imaginary) shows the part. Since the OOK modulation result for the bit value 0 corresponds to power off, illustration is omitted.
도 15의 우측 그래프는 기존 무선 랜의 OFDM 송신기를 재사용하여 OOK 변조된 비트 값 1에 대한 주파수 도메인 상에서의 정규화된 PSD(power spectral density)를 나타낸다. 예컨대, 해당 대역에서 중심 4 MHz가 WUR을 위해서 사용될 수 있다. 도 15에서는 WUR이 4 MHz 대역폭으로 동작하는 것을 가정하였으나 이는 설명의 편의를 위함이며, 다른 크기의 주파수 대역폭이 사용될 수도 있다. 단, WUR는 PCR(e.g., 기존의 무선 랜)의 동작 대역폭 보다는 작은 대역폭으로 동작하는 것이 전력 저감을 위해서 바람직하다. The right graph of FIG. 15 shows normalized power spectral density (PSD) in the frequency domain for OOK modulated bit value 1 by reusing an OFDM transmitter of an existing WLAN. For example, a center 4 MHz in that band may be used for the WUR. In FIG. 15, it is assumed that the WUR operates with a 4 MHz bandwidth. For convenience of description, a frequency bandwidth of another size may be used. However, it is preferable to operate the WUR with a bandwidth smaller than that of the PCR (e.g., existing wireless LAN) for power reduction.
도 15에서는, 서브캐리어 폭(e.g., subcarrier spacing)이 312.5 kHz이고, OOK 펄스의 대역폭은 13개 서브캐리어들에 해당한다고 가정하였다. 13개 서브캐리어들은 앞서 언급된 바와 같이 약 4 MHz(i.e., 4.06 MHz = 13 * 312.5 kHz)에 해당한다. In FIG. 15, it is assumed that the subcarrier spacing (e.g., subcarrier spacing) is 312.5 kHz, and the bandwidth of the OOK pulse corresponds to 13 subcarriers. The 13 subcarriers correspond to about 4 MHz (i.e., 4.06 MHz = 13 * 312.5 kHz) as mentioned above.
기존 OFDM 송신기에서 IFFT(inverse fast Fourier transform)의 입력 시퀀스를 s= {13 subcarrier tone sequence}로 정의하고 해당 시퀀스 s에 대한 IFFT를 Xt = IFFT(s)와 같이 수행한 뒤, 0.8 usec 길이의 CP(cyclic prefix)를 붙이면 약 4 us 심볼 길이가 된다.In an existing OFDM transmitter, an input sequence of an inverse fast Fourier transform (IFFT) is defined as s = {13 subcarrier tone sequence}, and IFFT of the corresponding sequence s is performed as X t = IFFT (s), and a length of 0.8 usec is used. CP (cyclic prefix) adds about 4 us symbol length.
WUR 패킷은 WUR 신호, WUR 프레임 또는 WUR PPDU로 지칭될 수도 있다. WUR 패킷은 브로드캐스트/멀티캐스트를 위한 패킷(e.g., WUR 비컨)이거나 유니캐스트를 위한 패킷(e.g., 특정 WUR STA의 WUR 모드를 종료시키고 깨우기 위한 패킷)일 수 있다.The WUR packet may be referred to as a WUR signal, a WUR frame, or a WUR PPDU. The WUR packet may be a packet for broadcast / multicast (e.g., WUR beacon) or a packet for unicast (e.g., a packet for terminating and waking up the WUR mode of a specific WUR STA).
도 16은 WURx(WUR receiver)의 구조를 예시한다. 도 16을 참조하면, WURx는 RF/아날로그 전단(RF/analog Front-end), 디지털 기저 대역 처리기 및 심플한 패킷 Parser를 포함할 수 있다. 도 16은 예시적인 구성이며, 본 발명의 WUR 수신기는 도 16에 한정되지 않는다.16 illustrates the structure of a WURx (WURx). Referring to FIG. 16, the WURx may include an RF / analog front-end, a digital baseband processor, and a simple packet parser. 16 is an exemplary configuration, and the WUR receiver of the present invention is not limited to FIG.
이하에서, WUR 수신기를 갖는 WLAN STA을 간략히 WUR STA이라고 지칭한다. WUR STA은 간략히 STA으로 지칭될 수도 있다.Hereinafter, a WLAN STA having a WUR receiver will be referred to simply as a WUR STA. The WUR STA may be referred to simply as STA.
OOKOOK symbol for  symbol for WURWUR
- Normal -Normal OOKOOK symbol: CP + 3.2 us symbol: CP + 3.2 us
일 예로 WUR에서도 기존 Wi-Fi(e.g., PCR)과 동일한 길이를 갖는 심볼을 이용하여 1 bit이 표현될 수 있다. 이용 가능한 WUR 서브캐리어들 (e.g., 13개 서브캐리어들)에 특정 시퀀스를 적용한 후 IFFT를 수행함으로서 3.2 us의 정보 신호가 형성될 수 있다. For example, in the WUR, 1 bit may be represented using a symbol having the same length as that of the existing Wi-Fi (e.g., PCR). An information signal of 3.2 us may be formed by applying a specific sequence to the available WUR subcarriers (e.g., 13 subcarriers) and then performing IFFT.
3.2us 신호가 ON-신호인지 아니면 OFF-신호인지 여부에 따라서, 해당 서브캐리어들에 서로 다른 시퀀스가 적용될 수 있다. 예컨대, 3.2 us OFF-신호는 해당 서브캐리어들(e.g., IFFT의 coefficient) 모두에 0을 적용하여 생성될 수 있다. CP(cyclic prefix)는, 해당 CP 바로 뒤에 위치한 3.2us 정보 신호의 끝에서 일정 길이만큼을 선택한 것일 수 있다. CP의 길이는 예컨대 0.4 us 또는 0.8 us일 수 있다. 이와 같이 CP 길이는 11ac의 GI(guard interval)와 동일하게 설정될 수 있다. 1-비트 정보가 '0'인 경우는 3.2us OFF-신호에 해당하고, 1-비트 정보가 '1'인 경우는 3.2us On-신호에 해당할 수 있다. 반대로 각 비트 값에 대한 On/Off-신호 맵핑이 반전될 수도 있다.Depending on whether the 3.2us signal is an ON signal or an OFF signal, different sequences may be applied to the corresponding subcarriers. For example, a 3.2 us OFF-signal may be generated by applying zero to all of the corresponding subcarriers (e.g., IFFT coefficients). The cyclic prefix (CP) may be selected by a predetermined length at the end of the 3.2us information signal located immediately after the corresponding CP. The length of the CP may for example be 0.4 us or 0.8 us. As such, the CP length may be set equal to the guard interval (GI) of 11ac. When 1-bit information is '0', it may correspond to a 3.2us OFF signal, and when 1-bit information is '1', it may correspond to a 3.2us On-signal. Conversely, the on / off-signal mapping for each bit value may be reversed.
- - OOKOOK modulation with Manchester coding modulation with Manchester coding
본 발명의 일 실시예에 따르면, OOK 심볼 생성을 위하여 맨체스터 코딩이 사용될 수 있다. 맨체스터 코딩에 따르면 1-비트 정보는 2개의 하위(sub) 정보(또는 2개의 코딩된 비트들)를 통해서 지시된다. 예컨대, 1-비트 정보 '0'가 맨체스터 코딩을 거치면 2개의 하위 정보 비트들 '10'(i.e., On-Off)이 출력된다. 반대로, 1-비트 정보 '1'가 맨체스터 코딩을 거치면 2개의 하위 정보 비트들 '01'(i.e., Off-On)이 출력된다. 다만, 하위 정보 비트의 On-Off 순서는 실시예에 따라서 반전될 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, Manchester coding may be used to generate OOK symbols. According to Manchester coding, one-bit information is indicated through two sub information (or two coded bits). For example, when 1-bit information '0' passes through Manchester coding, two lower information bits '10' (i.e., On-Off) are output. On the contrary, when the 1-bit information '1' passes through Manchester coding, two lower information bits '01' (i.e., Off-On) are output. However, the on-off order of the lower information bits may be reversed according to an embodiment.
이와 같은 맨체스터 코딩 방식에 기반하여 1 OOK 심볼을 생성하는 방법에 대해서 살펴본다. 설명의 편의상 1 OOK 심볼은 시간 도메인에서 3.2 us이고, 주파수 도메인에서 K개 서브캐리어들에 대응한다고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.We will look at how to generate 1 OOK symbol based on this Manchester coding scheme. For convenience of description, one OOK symbol is 3.2 us in the time domain and corresponds to K subcarriers in the frequency domain, but the present invention is not limited thereto.
먼저, 맨체스터 코딩에 기반하여, 1-비트 정보 '0'를 위한 OOK 심볼을 생성하는 방안을 살펴보면, 1 OOK 심볼 길이는 (i) 첫 번째 하위 정보 비트 '1'을 위한 1.6 us와 (ii) 두 번째 하위 정보 비트 '0'을 위한 1.6 us로 구분될 수 있다. First, based on Manchester coding, looking at generating a OOK symbol for 1-bit information '0', the length of 1 OOK symbol is (i) 1.6 us for the first lower information bit '1' and (ii) It can be divided into 1.6 us for the second lower information bit '0'.
(i) 첫 번째 하위 정보 비트 '1'에 해당하는 신호는, K개의 서브캐리어들 중에서 홀수 번째 서브캐리어들에 β를 맵핑하고, 짝수 번째 서브캐리어들에는 0을 맵핑한 뒤 IFFT를 수행하여 획득될 수 있다. 예컨대, 주파수 도메인 상에 2개 서브캐리어 간격으로 β를 맵핑하여 IFFT를 수행하는 경우 시간 도메인에서는 1.6 us의 주기적 신호가 2회 반복하여 나타나게 된다. 2회 반복되는 1.6 us의 주기적 신호 중 첫 번째 또는 두 번째 신호가 첫 번째 하위 정보 비트 '1'에 해당하는 신호로 사용될 수 있다. β는 전력 정규화 factor로서 예컨대, 1/sqrt(ceil(K/2))일 수 있다. 예컨대, 전체 64 서브캐리어들(i.e., 20 MHz 대역) 중 첫 번째 하위 정보 비트 '1'에 해당하는 신호 생성에 사용되는 연속된 K 서브캐리어들은 예컨대, [33-floor(K/2): 33+ceil(K/2)-1]과 같이 표현될 수 있다. (i) A signal corresponding to the first lower information bit '1' is obtained by mapping β to odd subcarriers among K subcarriers, and mapping 0 to even subcarriers and performing IFFT. Can be. For example, when IFFT is performed by mapping β at two subcarrier intervals on the frequency domain, a periodic signal of 1.6 us appears twice in the time domain. The first or second signal of the 1.6 us periodic signal repeated twice may be used as the signal corresponding to the first lower information bit '1'. β may be, for example, 1 / sqrt (ceil (K / 2)) as the power normalization factor. For example, consecutive K subcarriers used to generate a signal corresponding to the first lower information bit '1' of all 64 subcarriers (ie, 20 MHz band) are, for example, [33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1].
(ii) 두 번째 하위 정보 비트 '0'에 해당하는 신호는, K개의 서브캐리어들 에 0을 맵핑한 뒤 IFFT를 수행하여 획득될 수 있다. 예컨대, 전체 64 서브캐리어들(i.e., 20 MHz 대역) 중 두 번째 하위 정보 비트 '0'에 해당하는 신호 생성에 사용되는 연속된 K 서브캐리어들은 예컨대, [33-floor(K/2): 33+ceil(K/2)-1]과 같이 표현될 수 있다. (ii) The signal corresponding to the second lower information bit '0' may be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT. For example, consecutive K subcarriers used to generate a signal corresponding to the second lower information bit '0' of the total 64 subcarriers (ie, 20 MHz band) are, for example, [33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1].
1-비트 정보 '1'를 위한 OOK 심볼은, 하위 정보 비트 '0'에 해당하는 신호 이후에 하위 정보 비트 '1'에 해당하는 신호를 배치함으로써 획득될 수 있다. The OOK symbol for 1-bit information '1' may be obtained by disposing a signal corresponding to the lower information bit '1' after the signal corresponding to the lower information bit '0'.
- Symbol reduction Symbol reduction
일 예로, WUR을 위한 1 심볼 길이는 3.2 us 보다 작게 설정될 수도 있다. 예컨대, 1 심볼이 1.6us, 0.8us 또는 0.4us의 정보 + CP로 설정될 수 있다.For example, one symbol length for WUR may be set smaller than 3.2 us. For example, one symbol may be set to information + CP of 1.6us, 0.8us or 0.4us.
(i) 0.8 us, 정보 비트 1: K개의 연속된 서브캐리어들 중에서 mod(서브캐리어 인덱스,4)=1을 만족하는 서브캐리어(i.e., 1, 5, 9,....)에는 β(e.g., power normalization factor)*1이 맵핑되고, 나머지 서브캐리어들은 nulling (e.g., 0이 맵핑)될 수 있다. β는 1/sqrt(ceil(K/4))일 수 있다. 이와 같이 4개 서브캐리어 간격으로 β*1이 맵핑될 수 있다. 주파수 도메인 상에서 4개 서브캐리어 간격으로 β*1을 맵핑하여 IFFT를 수행하면, 0.8us 길이의 신호들이 시간 도메인에서 반복되는데 이 신호들 중 하나가 정보 비트 1에 해당하는 신호로 사용될 수 있다.(i) 0.8 us, information bit 1: subcarriers (ie, 1, 5, 9, ...) satisfying mod (subcarrier index, 4) = 1 of K consecutive subcarriers, eg, power normalization factor) * 1 may be mapped and the remaining subcarriers may be nulling (eg, 0 mapped). β may be 1 / sqrt (ceil (K / 4)). In this manner, β * 1 may be mapped in four subcarrier intervals. When IFFT is performed by mapping β * 1 at four subcarrier intervals in the frequency domain, signals of 0.8us length are repeated in the time domain, and one of these signals may be used as a signal corresponding to information bit 1.
(ii) 0.8 us, 정보 비트 0: K개의 서브캐리어들에 0를 맵핑하고 IFFT를 수행함으로써 시간 도메인 신호를 획득할 수 있으며, 이 중 하나의 0.8us 길이의 신호가 사용될 수 있다. (ii) 0.8 us, information bit 0: A time domain signal can be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT, one of which can be used with a 0.8us length signal.
(iii) 0.4 us, 정보 비트 1: K개의 연속된 서브캐리어들 중에서 mod(서브캐리어 인덱스,8)=1을 만족하는 서브캐리어(i.e., 1, 9, 17....)에는 β(e.g., power normalization factor)*1이 맵핑되고, 나머지 서브캐리어들은 nulling (e.g., 0이 맵핑)될 수 있다. β는 1/sqrt(ceil(K/8))일 수 있다. 이와 같이 8개 서브캐리어 간격으로 β*1이 맵핑될 수 있다. 주파수 도메인 상에서 8개 서브캐리어 간격으로 β*1을 맵핑하여 IFFT를 수행하면, 0.4us 길이의 신호들이 시간 도메인에서 반복되는데 이 신호들 중 하나가 정보 비트 1에 해당하는 신호로 사용될 수 있다.(iii) 0.4 us, information bit 1: among subcarriers (ie, 1, 9, 17 ....) satisfying mod (subcarrier index, 8) = 1 of K consecutive subcarriers, β (eg , power normalization factor) * 1 may be mapped, and the remaining subcarriers may be nulling (eg, 0 is mapped). β may be 1 / sqrt (ceil (K / 8)). In this manner, β * 1 may be mapped at eight subcarrier intervals. When IFFT is performed by mapping β * 1 at 8 subcarrier intervals in the frequency domain, signals of 0.4us length are repeated in the time domain, and one of these signals may be used as a signal corresponding to information bit 1.
(iv) 0.4 us, 정보 비트 0: K개의 서브캐리어들에 0를 맵핑하고 IFFT를 수행함으로써 시간 도메인 신호를 획득할 수 있으며, 이 중 하나의 0.4us 길이의 신호가 사용될 수 있다. (iv) 0.4 us, information bit 0: A time domain signal can be obtained by mapping 0 to K subcarriers and performing IFFT, and one 0.4us length signal can be used.
WURWUR Multi-User Operation Multi-User Operation
다중 사용자가 존재하는 환경에서 20 MHz 대역 중 일부 서브 캐리어들(e.g., 13, 16 또는 26 서브캐리어들)을 통해 각 사용자에게 WUR 패킷이 전송되는 경우, 이와 같은 일부 서브 캐리어들(e.g., 13, 16 또는 26개의 연속된 서브캐리어들)을 사용자들에게 할당하는 방식에 대하여 살펴본다. In a multi-user environment, when a WUR packet is transmitted to each user through some subcarriers (eg, 13, 16, or 26 subcarriers) of the 20 MHz band, some such subcarriers (eg, 13, 16 or 26 contiguous subcarriers) will be discussed.
13-서브캐리어는 4 MHz에 해당하며, 16-서브캐리어는 5 MHz에 해당하며, 26-서브캐리어는 8 MHz에 해당할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 WUR 패킷 전송을 위해 다른 개수의 서브캐리어들이 사용될 수 있다. 설명의 편의상 기존 PCR의 20 MHz 대역에는 총 64개의 서브캐리어가 포함되며, 각 사용자의 WUR 패킷은 13, 16 또는 26-서브캐리어에 해당한다고 가정한다. The 13-subcarrier corresponds to 4 MHz, the 16-subcarrier corresponds to 5 MHz, and the 26-subcarrier may correspond to 8 MHz. However, the present invention is not limited thereto and other numbers of subcarriers may be used for WUR packet transmission. For convenience of explanation, it is assumed that a total of 64 subcarriers are included in the 20 MHz band of a conventional PCR, and each user's WUR packet corresponds to 13, 16, or 26 subcarriers.
먼저, 5 MHz, 8 MHZ 각각의 경우에 대해 20 MHz 내의 어떤 서브캐리어들을 통해 각 사용자의 WUR 패킷이 송신되는지를 살펴본다.First, we look at which subcarriers within 20 MHz are transmitted for each user's WUR packet for each case of 5 MHz and 8 MHZ.
- 5 MHz bandwidth per User (e.g., 16-sub carrier) 5 MHz bandwidth per User (e.g., 16-sub carrier)
(1) 4-사용자(user) 케이스 (1) 4-user case
도 17은 4-사용자 케이스의 일 예를 나타낸다. 17 shows an example of a four-user case.
도 17을 참조하면, 4-사용자 케이스에서는 각 사용자 별로 16개의 서브캐리어들이 사용 가능하다. 인접 사용자들 간에는 서브캐리어들이 붙어 있기 때문에 사용자 간에 간섭이 있을 수 있다. 즉, 사용자들 간에 가드 서브캐리어가 없기 때문에, 인접 대역으로부터 간섭이 야기될 수 있다.Referring to FIG. 17, 16 subcarriers may be used for each user in a 4-user case. There may be interference between users because subcarriers are attached between adjacent users. That is, since there is no guard subcarrier between users, interference may be caused from adjacent bands.
(2) 3-사용자 케이스 (2) 3-user case
간단한 예로서, 4-사용자를 위한 4개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 3개 그룹들만 3-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용될 수도 있다. As a simple example, only three groups selected from four 16-subcarrier groups for 4-user may be used for WUR packet transmission for 3-user.
도 18은 3-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 18 shows another example of a three-user case.
도 18을 참조하면, 총 64개의 서브캐리어들 중 3 * 16-서브캐리어들이 3-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 선택될 수 있다. 이 때, 좌측 끝의 4-서브캐리어와 우측 끝의 3-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 18, 3 * 16-subcarriers out of a total of 64 subcarriers may be selected for WUR packet transmission for 3-user. At this time, the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
또한, 총 4 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 9-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 4개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [3, 2, 2, 2], [2, 3, 2, 2], [2, 2, 3, 2] 또는 [2, 2, 2, 3]일 수 있다. In addition, a total of four null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of 9 subcarriers. For example, the number of subcarriers included in four null subcarrier portions may be [3, 2, 2, 2], [2, 3, 2, 2], [2, 2, 3, 2] or [2], respectively. , 2, 2, 3].
도 19는 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 19 shows another example of a three-user case.
도 19를 참조하면, 총 2 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들 총 9-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 2개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [5, 4] 또는 [4, 5] 일 수 있다. 도 19의 경우 도 18에 비하여 사용자들 간의 간섭을 더 저감할 수 있는 장점이 있다. Referring to FIG. 19, a total of two null subcarrier portions are located. The null subcarrier parts may correspond to a total of 9-subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the two null subcarrier portions may be [5, 4] or [4, 5], respectively. 19 has an advantage of further reducing interference between users compared to FIG. 18.
도 20은 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 20 shows another example of a three-user case.
도 20을 참조하면, 좌측 끝의 6-서브캐리어와 우측 끝의 5-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 20, the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
또한, 총 4 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 5-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 4개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [2, 1, 1, 1], [1, 2, 1, 1], [1, 1, 2, 1] 또는 [1, 1, 1, 2]일 수 있다. In addition, a total of four null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the four null subcarrier portions may be [2, 1, 1, 1], [1, 2, 1, 1], [1, 1, 2, 1] or [1], respectively. , 1, 1, 2].
도 21은 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 21 shows another example of a three-user case.
도 21를 참조하면, 총 2 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 5-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 2개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [3, 2] 또는 [2, 3] 일 수 있다. 도 21의 경우 도 20에 비하여 사용자들 간의 간섭을 더 저감할 수 있는 장점이 있다. Referring to FIG. 21, a total of two null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the two null subcarrier portions may be [3, 2] or [2, 3], respectively. 21 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 20.
도 22는 3-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 22 shows another example of a three-user case.
도 22는 가드 서브캐리어가 없는 케이스이다. 총 4 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 각각이 4-서브캐리어에 해당할 수 있다.22 shows a case without a guard subcarrier. A total of four null subcarrier parts are located. The null subcarrier portions may each correspond to a four-subcarrier.
좌측 끝과 우측 끝에 각각 6개와 5개의 가드 서브캐리어들이 설정되는 케이스(e.g., 도 20, 도 21)에 비해 사용자간 간섭이 적지만 다른 20 MHz 대역으로부터 받는 간섭이 증가할 수 있다.Compared to the case (e.g., FIG. 20, FIG. 21) in which 6 and 5 guard subcarriers are set at the left end and the right end, the interference received from other 20 MHz bands may increase.
(3) 2-사용자 케이스 (3) two-user case
간단한 예로서, 4-사용자를 위한 4개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 2개 그룹들만 2-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용되거나, 또는 3-사용자를 위한 3개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 2개 그룹들만 2-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용될 수 도 있다,As a simple example, only two groups selected from four 16-subcarrier groups for 4-user are used for WUR packet transmission for 2-user, or three 16-subcarrier groups for 3-user Only two selected groups may be used for WUR packet transmission for two-users.
도 23은 2-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 23 shows another example of a two-user case.
도 23을 참조하면, 좌측 끝의 4-서브캐리어와 우측 끝의 3-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 23, the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
또한, 총 3 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 25-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 3개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [9, 8, 8], [8, 9, 8] 또는 [8, 8, 9]일 수 있다. In addition, a total of three null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of 25 subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions may be [9, 8, 8], [8, 9, 8] or [8, 8, 9], respectively.
도 24는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 24 shows another example of a two-user case.
도 24를 참조하면, 총 1개의 널(null) 서브캐리어 부분이 위치한다. null 서브캐리어 부분은 25-서브캐리어에 해당할 수 있다. 도 24의 경우 도 23에 비하여 사용자들 간의 간섭을 더 저감할 수 있는 장점이 있다. Referring to FIG. 24, a total of one null subcarrier portion is located. The null subcarrier portion may correspond to a 25-subcarrier. 24 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 23.
도 25는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 25 shows another example of a two-user case.
도 25을 참조하면, 좌측 끝의 6-서브캐리어와 우측 끝의 5-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 25, the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
또한, 총 3 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 21-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 3개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [7, 7, 7]일 수 있다. In addition, a total of three null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of 21 subcarriers. For example, the number of subcarriers included in three null subcarrier portions may be [7, 7, 7], respectively.
도 26은 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 26 shows another example of a two-user case.
도 26을 참조하면, 총 1개의 널(null) 서브캐리어 부분이 위치한다. null 서브캐리어 부분은 21-서브캐리어에 해당할 수 있다. 도 26의 경우 도 25에 비하여 사용자들 간의 간섭을 더 저감할 수 있는 장점이 있다. Referring to FIG. 26, a total of one null subcarrier portion is located. The null subcarrier portion may correspond to a 21-subcarrier. FIG. 26 has an advantage of further reducing interference between users as compared to FIG. 25.
도 27는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 27 shows another example of a two-user case.
도 27는 가드 서브캐리어가 없는 케이스이다. 총 3 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 32-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 3개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [11, 11, 10], [11, 10, 11], 또는 [10, 11, 11]일 수 있다.27 is a case without a guard subcarrier. A total of three null subcarrier parts are located. The null subcarrier parts may correspond to a total of 32 subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions may be [11, 11, 10], [11, 10, 11], or [10, 11, 11], respectively.
(4) 1 사용자 케이스(4) 1 custom case
간단한 예로서, 4-사용자를 위한 4개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 1개 그룹만 1-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용되거나, 3-사용자를 위한 3개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 1개 그룹만 2-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용되거나, 또는 2-사용자를 위한 2개의 16-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 1개 그룹만 1-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용될 수 있다. As a simple example, only one group selected from four 16-subcarrier groups for 4-user is used for WUR packet transmission for 1-user, or from three 16-subcarrier groups for 3-user. Only one selected group can be used for WUR packet transmission for 2-user, or only one group selected from two 16-subcarrier groups for 2-user can be used for WUR packet transmission for 1-user. have.
도 28은 1-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 28 shows another example of a one-user case.
도 28을 참조하면, 또한, 총 2 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들 각각이 24-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 20 MHz 대역의 정 중앙에 위치한 16 서브캐리어들을 통해 WUR 패킷이 송신되는 경우 인접 20 MHz 대역으로부터의 간섭이 최소화 될 수 있다.Referring also to FIG. 28, a total of two null subcarrier portions are also located. Each of the null subcarrier portions may correspond to a 24-subcarrier. For example, when a WUR packet is transmitted over 16 subcarriers located in the center of a 20 MHz band, interference from an adjacent 20 MHz band may be minimized.
- 8 MHz bandwidth per User (e.g., 26-sub carrier) 8 MHz bandwidth per User (e.g., 26-sub carrier)
(1) 2 사용자 케이스(1) 2 user cases
도 29는 2-사용자 케이스의 일 예를 나타낸다. 29 shows an example of a two-user case.
도 29를 참조하면, 총 64개의 서브캐리어들 중 2 * 26-서브캐리어들이 2-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 선택될 수 있다. 이 때, 좌측 끝의 4-서브캐리어와 우측 끝의 3-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 29, 2 * 26-subcarriers out of a total of 64 subcarriers may be selected for WUR packet transmission for a 2-user. At this time, the 4-subcarrier at the left end and the 3-subcarrier at the right end may be used as guard subcarriers.
또한, 총 3 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 5-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 3개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 [1, 3, 1], [2, 1, 2], [2, 2, 1] 또는 [1, 2, 2]일 수 있다. 특히 [1, 3, 1] 의 경우 [2, 1, 2], [2, 2, 1] 또는 [1, 2, 2] 보다 사용자간 간섭을 줄일 수 있다.In addition, a total of three null subcarrier portions are located. The null subcarrier portions may correspond to a total of five subcarriers. For example, the number of subcarriers included in the three null subcarrier portions is [1, 3, 1], [2, 1, 2], [2, 2, 1] or [1, 2, 2] days, respectively. Can be. In particular, in case of [1, 3, 1], interference between users can be reduced more than [2, 1, 2], [2, 2, 1] or [1, 2, 2].
도 30은 2-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 30 shows another example of a two-user case.
도 30을 참조하면, 총 1 개의 널(null) 서브캐리어 부분이 위치한다. null 서브캐리어 부분은 5-서브캐리어에 해당할 수 있다. 도 30은 도 29 대비 사용자간 간섭이 적지만 다른 20 MHz 대역으로부터 받는 간섭이 증가할 수 있다.Referring to FIG. 30, a total of one null subcarrier portion is located. The null subcarrier portion may correspond to a 5-subcarrier. Although FIG. 30 has less interference between users than FIG. 29, interference received from another 20 MHz band may increase.
도 31은 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 31 shows another example of a two-user case.
도 31를 참조하면, 좌측 끝의 6-서브캐리어와 우측 끝의 5-서브캐리어는 가드 서브캐리어로 사용될 수 있다. Referring to FIG. 31, the left end 6-subcarrier and the right end 5-subcarrier may be used as guard subcarriers.
또한, 총 1 개의 널(null) 서브캐리어 부들이 위치한다. null 서브캐리어 부분은 1-서브캐리어에 해당할 수 있다. 사용자들 사이에 1개의 null 서브캐리어만 위치하므로 사용자간 간섭이 상대적으로 클 수 있다.In addition, a total of one null subcarrier portions are located. The null subcarrier portion may correspond to 1-subcarrier. Since only one null subcarrier is located between users, interference between users can be relatively large.
도 32는 2-사용자 케이스의 또 다른 일 예를 나타낸다. 32 shows another example of a two-user case.
도 32는 가드 서브캐리어가 없는 케이스이다. 총 3 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들은 총 12-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 3개의 null 서브캐리어 부분들에 포함되는 서브캐리어들의 개수는 각각 4개 일 수 있다.32 shows a case without a guard subcarrier. A total of three null subcarrier parts are located. The null subcarrier parts may correspond to a total of 12 subcarriers. For example, the number of subcarriers included in three null subcarrier portions may be four.
(2) 1 사용자 케이스(2) 1 user case
간단한 예로서, 2-사용자를 위한 2개의 26-서브캐리어 그룹들 중에서 선택된 1개 그룹만 1-사용자를 위한 WUR 패킷 송신을 위해 사용될 수 있다. As a simple example, only one group selected from two 26-subcarrier groups for two-user may be used for WUR packet transmission for one-user.
도 33은 1-사용자 케이스의 다른 일 예를 나타낸다. 33 shows another example of a one-user case.
도 33을 참조하면, 또한, 총 2 개의 널(null) 서브캐리어 부분들이 위치한다. null 서브캐리어 부분들 각각이 19-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 20 MHz 대역의 정 중앙에 위치한 26 서브캐리어들을 통해 WUR 패킷이 송신되는 경우 인접 20 MHz 대역으로부터의 간섭이 최소화 될 수 있다.Referring to FIG. 33, there are also two null subcarrier portions in total. Each of the null subcarrier portions may correspond to a 19-subcarrier. For example, when a WUR packet is transmitted over 26 subcarriers located in the center of a 20 MHz band, interference from an adjacent 20 MHz band may be minimized.
WURWUR Sub-band Allocation Sub-band Allocation
AP는 WUR STA들이 BSS 어소시에이션(association)하는 과정에서 사용하던 정보에 기반하여 WUR 서브밴드를 할당할 수 있다. 예컨대, AP는 BSSID, BSS color 및/또는 AID를 이용하여 WUR STA이 사용할 WUR 서브밴드를 할당할 수 있다. The AP may allocate the WUR subband based on information used by the WUR STAs in the process of BSS association. For example, the AP may allocate the WUR subband to be used by the WUR STA using the BSSID, BSS color and / or AID.
- 5 MHz Sub-band5 MHz Sub-band
20 MHz 대역에 포함되는 서브 밴드들의 개수는 다양하게 설정될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 4-서브밴드 케이스를 위해 도 17을 참조하고, 3-서브밴드 케이스를 위해 도 18을 참조하고, 2-서브밴드 케이스를 위해 도 23을 참조하고, 1-서브밴드 케이스를 위해 도 28을 참조할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.The number of subbands included in the 20 MHz band may be variously set. Hereinafter, for convenience of description, reference is made to FIG. 17 for a 4-subband case, FIG. 18 for a 3-subband case, FIG. 23 for a 2-subband case, and a 1-subband case. 28 may be referred to, the present invention is not limited thereto.
(1) 4 사용자 케이스(1) 4 user cases
AP는 예컨대, BSS color 6-bit 중 일부(e.g., MSB 및 MSB-1 bit의 2-bit)를 이용해서 서브밴드를 할당할 수 있다. The AP may allocate a subband using, for example, a part of BSS color 6-bits (e.g., 2-bits of MSB and MSB-1 bits).
4개의 서브밴드들을 왼쪽부터 1, 2, 3, 4번 서브밴드라고 할 때, (MSB, MSB-1) = (0, 0) 이면 1번 서브밴드가 할당되고, (0, 1)이면 2번 서브밴드가 할당되고, (1, 0)이면 3번 서브밴드가 할당되고, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. When four subbands are called subbands 1, 2, 3, and 4 from the left, subband 1 is allocated when (MSB, MSB-1) = (0, 0), and 2 when (0, 1). Subband # 1 may be allocated, subband # 3 may be allocated if (1, 0), and subband # 4 may be allocated if (1, 1).
다른 예로, (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번에 서브밴드가 할당될 수도 있다.In another example, if (LSB + 1, LSB) = (0, 0), the number 1 subband is 1, (0, 1) is 2, (1, 0) is 3, and (1, 1) is 4 May be assigned.
또 다른 예로, BSS color에 대한 modulo 4 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수도 있다. 예컨대, Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번에 Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수도 있다.As another example, a subband may be allocated through a modulo 4 operation on a BSS color. For example, if Mod (BSS color, 4) = 0, it is number 1, if Mod (BSS color, 4) = 1, and if Mod (BSS color, 4) = 2, Mod (BSS color, 4) = 3 In this case, subband 4 may be allocated.
또 다른 예로, AID를 이용해서 각 사용자 별로 서브밴드가 할당 될 수도 있다. AID 값을 modulo 4연산 한 결과에 기반하여 1, 2, 3, 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 구체적으로, mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. As another example, a subband may be allocated to each user by using an AID. Subbands 1, 2, 3, and 4 may be allocated based on a result of modulo 4 operation of the AID value. Specifically, number 1 if mod (AID, 4) = 0, number 2 if mod (AID, 4) = 1, number 3 if mod (AID, 4) = 2, number 4 if mod (AID, 4) = 3 Subbands may be allocated.
이와 같이 서브밴드가 할당되는 경우 WUR 패킷의 제어 정보에 서브밴드 할당을 지시하는 정보를 별도로 포함시킬 필요가 없고, 따라서 시그널링 오버헤드가 저감되거나 또는 서브밴드 할당 외에 다른 제어 정보를 송신할 공간이 확보 될 수 있다. In this case, when the subband is allocated, it is not necessary to separately include information indicating subband allocation in the control information of the WUR packet, thus reducing signaling overhead or securing space for transmitting other control information in addition to the subband allocation. Can be.
(2) 3 사용자 케이스(2) 3 user cases
(2-i) 3-서브밴드 및 3-사용자: 3개 서브밴드들을 왼쪽부터 차례대로 1, 2, 3번 서브밴드라고 지칭한다. 일 예로, BSS color 6-bit에 대한 modulo 3 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 AID에 대한 modulo 연산을 통해 서브밴드가 할당 될 수도 있다. 예를 들어 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드에 할당될 수 있다.(2-i) 3-subband and 3-user: The three subbands are referred to as subbands 1, 2 and 3 in order from the left. For example, a subband may be allocated through a modulo 3 operation on BSS color 6-bit. If Mod (BSS color, 3) = 0, subband 1 can be allocated, if Mod (BSS color, 3) = 1, and if Mod (BSS color, 3) = 2, subband # 3 may be allocated. Alternatively, subbands may be allocated through modulo operations on AIDs. For example, if Mod (AID, 3) = 0, it can be allocated to subband # 1 if Mod (AID, 3) = 1 and # 2 if Mod (AID, 3) = 2.
(2-ii) 4-서브밴드 및 3-사용자: 4-서브밴드 및 4-사용자 케이스와 유사하게, BSS color의 (MSB, MSB-1) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또 다른 예로 BSS color나 AID에 대한 modulo 4 연산을 통해 3-사용자가 4-서브밴드에 할당될 수도 있다.(2-ii) 4-subband and 3-user: Similar to 4-subband and 4-user case, if (MSB, MSB-1) = (0, 0) of BSS color 1, (0, Subband 1 for 1), subframe 3 for (1, 0), and subband 4 for (1, 1) may be allocated. Alternatively, subbands can be allocated once if (LSB + 1, LSB) = (0, 0), second if (0, 1), third if (1, 0), and fourth if (1, 1). have. As another example, a 3-user may be assigned to a 4-subband through modulo 4 operation on BSS color or AID.
(3) 2 사용자 케이스(3) 2 user cases
(3-i) 2-서브밴드 및 2-사용자: BSS color에 대한 modulo 2 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color의 MSB 또는 LSB = 0이면 1번 서브밴드가 할당되고, MSB 또는 LSB =1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. AID에 대한 modulo 2 연산을 서브밴드가 할당될 수도 있다. 예를 들어 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수도 있다.(3-i) 2-subband and 2-user: subbands may be allocated via modulo 2 operation on BSS color. If Mod (BSS color, 2) = 0, subband 1 may be allocated. If Mod (BSS color, 2) = 1, subband 2 may be allocated. Alternatively, when MSB or LSB = 0 of BSS color, subband 1 is allocated, and when MSB or LSB = 1, subband 2 may be allocated. Subbands may be assigned to modulo 2 operations on the AID. For example, if Mod (AID, 3) = 0, subband # 1 may be allocated if Mod (AID, 3) = 1.
(3-ii) 3-서브밴드 및 2-사용자: BSS color에 대한 modulo 3 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 AID에 대한 modulo 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수도 있다. 예를 들어 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다 (3-ii) 3-subband and 2-user: subbands can be assigned via modulo 3 operation on BSS color. If Mod (BSS color, 3) = 0, subband 1 can be allocated, if Mod (BSS color, 3) = 1, and if Mod (BSS color, 3) = 2, subband # 3 may be allocated. Alternatively, subbands may be allocated through modulo operations on AIDs. For example, if Mod (AID, 3) = 0, subband 1 can be allocated if Mod (AID, 3) = 1, and subband 3 if Mod (AID, 3) = 2.
(3-iii) 4-서브밴드 및 2-사용자: BSS color의 (MSB, MSB-1) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color에 대한 modulo 4 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. 예컨대, Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번에 Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. AID를 이용해서 서브밴드가 할당될 수도 있다. 예컨대, mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다.(3-iii) 4-subband and 2-user: 1 if (MSB, MSB-1) = (0, 0) of BSS color, 2 if (0, 1), 3 if (1, 0) Times, (1, 1), subband 4 may be allocated. Alternatively, subbands can be allocated once if (LSB + 1, LSB) = (0, 0), second if (0, 1), third if (1, 0), and fourth if (1, 1). have. Alternatively, subbands may be allocated through modulo 4 operations on BSS colors. For example, if Mod (BSS color, 4) = 0, it is number 1, if Mod (BSS color, 4) = 1, and if Mod (BSS color, 4) = 2, Mod (BSS color, 4) = 3 In this case, subband 4 may be allocated. Subbands may be allocated using AID. For example, 1 if mod (AID, 4) = 0, 2 times if mod (AID, 4) = 1, 3 times if mod (AID, 4) = 2, 4 times if mod (AID, 4) = 3 Bands can be assigned.
(4) 1 사용자 케이스(4) 1 custom case
(4-i) 1-서브밴드 및 1-사용자: 서브캐리어 0(e.g., center subcarrier)를 기준으로 16개의 서브캐리어를 음(negative)/양(positive)에 균등(even)하게 배치한 서브밴드를 이용한다. 이 경우 인접 20 MHz 대역으로부터의 간섭을 최소화 할 수 있다.(4-i) 1-subband and 1-user: subbands in which 16 subcarriers are evenly and evenly disposed on the basis of subcarrier 0 (eg, center subcarrier) Use In this case, interference from adjacent 20 MHz bands can be minimized.
(4-ii) 2 서브밴드 및 1-사용자: BSS color에 대한 modulo 2 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. 예컨대, Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color의 MSB or LSB=0이면 1번, MBS 또는 LSB=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 AID에 대한 modulo 2 연산을 통해 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 서브밴드가 할당되고, Mod(AID, 3)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수도 있다.(4-ii) 2 subbands and 1-user: subbands may be allocated via modulo 2 operation on BSS color. For example, subband 1 may be allocated when Mod (BSS color, 2) = 0, and subband 2 when Mod (BSS color, 2) = 1. Alternatively, subband 1 may be allocated when MSB or LSB = 0 of BSS color and subband 2 when MBS or LSB = 1. Alternatively, if Mod (AID, 3) = 0, subband 1 is allocated through modulo 2 operation on AID, and subband 2 may be allocated if Mod (AID, 3) = 1.
(4-iii) 3 서브밴드 및 1-사용자: BSS color에 대한 modulo 3 연산을 통해, Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는, AID에 대한 modulo 연산을 통해 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다.(4-iii) 3 subbands and 1-user: modulo 3 operation on BSS color, 1 for Mod (BSS color, 3) = 0, 2 for Mod (BSS color, 3) = 1, Mod If (BSS color, 3) = 2, subband 3 may be allocated. Or, if mod (AID, 3) = 0, mod 1 (mod (AID, 3) = 1) and mod (AID, 3) = 2, sub band 3 can be allocated through modulo operation on AID. .
(4-iv) 4 서브밴드 및 1-사용자: BSS color의 (MSB, MSB-1) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는, BSS color에 대한 modulo 4 연산을 통해 Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번에 Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 AID 에 대한 modulo 4연산을 통해 mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다.(4-iv) 4 subbands and 1-user: 1 if (MSB, MSB-1) = (0, 0) of BSS color, 2 if (0, 1), 3 if (1, 0) If (1, 1), subband 4 may be allocated. Alternatively, subbands can be allocated once if (LSB + 1, LSB) = (0, 0), second if (0, 1), third if (1, 0), and fourth if (1, 1). have. Or modulo 4 operation on BSS color to make Mod (BSS color, 4) = 1, Mod (BSS color, 4) = 1, and Mod (BSS color, 4) = 2 to 3 If Mod (BSS color, 4) = 3, subband 4 may be allocated. Or modulo 4 operation on AID through mod (AID, 4) = 0, 1 if mod (AID, 4) = 1, 3 if mod (AID, 4) = 2, mod (AID, 4 If) = 3, subband 4 may be allocated.
- 8 MHz sub-band 8 MHz sub-band
8 MHz 서브밴드는 26개의 서브캐리어들에 해당할 수 있으며, 이 경우 20 MHz 내에서 2-사용자까지 할당될 수 있다.The 8 MHz subband may correspond to 26 subcarriers, in which case up to two users may be allocated within 20 MHz.
(1) 2 사용자 및 2 서브밴드 케이스(1) 2 user and 2 subband cases
BSS color에 대한 modulo 2 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다.Subbands may be allocated through modulo 2 operations on BSS colors. If Mod (BSS color, 2) = 0, subband 1 may be allocated. If Mod (BSS color, 2) = 1, subband 2 may be allocated.
또는 BSS color의 MSB 또는 LSB= 0이면 1번 서브밴드가 할당되고, MSB 또는 LSB=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다.Alternatively, subband 1 may be allocated when MSB or LSB = 0 of BSS color and subband 2 may be allocated when MSB or LSB = 1.
또는 AID에 대한 modulo 2 연산을 통해 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 서브밴드가 할당되고, Mod(AID, 3)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. Alternatively, if Mod (AID, 3) = 0, subband 1 is allocated through modulo 2 operation on AID, and subband 2 may be allocated if Mod (AID, 3) = 1.
(2) 1 사용자 케이스(2) 1 user case
(2-i) 1 서브밴드 및 1 사용자: 서브캐리어 0(e.g., center subcarrier)를 기준으로 26개의 서브캐리어를 음(negative)/양(positive)에 균등(even)하게 배치한 서브밴드를 이용한다. 이 경우 인접 20 MHz 대역으로부터의 간섭을 최소화 할 수 있다.(2-i) 1 subband and 1 user: use a subband in which 26 subcarriers are evenly and evenly arranged based on subcarrier 0 (eg, center subcarrier). . In this case, interference from adjacent 20 MHz bands can be minimized.
(2-ii) 2 서브밴드 및 1 사용자: BSS color에 대한 modulo 2 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수 있다. Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color의 MSB 또는 LSB= 0이면 1번 서브밴드가 할당되고, MSB 또는 LSB=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 AID에 대한 modulo 2 연산을 통해 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 서브밴드가 할당되고, Mod(AID, 3)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. (2-ii) 2 subbands and 1 user: subbands may be allocated through modulo 2 operation on BSS color. If Mod (BSS color, 2) = 0, subband 1 may be allocated. If Mod (BSS color, 2) = 1, subband 2 may be allocated. Alternatively, subband 1 may be allocated when MSB or LSB = 0 of BSS color and subband 2 may be allocated when MSB or LSB = 1. Alternatively, if Mod (AID, 3) = 0, subband 1 is allocated through modulo 2 operation on AID, and subband 2 may be allocated if Mod (AID, 3) = 1.
- 4 MHz Sub-band4 MHz Sub-band
이상에서는 1 서브밴드의 크기가 5 MHz 인 경우와 8 MHz 인 경우를 중심으로 살펴보았으나, 1 서브밴드의 크기가 4 MHz인 실시예들에 대해서 살펴본다. 4 MHz 서브밴드는 13-서브캐리어에 해당할 수 있다. 예컨대, 20 MHz 대역에 포함된 64개 서브캐리어들 중 연속된 13개 서브캐리어들을 통해서 WUR 패킷이 송신될 수 있다. In the above, the case where the size of one subband is 5 MHz and the case of 8 MHz has been described, but the embodiments in which the size of one subband is 4 MHz will be described. The 4 MHz subband may correspond to a 13-subcarrier. For example, the WUR packet may be transmitted on 13 consecutive subcarriers among 64 subcarriers included in the 20 MHz band.
도 34는 4개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다. 도 35는 3개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다. 도 36은 2개의 4 MHz 서브밴드들이 설정되는 일 예를 나타낸다. 도 37은 1개의 4 MHz 서브밴드가 설정되는 일 예를 나타낸다.34 shows an example in which four 4 MHz subbands are configured. 35 shows an example in which three 4 MHz subbands are configured. 36 shows an example in which two 4 MHz subbands are configured. 37 shows an example in which one 4 MHz subband is configured.
1. One. BSSIDBSSID /AID에 기반 서브밴드 할당Subband Allocation Based on z / AID
앞서 살펴본 바와 같이, WUR STA가 BSS 어소시에이션하는 과정에서 사용하던 정보들을 통해서 WUR 서브밴드가 할당될 수 있다. 예컨대, BSSID, BSS color 또는 AID 정보를 이용해서 서브밴드가 할당될 수 있다. As described above, the WUR subband may be allocated through information used by the WUR STA in the BSS association process. For example, subbands may be allocated using BSSID, BSS color or AID information.
BSSID, BSS color를 이용해서 서브밴드가 할당되는 경우 BSS마다 서로 다른 서브밴드를 이용하여 WUR 패킷이 송신되므로, OBSS에 의한 간섭이 저감될 수 있다.When subbands are allocated using BSSID and BSS color, since the WUR packet is transmitted using different subbands for each BSS, interference by OBSS can be reduced.
AID를 이용해서 서브밴드가 할당되는 경우 동일 BSS에 속하는 STA들 간의 간섭이 저감될 수 있다.When subbands are allocated using AID, interference between STAs belonging to the same BSS may be reduced.
(1) 4-사용자 케이스(1) 4-user case
BSS color 비트들 중 MSB, MSB-1의 2 비트 또는 LSB+1, LSB의 2 비트를 통해서 서브밴드가 할당될 수 있다. 예를 들어 (MSB, MSB-1) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. The subbands may be allocated through two bits of MSB and MSB-1 or two bits of LSB + 1 and LSB among the BSS color bits. For example, if (MSB, MSB-1) = (0, 0), subband 1 is allocated, (0, 1) is 2, (1, 0) is 3, and (1, 1) is subband 4 Can be. Alternatively, subbands can be allocated once if (LSB + 1, LSB) = (0, 0), second if (0, 1), third if (1, 0), and fourth if (1, 1). have.
또는 BSS color에 대한 modulo 4 연산을 통해 Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번에 Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. Or mod (BSS color, 4) = 1 through Modulo 4 operation on BSS color, Mod (BSS color, 4) = 1 when Mod (BSS color, 4) = 1, Mod (BSS color, 4) = 2, Mod 3 If (BSS color, 4) = 3, subband 4 may be allocated.
또는, AID에 대한 modulo 4 연산을 통해, mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. Or modulo 4 operation on AID, 1 if mod (AID, 4) = 0, 2 if mod (AID, 4) = 1, 3 if mod (AID, 4) = 2, mod (AID 4) = 3, subband 4 may be allocated.
이와 같이 서브밴드가 할당되는 경우 WUR 패킷의 제어 정보에 서브밴드 할당을 지시하는 정보를 별도로 포함시킬 필요가 없고, 따라서 시그널링 오버헤드가 저감되거나 또는 서브밴드 할당 외에 다른 제어 정보를 송신할 공간이 확보 될 수 있다. In this case, when the subband is allocated, it is not necessary to separately include information indicating subband allocation in the control information of the WUR packet, thus reducing signaling overhead or securing space for transmitting other control information in addition to the subband allocation. Can be.
(2) 3-사용자 케이스(2) 3-user case
(2-i) 3-서브밴드 및 3 사용자: BSS color 비트 중 MSB, MSB-1 또는 LSB+1, LSB의 두 비트를 통해서 서브밴드가 할당될 수 있다. 예를 들어 (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. (1, 1)일 경우는 서브밴드 할당이 없는 것일 수 있다. 또는, BSS color 6 bit 에 대한 modulo 3 연산 결과, Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는, AID 에대한 modulo 연산 결과 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. (2-i) 3-subband and 3 users: The subband may be allocated through two bits of MSB, MSB-1 or LSB + 1, and LSB among the BSS color bits. For example, if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = (0, 0), subband 1 will be allocated; if (0, 1) is 2, and (1, 0), subband 3 will be allocated. Can be. If (1, 1), there may be no subband allocation. Alternatively, as a result of modulo 3 operation on BSS color 6 bit, if Mod (BSS color, 3) = 0, it is 1; if Mod (BSS color, 3) = 1, if Mod (BSS color, 3) = 2, 3 Subband may be allocated. Alternatively, if mod (AID, 3) = 0, Mod 1 (AID, 3) = 1, Mod 2 (AID, 3) = 1, and Mod (AID, 3) = 2, subband 3 can be allocated.
(2-ii) 4-서브밴드 및 3 사용자: 일 예로, BSS color의 (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB)= (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color 나 AID에 대한 modulo 4 연산을 통해 서브밴드가 할당될 수도 있다. (2-ii) 4-subband and 3 users: for example, if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = (0, 0) of BSS color is 1, and (0, 1) Subband 2, (1, 0), subband 3, and (1, 1), subband 4 may be allocated. Alternatively, subbands may be allocated through modulo 4 operation on BSS color or AID.
(3) 2-사용자 케이스(3) two-user case
(3-i) 2-서브밴드 및 2-사용자: BSS color에 대한 modulo 2 연산 결과 Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color의 MSB 또는 LSB=0이면 1번, MSB 또는 LSB=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는, AID 에 대한 modulo 2 연산을 통해 Mod(AID, 2)=0 이면 1번 Mod(AID, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다.(3-i) 2-subband and 2-user: Modulo 2 operation result for BSS color Mod (BSS color, 2) = 0 if Mod (BSS color, 2) = 1, subband 2 if Mod (BSS color, 2) = 1 Can be assigned. Alternatively, subband 1 may be allocated when MSB or LSB = 0 of BSS color and subband 2 when MSB or LSB = 1. Alternatively, if Mod (AID, 2) = 0 and Mod 1 (AID, 2) = 1 through modulo 2 operation on AID, subband 2 may be allocated.
(3-ii) 3-서브밴드 및 2-사용자: BSS color의 (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB)= (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB)= (1, 1)일 경우 서브밴드가 할당되지 않을 수 있다. 또는 Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. (3-ii) 3-subband and 2-user: 1 if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = (0, 0) of BSS color, 2 if (0, 1) , If (1, 0), subband 3 may be allocated. If (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = (1, 1), the subband may not be allocated. Alternatively, subband # 1 may be allocated when Mod (BSS color, 3) = 0 and number 1 when Mod (BSS color, 3) = 1, and mod # 3 when Mod (BSS color, 3) = 2. Alternatively, if Mod (AID, 3) = 0, subband # 1 if Mod (AID, 3) = 1, and subband # 3 if Mod (AID, 3) = 2.
(3-iii) 4-서브밴드 및 2-사용자: BSS color의 (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB)= = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또s는 Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번, Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는, mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. (3-iii) 4-subband and 2-user: 1 if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = = (0, 0) of BSS color, 2 if (0, 1) Times, (1, 0) may be allocated subband 3, and (1, 1) subband 4. S is 1 for Mod (BSS color, 4) = 0, 2 for Mod (BSS color, 4) = 1, 3 for Mod (BSS color, 4) = 2, 3 for Mod (BSS color, 4) = If 3, subband 4 may be allocated. Or 1 if mod (AID, 4) = 0, 2 times if mod (AID, 4) = 1, 3 times if mod (AID, 4) = 2, 4 times if mod (AID, 4) = 3 Bands can be assigned.
(4) 1-사용자 케이스(4) 1-user case
(4-i) 1-서브밴드 및 1-사용자: 서브캐리어 0(e.g., center subcarrier)를 기준으로 13개의 서브캐리어를 음(negative)/양(positive)에 균등(even)하게 배치한 서브밴드를 이용한다. 이 경우 인접 20 MHz 대역으로부터의 간섭을 최소화 할 수 있다.(4-i) 1-subband and 1-user: subbands in which 13 subcarriers are evenly and evenly disposed on the basis of subcarrier 0 (eg, center subcarrier) Use In this case, interference from adjacent 20 MHz bands can be minimized.
(4-ii) 2-서브밴드 및 1-사용자: 예를 들어 Mod(BSS color, 2) =0이면 1번, Mod(BSS color, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 BSS color bit의 MSB 또는 LSB= 0이면 1번에 할당, MSB 또는 LSB =1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 Mod(AID, 2)=0 이면 1번, Mod(AID, 2)=1이면 2번 서브밴드가 할당될 수 있다.(4-ii) 2-subband and 1-user: For example, Sub (1) if Mod (BSS color, 2) = 0, Subband # 2 may be allocated if Mod (BSS color, 2) = 1. Alternatively, MSB or LSB = 0 of the BSS color bit may be allocated to 1 and subband 2 may be allocated to the MSB or LSB = 1. Alternatively, subframe # 1 may be allocated when Mod (AID, 2) = 0 and subband # 2 when Mod (AID, 2) = 1.
(4-iii) 3-서브밴드 및 1-사용자: 예를 들어 Mod(BSS color, 3) =0이면 1번, Mod(BSS color, 3)=1이면 2번, Mod(BSS color, 3) =2 이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 Mod(AID, 3)=0 이면 1번 Mod(AID, 3)=1이면 2번, Mod(AID, 3)=2이면 3번 서브밴드가 할당될 수 있다.(4-iii) 3-subband and 1-user: for example, Mod (BSS color, 3) = 0, Mod 1 (BSS color, 3) = 1, Mod (BSS color, 3) If = 2, subband 3 may be allocated. Alternatively, if Mod (AID, 3) = 0, subband # 1 if Mod (AID, 3) = 1, and subband # 3 if Mod (AID, 3) = 2.
(4-iv) 4-서브밴드 및 1-사용자: 예를 들어 BSS color bit의 (MSB, MSB-1) 또는 (LSB+1, LSB) = (0, 0) 이면 1번, (0, 1)이면 2번, (1, 0)이면 3번, (1, 1)이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 Mod(BSS color, 4) =0이면 1번, Mod(BSS color, 4)=1이면 2번, Mod(BSS color, 4) =2 이면 3번, Mod(BSS color, 4) =3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다. 또는 mod(AID, 4)=0이면 1번, mod(AID, 4)=1이면 2번, mod(AID, 4)=2이면 3번, mod(AID, 4)=3이면 4번 서브밴드가 할당될 수 있다.(4-iv) 4-subband and 1-user: for example, 1 if (MSB, MSB-1) or (LSB + 1, LSB) = (0, 0) of the BSS color bit, (0, 1) ), Subband 2 may be allocated, (1, 0), subdivision 3, and (1, 1). Or 1 if Mod (BSS color, 4) = 0, 2 if Mod (BSS color, 4) = 1, 3 if Mod (BSS color, 4) = 2, 3 if Mod (BSS color, 4) = 3 Subband 4 may be allocated. Or 1 if mod (AID, 4) = 0, 2 if mod (AID, 4) = 1, 3 if mod (AID, 4) = 2, or 4 if mod (AID, 4) = 3 Can be assigned.
2. 2. 어소시에이션Association 요청/응답 프레임을 통한 서브밴드 할당 Subband Allocation Through Request / Response Frames
AP는 Association request frame 에 포함된 STA의 capability 정보를 통해서 해당 STA이 WUR 동작이 가능한지 여부를 파악할 수 있다. STA이 WUR 동작이 가능한 경우 AP는 association response frame에 WUR 패킷이 전송 될 서브 밴드 정보(i.e. WUR 서브밴드 할당에 관한 정보)를 포함시켜 STA에 전송할 수 있다. 예컨대, 서브 밴드 정보는 WUR 패킷이 전송될 서브 밴드의 위치, 크기 및/또는 개수에 대한 정보를 포함할 수 있다. 서브 밴드 정보는 정보 엘리먼트(information element) 형태로 전송되거나, 또는 서브필드 형태로 전송될 수 있다. The AP may determine whether the corresponding STA is capable of WUR operation through capability information of the STA included in the association request frame. If the STA is capable of WUR operation, the AP may include subband information (i.e. WUR subband allocation information) to which the WUR packet is to be transmitted in the association response frame and transmit the same to the STA. For example, the subband information may include information about the location, size, and / or number of subbands to which the WUR packet is to be transmitted. The subband information may be transmitted in the form of an information element or in the form of a subfield.
일 예로 AP는 WUR capabilities field element를 이용해서 서브밴드 위치를 지시할 수 있다. 예컨대 AP는 서브밴드들의 개수(e.g., 4, 3, 2, 1 sub-band case)에 대한 정보를 전송할 수 있고, 해당 STA에게 할당된 서브밴드의 위치를 함께 전송할 수 있다. WUR capabilities field element는 예를 들어 엘리먼트 ID(e.g., 1-octet), 길이 (e.g., 1-octet) 및 서브밴드 할당 정보를 포함할 수 있다. 서브밴드 할당 정보는 사용자 수, 서브밴드 수 및/또는 서브밴드 위치를 포함할 수 있다. 일 예로, 서브밴드 수 정보는 총 2-bit에 해당할 수 있다. 예를 들어 서브밴드 수 정보가 (0, 0)이면 1-서브밴드 케이스, (0, 1)이면 2-서브밴드 케이스, (1, 0)이면 3-서브밴드 케이스, (1, 1)이면 4-서브밴드 케이스일 수 있다. 사용자 수 정보도 2-bit에 해당할 수 있다. 예를 들어 사용자 수 정보가 (0, 0)이면 1 사용자, (0, 1)이면 2-사용자, (1, 0)이면 3-사용자, (1, 1)이면 4-사용자 일 수 있다. 서브밴드 위치 정보는 지시된 전체 사용자 수 * 2-bit일 수 있으며, 각 사용자 별로 할당된 서브밴드의 위치를 지시할 수 있다. For example, the AP may indicate the subband location using the WUR capabilities field element. For example, the AP may transmit information on the number of subbands (e.g., 4, 3, 2, 1 sub-band cases) and may also transmit the location of the subbands allocated to the corresponding STA. The WUR capabilities field element may include, for example, an element ID (e.g., 1-octet), a length (e.g., 1-octet), and subband allocation information. The subband allocation information may include the number of users, the number of subbands and / or the subband location. For example, the subband number information may correspond to a total of 2-bits. For example, if the subband number information is (0, 0), 1-subband case; (0, 1); 2-subband case; (1, 0); 3-subband case; (1, 1) It may be a four subband case. User number information may also correspond to 2-bit. For example, the number of users may be 1 user if (0, 0), 2-user if (0, 1), 3-user if (1, 0), or 4-user if (1, 1). The subband location information may be indicated total number of users * 2-bit, and may indicate a location of a subband allocated to each user.
(1) SU 케이스(1) SU case
앞서 설명된 바와 같이 AP는 2-bit을 서브밴드를 할당할 수 있다. 예컨대, 4-서브밴드의 경우, 2 비트 (0, 0)은 1번 서브밴드, (0, 1)은 2번 서브밴드, (1, 0)은 3번 서브밴드, (1, 1)은 4번 서브밴드에 해당할 수 있다. 3 서브밴드의 경우는 (1, 1)은 사용되지 않을 수 있다. 2 서브밴드의 경우 (1, 0)과 (1, 1)는 사용되지 않을 수 있다. 또는 2 서브밴드의 경우 (1, 0)는 1번 서브밴드, (1, 1)는 2번 서브밴드에 해당할 수 있다. As described above, the AP may allocate 2-bit subbands. For example, in the 4-subband, 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband. In the case of three subbands, (1, 1) may not be used. For two subbands, (1, 0) and (1, 1) may not be used. Alternatively, in the case of 2 subbands, (1, 0) may correspond to subband 1 and (1, 1) corresponds to subband 2.
(2) MU 케이스(2) MU case
(i) 2-사용자 케이스: 서브밴드를 지시하는 2-비트가 각 사용자 별로 설정될 수 있다. 예컨대, 4-서브밴드의 경우, 2 비트 (0, 0)은 1번 서브밴드, (0, 1)은 2번 서브밴드, (1, 0)은 3번 서브밴드, (1, 1)은 4번 서브밴드에 해당할 수 있다. 3 서브밴드의 경우는 (1, 1)은 사용되지 않을 수 있다. 2 서브밴드의 경우 (1, 0)과 (1, 1)는 사용되지 않을 수 있다. 또는 2 서브밴드의 경우 (1, 0)는 1번 서브밴드, (1, 1)는 2번 서브밴드에 해당할 수 있다. 또는 2 서브밴드의 경우는 각 사용자당 1-bit의 정보로 서브밴드 할당이 가능하다. 예컨대, 1 비트가 0일경우 1번 서브밴드가 할당되고, 1일 경우 2번 서브밴드가 할당될 수 있다.(i) 2-user case: A 2-bit indicating a subband may be set for each user. For example, in the 4-subband, 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband. In the case of three subbands, (1, 1) may not be used. For two subbands, (1, 0) and (1, 1) may not be used. Alternatively, in the case of 2 subbands, (1, 0) may correspond to subband 1 and (1, 1) corresponds to subband 2. Alternatively, in the case of 2 subbands, subbands can be allocated with 1-bit information for each user. For example, when 1 bit is 0, subband 1 may be allocated, and when 1 bit, subband 2 may be allocated.
(ii) 3-사용자 케이스: 서브밴드를 지시하는 2-비트가 각 사용자 별로 설정될 수 있다. 예컨대, 4-서브밴드의 경우, 2 비트 (0, 0)은 1번 서브밴드, (0, 1)은 2번 서브밴드, (1, 0)은 3번 서브밴드, (1, 1)은 4번 서브밴드에 해당할 수 있다. 3 서브밴드의 경우는 (1, 1)은 사용되지 않을 수 있다.(ii) 3-user case: A 2-bit indicating a subband may be set for each user. For example, in the 4-subband, 2 bits (0, 0) are subband 1, (0, 1) is subband 2, (1, 0) is subband 3, and (1, 1) is It may correspond to the fourth subband. In the case of three subbands, (1, 1) may not be used.
(iii) 4-사용자 케이스: 서브밴드를 지시하는 2-비트가 각 사용자 별로 설정될 수 있다. 예컨대, 2 비트 (0, 0)은 1번 서브밴드, (0, 1)은 2번 서브밴드, (1, 0)은 3번 서브밴드, (1, 1)은 4번 서브밴드에 해당할 수 있다.(iii) 4-user case: A 2-bit indicating a subband may be set for each user. For example, two bits (0, 0) correspond to subband 1, (0, 1) corresponds to subband 2, (1, 0) corresponds to subband 3, and (1, 1) corresponds to subband 4. Can be.
3. 3. 어소시에이션Association 이후 추가적인 프레임을 통한 서브밴드 할당 Subband allocation through additional frames
AP는 어소시에이션을 수행한 WUR STA에 추가적인 프레임을 송신하여 WUR 패킷 전송을 위한 서브밴드를 할당할 수 있다. STA이 AP(e.g., WUR transmitter)에게 WUR 모드 진입을 위한 요청 프레임(e.g., WUR request frame)을 전송하면, AP는 그에 대한 응답으로 전송하는 프레임(e.g., WUR response frame, ACK, Block ACK, 등)에 WU R 서브밴드 정보를 포함시킬 수 있다. 예컨대, AP는 WUR capabilities field element의 정보를 통해서 서브밴드 할당 정보를 전송할 수 있다. 서브밴드 할당 정보는 사용자 수, 서브밴드 수 및/또는 서브밴드 위치를 포함할 수 있다. The AP may allocate an additional frame to the WUR STA that performed the association and allocate a subband for WUR packet transmission. When the STA transmits a WUR request frame (eg, WUR request frame) to the AP (eg, WUR transmitter), the AP transmits a frame (eg, WUR response frame, ACK, Block ACK, etc.) in response thereto. ) May include WU R subband information. For example, the AP may transmit subband allocation information through the information of the WUR capabilities field element. The subband allocation information may include the number of users, the number of subbands and / or the subband location.
한편, 어소시에이션 요청/응답 프레임이나 어소시에이션 이후에 추가적인 프레임을 통해 서브밴드를 할당하는 방법은 4 MHz 서브밴드에 한정되지 않으며 5 MHz, 8 MHz, 10 MHz(i.e. 32-subcarrier) 서브밴드에도 적용될 수 있다. Meanwhile, the method of allocating a subband through an association request / response frame or an additional frame after association is not limited to the 4 MHz subband and may be applied to the 5 MHz, 8 MHz, and 10 MHz (ie 32-subcarrier) subbands. .
MU MU WURWUR Packet Transmission Packet Transmission
다음으로, 다중 사용자를 깨우기 위한 MU WUR 패킷의 송신 방법에 대하여 살펴본다. Next, a method of transmitting an MU WUR packet for waking up multiple users will be described.
- Parallel TransmissionParallel Transmission
20 MHz 대역 내에서 협 대역(narrow band)를 이용하여 MU WUR 패킷이 송신될 수 있다. narrow band 는 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz 또는 10 MHz 등의 서브밴드 일 수 있다. 도 38은 narrow band의 일 예를 나타낸다. narrow band 의 개수에 따라서 지원 가능한 WUR STA 수가 달라질 수 있다. narrow band가 4 MHz이면, N=4일 수 있다. 예컨대, 4-사용자의 경우, 4개의 narrow band를 통해 4개의 STA들에 대한 WUR 패킷이 송신될 수 있다. The MU WUR packet may be transmitted using a narrow band within the 20 MHz band. The narrow band may be a subband such as 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz. 38 shows an example of a narrow band. The number of WUR STAs that can be supported may vary depending on the number of narrow bands. If the narrow band is 4 MHz, N = 4. For example, in case of four-user, WUR packets for four STAs may be transmitted through four narrow bands.
한편 도 38은 WUR 패킷이 parallel하게 송신되는 것을 도시하지만, 이와 달리 WUR 패킷은 cascade하게 송신될 수도 있다. 또는, parallel 송신과 cascade 송신의 hybrid 방식으로, 주파수 축으로는 parallel하지만 시간 축으로는 cascade하게 WUR 패킷이 송신될 수도 있다. 이와 같은 방식에 따르면 주파수 대역이 효율적으로 사용되므로, 스펙트럴 효율성(spectral efficiency)이 향상될 수 있다. 또한 AP가 한꺼번에 다수의 STA들을 깨울 수 있으므로 개별적으로 STA을 깨우는 경우에 비하여 지연을 줄일 수 있다. While FIG. 38 illustrates that the WUR packets are transmitted in parallel, the WUR packets may alternatively be cascaded. Alternatively, a WUR packet may be transmitted in a hybrid manner of parallel transmission and cascade transmission, parallel on the frequency axis but cascaded on the time axis. According to this method, since the frequency band is efficiently used, the spectral efficiency can be improved. In addition, since the AP can wake up a plurality of STAs at once, delay can be reduced as compared with the case of waking STAs individually.
- Cascade TransmissionCascade Transmission
도 39는 Cascade Transmission의 일 예를 나타낸다. 도 39를 참조하면 일부 narrow band 상에서 각 STA의 WUR 패킷이 시간 축으로 cascade하게 전송된다. 4 MHz narrow band 의 경우 해당 narrow band는 13-서브캐리어를 포함한다. 5MHz, 8MHz, 10MHz narrow band 상에서도 Cascade Transmission이 수행될 수 있다.39 shows an example of cascade transmission. Referring to FIG. 39, a WUR packet of each STA is cascaded on a time axis on some narrow bands. For a 4 MHz narrow band, that narrow band includes 13-subcarriers. Cascade transmission can also be performed on 5 MHz, 8 MHz, and 10 MHz narrow bands.
- Hybrid TransmissionHybrid Transmission
(1) 각 narrow band의 대역폭이 동일한 케이스(1) Cases with the same bandwidth for each narrow band
도 40은 Hybrid Transmission의 일 예를 나타낸다. 도 41을 참조하면 각 parallel한 narrow band들의 대역폭이 일정하게 유지되고, 시간 축으로 cascade하게 WUR 패킷이 송신된다. 이 경우, parallel transmission, 또는 하나의 narrow band를 통한 cascade transmission에 비해 spectral efficiency이 향상될 수 있다. 40 shows an example of a hybrid transmission. Referring to FIG. 41, the bandwidth of each parallel narrow band is kept constant, and the WUR packet is cascaded on the time axis. In this case, the spectral efficiency can be improved compared to parallel transmission or cascade transmission through one narrow band.
이 때, Legacy part의 SIG 필드는, cascaded WUR 패킷들을 모두 보호할 수 있도록 충분히 긴 크기의 Duration 값을 가져야 한다.At this time, the SIG field of the legacy part should have a duration value long enough to protect all cascaded WUR packets.
4 MHz 또는 5 MHz narrow band를 살펴보면, 20 MHz 대역 내에서 4 MHz 또는 5 MHz narrow band는 최대 4개까지 설정될 수 있으며, 따라서 AP는 최대 4개의 WUR 패킷을 동시에 보낼 수 있다. Looking at the 4 MHz or 5 MHz narrow band, up to 4 4 MHz or 5 MHz narrow bands can be set in the 20 MHz band, and thus the AP can send up to 4 WUR packets simultaneously.
20 MHz 대역 내에서 8 MHz 또는 10 MHz narrow band는 최대 2개까지 설정될 수 있다. 따라서 AP는 최대 2개의 WUR 패킷을 동시에 보낼 수 있다. Within the 20 MHz band, up to two 8 MHz or 10 MHz narrow bands can be set. Therefore, the AP can send up to two WUR packets simultaneously.
한편, 주파수 도메인에서 WUR 패킷들이 반드시 서로 이웃하는 서브밴드들을 통해서 송신될 필요는 없다. 채널 상태가 열악한 경우 AP는 4개의 narrow band들 중에서 일부 narrow band에는 WUR 패킷을 송신하지 않을 수 있다. 이와 같이 WUR 패킷 송신을 위한 narrow band의 할당은 AP와 STA 간의 협상(negotiation)을 통해서 결정될 수 있다.On the other hand, WUR packets in the frequency domain do not necessarily have to be transmitted on neighboring subbands. If the channel condition is poor, the AP may not transmit a WUR packet in some narrow bands among four narrow bands. As such, the narrow band allocation for the WUR packet transmission may be determined through negotiation between the AP and the STA.
주파수 도메인에서 양 끝에는 가드 서브캐리어가 설정될 수 있으며, WUR 패킷들 중간에 null 서브캐리어가 설정될 수 있다. 가드 서브캐리어와 null 서브캐리어의 개수와 위치도 AP와 STA 간의 협상(negotiation)을 통해서 결정될 수 있다. Guard subcarriers may be set at both ends of the frequency domain, and null subcarriers may be set in the middle of WUR packets. The number and location of guard subcarriers and null subcarriers may also be determined through negotiation between the AP and the STA.
(2) narrow band의 대역폭이 가변하는 케이스(2) Case where the bandwidth of narrow band is variable
도 41은 Hybrid Transmission의 다른 일 예를 나타낸다. 도 41에 따르면 narrow band의 대역폭이 가변할 수 있다. 41 shows another example of hybrid transmission. According to FIG. 41, the bandwidth of the narrow band may vary.
예컨대, cascade되는 WUR 패킷들 중 시간 도메인에서 먼저 송신되는 제1 WUR 패킷과 나중에 송신되는 제2 WUR 패킷은 서로 다른 대역폭을 갖는 narrow band들을 통해 송신될 수 있다. 도 14에서 예를 들면, [WUR STA1'에 대한 WUR 패킷, …, WUR STA N' 에 대한 WUR 패킷] 은 [WUR STA1 에 대한 WUR 패킷, …, WUR STA N 에 대한 WUR 패킷]과 다른 대역폭을 갖는 narrow band들을 통해 송신될 수 있다. For example, among the cascaded WUR packets, the first WUR packet transmitted first in the time domain and the second WUR packet transmitted later may be transmitted through narrow bands having different bandwidths. For example, in FIG. 14, [WUR packet for WUR STA1 ',... , WUR packet for WUR STA N '] [WUR packet for WUR STA1,... , WUR packet for WUR STA N] may be transmitted through narrow bands having a different bandwidth.
또한 동일한 송신 타이밍에 다른 대역폭을 갖는 narrowband들이 함께 사용될 수도 있다. 예컨대, 도 41에서 마지막으로 송신되는 [WUR STA1''' 에 대한 WUR 패킷, …, WUR STA N''']에 대한 WUR 패킷]은 서로 다른 대역폭의 narrow band들을 통해 송신된다.In addition, narrowbands having different bandwidths at the same transmission timing may be used together. For example, the WUR packet for [WUR STA1 '' 'last transmitted in FIG. 41,... , WUR packet for WUR STA N '' '] is transmitted through narrow bands of different bandwidths.
도 42는 Hybrid Transmission의 또 다른 일 예를 나타낸다.42 shows another example of hybrid transmission.
도 42를 참조하면 첫 번째 송신 타이밍에서는 4개의 4MHz narrow band들이 사용되고, 두 번째 송신 타이밍에는 3개의 5MHz narrow band들이 사용되고, 세 번째 송신 타이밍에서는 2개의 8MHz narrow band들이 사용되며, 마지막 송신 타이밍에는 4MHz, 5MHz, 8MHz의 narrow band들이 동시에 사용된다.Referring to FIG. 42, four 4 MHz narrow bands are used for the first transmission timing, three 5 MHz narrow bands are used for the second transmission timing, two 8 MHz narrow bands are used for the third transmission timing, and 4 MHz for the last transmission timing. Narrow bands of 5MHz, 8MHz are used simultaneously.
이와 같은 Hybrid 송신 방식은 parallel transmission 또는 cascade transmission에 비해 spectral efficiency를 향상시킬 수 있다. 또한 도 41/42의 방식은 보다 더 유연(flexible)한 WUR 패킷 송신을 가능하게 한다. Such a hybrid transmission scheme can improve the spectral efficiency compared to parallel transmission or cascade transmission. 41/42 also allows for more flexible WUR packet transmission.
도 43은 본 발명의 일 실시예에 따른 WUR 패킷 송신 방법의 흐름을 나타낸다. 앞서 설명된 내용과 중복하는 설명은 생략될 수 있다.43 is a flowchart illustrating a method of transmitting a WUR packet according to an embodiment of the present invention. Descriptions overlapping with the above description may be omitted.
도 43을 참조하면 AP는 PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택한다 (4305). Referring to FIG. 43, an AP selects at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band (4305).
AP는 WUR 모드로 동작하는 다수의 스테이션(STA)들을 깨우기 위한 WUR 패킷을 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 송신한다(4310)The AP transmits a WUR packet on the selected at least one WUR subband to wake up a plurality of stations (STAs) operating in WUR mode (4310).
WUR 서브밴드의 선택은, WUR 모드로 진입하기 이전에 다수의 STA들 각각에 할당된 STA 식별자 및 AP가 운용하는 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행될 수 있다. STA의 식별자는 어소에이션 절차를 통해 할당된 AID(association identifier)이고, BSS의 식별자는 BSS 컬러 또는 BSSID일 수 있다.The selection of the WUR subband may be performed in consideration of at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode. The identifier of the STA may be an association identifier (AID) assigned through an association procedure, and the identifier of the BSS may be a BSS color or a BSSID.
일 예로, 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 PCR 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들의 개수를 더 고려하여 수행될 수 있다. 예컨대, WUR 서브밴드의 선택은 STA 식별자 또는 BSS의 식별자에 대한 Modulo M 연산을 통해 수행되고, M은 PCR 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들의 개수일 수 있다.For example, the selection of at least one WUR subband may be performed by further considering the number of WUR subbands included in the PCR band. For example, the selection of the WUR subband is performed through a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, and M may be the number of WUR subbands included in the PCR band.
다른 예로, 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 BSS의 식별자의 최상위 2-비트 또는 최하위 2-비트를 WUR 서브밴드 인덱스로 재사용함으로써 수행될 수 있다.As another example, the selection of at least one WUR subband may be performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as the WUR subband index.
WUR 패킷은 다수의 STA들에 대하여 주파수 도메인 상에서의 병렬(parallel) 송신과 시간 도메인 상에서의 캐스케이드(cascade) 송신의 하이브리드 방식으로 송신될 수 있다.The WUR packet may be transmitted in a hybrid manner for multiple STAs in parallel transmission in the frequency domain and cascade transmission in the time domain.
PCR 대역의 대역폭은 20 MHz에 해당하고, 다수의 서브밴드들 각각의 대역폭은 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz 또는 10 MHz에 해당할 수 있다. 다수의 서브밴드들 사이에는 적어도 하나의 널(null) 서브캐리어가 설정되고, PCR 대역의 양 끝에는 각각 적어도 하나의 가드(guard) 서브캐리어가 설정될 수 있다.The bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz, and the bandwidth of each of the plurality of subbands may correspond to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz. At least one null subcarrier may be set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier may be set at each end of the PCR band.
STA은 AP와 유사한 방식으로 WUR 서브밴드를 선택하고, 해당 WUR 패킷을 수신할 수 있다.The STA may select the WUR subband in a similar manner to the AP and receive the corresponding WUR packet.
도 44는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.44 is a view for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
도 44의 무선 장치(100)은 상술한 설명의 특정 STA, 그리고 무선 장치(850)은 상술한 설명의 AP에 대응할 수 있다. The wireless device 100 of FIG. 44 may correspond to a specific STA of the above-described description, and the wireless device 850 may correspond to the AP of the above-described description.
STA (100)은 프로세서(110), 메모리(120), 송수신기(130)를 포함할 수 있고, AP (150)는 프로세서(160), 메모리(170) 및 송수신기(180)를 포함할 수 있다. 송수신기(130 및 180)은 무선 신호를 송신/수신하고, IEEE 802.11/3GPP 등의 물리적 계층에서 실행될 수 있다. 프로세서(110 및 160)은 물리 계층 및/또는 MAC 계층에서 실행되고, 송수신기(130 및 180)와 연결되어 있다. 프로세서(110 및 160)는 상기 언급된 UL MU 스케줄링 절차를 수행할 수 있다.The STA 100 may include a processor 110, a memory 120, and a transceiver 130, and the AP 150 may include a processor 160, a memory 170, and a transceiver 180. The transceivers 130 and 180 transmit / receive wireless signals and may be implemented in a physical layer, such as IEEE 802.11 / 3GPP. Processors 110 and 160 run at the physical layer and / or MAC layer and are coupled to transceivers 130 and 180. Processors 110 and 160 may perform the aforementioned UL MU scheduling procedure.
프로세서(110 및 160) 및/또는 송수신기(130 및 180)는 특정 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(120 및 170)은 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시 예가 소프트웨어에 의해 실행될 때, 상기 기술한 방법은 상기 기술된 기능을 수행하는 모듈(예를 들어, 프로세스, 기능)로서 실행될 수 있다. 상기 모듈은 메모리(120, 170)에 저장될 수 있고, 프로세서(110, 160)에 의해 실행될 수 있다. 상기 메모리(120, 170)는 상기 프로세스(110, 160)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 수단으로 상기 프로세스(110, 160)와 연결될 수 있다. Processors 110 and 160 and / or transceivers 130 and 180 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processors. The memories 120 and 170 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage units. When an embodiment is executed by software, the method described above can be executed as a module (eg, process, function) that performs the functions described above. The module may be stored in the memories 120 and 170 and may be executed by the processors 110 and 160. The memories 120 and 170 may be disposed inside or outside the processes 110 and 160, and may be connected to the processes 110 and 160 by well-known means.
STA의 송수신기(130)은 송신기(미도시) 및 수신기(미도시)를 포함할 수 있다. STA의 수신기는, 주 연결 라디오(e.g., IEEE 802.11 a/b/g/n/ac/ax 등 무선 랜) 신호를 수신하기 위한 주 연결 라디오 수신기 및 WUR 신호를 수신하기 위한 WUR 수신기를 포함할 수 있다. STA의 송신기는, 주 연결 라디오 신호를 송신하기 위한 주 연결 라디오 송신기를 포함할 수 있다.The transceiver 130 of the STA may include a transmitter (not shown) and a receiver (not shown). The receiver of the STA may include a main connected radio receiver for receiving a main connected radio signal (eg, a wireless LAN such as IEEE 802.11 a / b / g / n / ac / ax) and a WUR receiver for receiving a WUR signal. have. The transmitter of the STA may include a primary connected radio transmitter for transmitting the primary connected radio signal.
AP의 송수신기(180)은 송신기(미도시) 및 수신기(미도시)를 포함할 수 있다. AP의 송신기는 OFDM 송신기에 해당할 수 있다. AP는 OFDM 송신기를 재사용하여 WUR 페이로드를 OOK 방식으로 송신할 수 있다. 예컨대, 앞서 설명된 바와 같이 AP는 OFDM 송신기를 통해 WUR 페이로드를 OOK 변조할 수 있다.The transceiver 180 of the AP may include a transmitter (not shown) and a receiver (not shown). The transmitter of the AP may correspond to an OFDM transmitter. The AP may transmit the WUR payload by the OOK scheme by reusing the OFDM transmitter. For example, as described above, the AP may OOK modulate the WUR payload through an OFDM transmitter.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the invention. Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed from the above description. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 IEEE 802.11을 비롯한 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.The present invention can be applied to various wireless communication systems including IEEE 802.11.

Claims (15)

  1. 무선 랜(WLAN) 시스템에서 엑세스 포인트(AP)가 WUR(wake up radio) 패킷을 송신하는 방법에 있어서,In a WLAN system, an access point (AP) transmits a wake up radio (WUR) packet,
    PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 단계; 및Selecting at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band; And
    WUR 모드로 동작하는 다수의 스테이션(STA)들을 깨우기 위한 WUR 패킷을 상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 송신하는 단계를 포함하고,Transmitting on the selected at least one WUR subband a WUR packet to wake up a plurality of stations (STAs) operating in a WUR mode,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 다수의 STA들 각각에 할당된 STA 식별자 및 상기 AP가 운용하는 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행되는, WUR 패킷 송신 방법.The selection of the at least one WUR subband takes into account at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode. WUR packet transmission method performed.
  2. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수를 더 고려하여 수행되는, WUR 패킷 송신 방법.The selection of the at least one WUR subband is performed by further considering the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
  3. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 STA 식별자 또는 상기 BSS의 식별자에 대한 Modulo M 연산을 통해 수행되고, M은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수인, WUR 패킷 송신 방법.The selection of the at least one WUR subband is performed through a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, where M is the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band. .
  4. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 BSS의 식별자의 최상위 2-비트 또는 최하위 2-비트를 WUR 서브밴드 인덱스로 재사용함으로써 수행되는, WUR 패킷 송신 방법.The selection of the at least one WUR subband is performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as a WUR subband index.
  5. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 WUR 패킷은 상기 다수의 STA들에 대하여 주파수 도메인 상에서의 병렬(parallel) 송신과 시간 도메인 상에서의 캐스케이드(cascade) 송신의 하이브리드 방식으로 송신되는, WUR 패킷 송신 방법.The WUR packet is transmitted in a hybrid manner for parallel transmission in the frequency domain and cascade transmission in the time domain for the plurality of STAs.
  6. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 PCR 대역의 대역폭은 20 MHz에 해당하고, 상기 다수의 서브밴드들 각각의 대역폭은 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz 또는 10 MHz에 해당하고, The bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz, the bandwidth of each of the plurality of subbands corresponds to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz,
    상기 다수의 서브밴드들 사이에는 적어도 하나의 널(null) 서브캐리어가 설정되고, 상기 PCR 대역의 양 끝에는 각각 적어도 하나의 가드(guard) 서브캐리어가 설정되는, WUR 패킷 송신 방법.At least one null subcarrier is set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier is set at each end of the PCR band.
  7. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 STA의 식별자는 상기 어소에이션 절차를 통해 할당된 AID(association identifier)이고, 상기 BSS의 식별자는 BSS 컬러 또는 BSSID인, WUR 패킷 송신 방법.The identifier of the STA is an association identifier (AID) assigned through the association procedure, and the identifier of the BSS is a BSS color or BSSID.
  8. 무선 랜(WLAN) 시스템에서 스테이션(STA)이 WUR(wake up radio) 패킷을 수신하는 방법에 있어서,In a method for receiving a WUR (wake up radio) packet from a station (STA) in a WLAN system,
    PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 단계; 및Selecting at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band; And
    상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 WUR 패킷을 수신하는 단계를 포함하고,Receiving a WUR packet on the selected at least one WUR subband,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 STA에 할당된 STA 식별자 및 상기 STA이 속한 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행되는, WUR 패킷 수신 방법.The selection of the at least one WUR subband is performed in consideration of at least one of an STA identifier assigned to the STA and an identifier of a basic service set (BSS) to which the STA belongs before entering the WUR mode. Receiving method.
  9. WUR(wake up radio) 패킷을 송신하는 엑세스 포인트(AP)에 있어서,In an access point (AP) for transmitting a wake up radio (WUR) packet,
    PCR (primary connectivity radio) 대역에 포함된 다수의 WUR 서브밴드들 중 적어도 하나를 선택하는 프로세서; 및A processor for selecting at least one of a plurality of WUR subbands included in a primary connectivity radio (PCR) band; And
    상기 프로세서의 제어에 따라서, WUR 모드로 동작하는 다수의 스테이션(STA)들을 깨우기 위한 WUR 패킷을 상기 선택된 적어도 하나의 WUR 서브밴드를 통해 송신하는 송신기를 포함하고,A transmitter for transmitting a WUR packet on the selected at least one WUR subband to wake up a plurality of stations operating in a WUR mode under control of the processor,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은, 상기 WUR 모드로 진입하기 이전에 상기 다수의 STA들 각각에 할당된 STA 식별자 및 상기 AP가 운용하는 BSS(basic service set)의 식별자 중 적어도 하나를 고려하여 수행되는, 엑세스 포인트.The selection of the at least one WUR subband takes into account at least one of an STA identifier assigned to each of the plurality of STAs and an identifier of a basic service set (BSS) operated by the AP before entering the WUR mode. The access point performed.
  10. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수를 더 고려하여 수행되는, 엑세스 포인트.The selection of the at least one WUR subband is performed by further considering the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
  11. 제 10 항에 있어서, The method of claim 10,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 STA 식별자 또는 상기 BSS의 식별자에 대한 Modulo M 연산을 통해 수행되고, M은 상기 PCR 대역에 포함된 상기 다수의 WUR 서브밴드들의 개수인, 엑세스 포인트.The selection of the at least one WUR subband is performed via a Modulo M operation on the STA identifier or the identifier of the BSS, where M is the number of the plurality of WUR subbands included in the PCR band.
  12. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 적어도 하나의 WUR 서브밴드의 선택은 상기 BSS의 식별자의 최상위 2-비트 또는 최하위 2-비트를 WUR 서브밴드 인덱스로 재사용함으로써 수행되는, 엑세스 포인트.Selection of the at least one WUR subband is performed by reusing the most significant 2-bit or the least significant 2-bit of the identifier of the BSS as a WUR subband index.
  13. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 WUR 패킷은 상기 다수의 STA들에 대하여 주파수 도메인 상에서의 병렬(parallel) 송신과 시간 도메인 상에서의 캐스케이드(cascade) 송신의 하이브리드 방식으로 송신되는, 엑세스 포인트.The WUR packet is transmitted to the plurality of STAs in a hybrid manner of parallel transmission in frequency domain and cascade transmission in time domain.
  14. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9,
    상기 PCR 대역의 대역폭은 20 MHz에 해당하고, 상기 다수의 서브밴드들 각각의 대역폭은 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz 또는 10 MHz에 해당하고, The bandwidth of the PCR band corresponds to 20 MHz, the bandwidth of each of the plurality of subbands corresponds to 4 MHz, 5 MHz, 8 MHz or 10 MHz,
    상기 다수의 서브밴드들 사이에는 적어도 하나의 널(null) 서브캐리어가 설정되고, 상기 PCR 대역의 양 끝에는 각각 적어도 하나의 가드(guard) 서브캐리어가 설정되는, 엑세스 포인트.At least one null subcarrier is set between the plurality of subbands, and at least one guard subcarrier is set at each end of the PCR band.
  15. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 STA의 식별자는 상기 어소에이션 절차를 통해 할당된 AID(association identifier)이고, 상기 BSS의 식별자는 BSS 컬러 또는 BSSID인, 엑세스 포인트.The identifier of the STA is an association identifier (AID) assigned through the association procedure, and the identifier of the BSS is a BSS color or BSSID.
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