WO2018182335A1 - 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 wur 모듈을 포함하는 wur 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법 - Google Patents

무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 wur 모듈을 포함하는 wur 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2018182335A1
WO2018182335A1 PCT/KR2018/003726 KR2018003726W WO2018182335A1 WO 2018182335 A1 WO2018182335 A1 WO 2018182335A1 KR 2018003726 W KR2018003726 W KR 2018003726W WO 2018182335 A1 WO2018182335 A1 WO 2018182335A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
value
information
power scaling
information bit
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/003726
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박은성
최진수
임동국
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of WO2018182335A1 publication Critical patent/WO2018182335A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • 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
    • 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 disclosure relates to wireless communication, and more particularly, to a method for transmitting a packet for a WUR terminal in a WLAN system and a wireless terminal using the same.
  • next-generation WLANs 1) enhancements to the Institute of Electronics and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 physical physical access (PHY) and medium access control (MAC) layers in the 2.4 GHz and 5 GHz bands, and 2) spectral efficiency and area throughput. aims to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as in environments where interference sources exist, dense heterogeneous network environments, and high user loads.
  • IEEE Institute of Electronics and Electronics Engineers
  • PHY physical physical access
  • MAC medium access control
  • next-generation WLAN The environment mainly considered in the next-generation WLAN is a dense environment having many access points (APs) and a station (STA), and improvements in spectral efficiency and area throughput are discussed in such a dense environment.
  • next generation WLAN there is an interest in improving practical performance not only in an indoor environment but also in an outdoor environment, which is not much considered in a conventional WLAN.
  • next-generation WLANs we are interested in scenarios such as wireless office, smart-home, stadium, hot spot, building / apartment and based on the scenario. As a result, there is a discussion about improving system performance in a dense environment with many APs and STAs.
  • next-generation WLAN In addition, in the next-generation WLAN, there will be more discussion about improving system performance in outdoor overlapping basic service set (OBSS) environment, improving outdoor environment performance, and cellular offloading, rather than improving single link performance in one basic service set (BSS). It is expected.
  • the directionality of these next-generation WLANs means that next-generation WLANs will increasingly have a technology range similar to that of mobile communications. Considering the recent situation in which mobile communication and WLAN technology are discussed together in the small cell and direct-to-direct (D2D) communication area, the technical and business convergence of next-generation WLAN and mobile communication is expected to become more active.
  • D2D direct-to-direct
  • the first wireless terminal may use a wake-up packet to which an on-off keying (OOK) scheme is applied.
  • OOK on-off keying
  • the wake-up packet consists of an ON signal and an OFF signal, and the ON signal is set to represent a plurality of information bits based on a power scaling value for the ON signal.
  • each of the plurality of information bits corresponds to a plurality of bits; And transmitting, by the first wireless terminal, the wakeup packet to the second wireless terminal.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • FIG. 4 shows an internal block diagram of a wireless terminal receiving a wakeup packet.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a method for a wireless terminal to receive a wakeup packet and a data packet.
  • FIG. 6 shows an example of a format of a wakeup packet.
  • FIG. 7 shows a signal waveform of a wakeup packet.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a procedure of determining power consumption according to a ratio of bit values constituting information in a binary sequence form.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a design process of a pulse according to the OOK technique.
  • 10 is a diagram for explaining a Manchester coding technique.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of transmitting a packet for a WUR terminal according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment can be applied.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating an example of an apparatus included in a processor.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a WLAN system.
  • FIG. 1A shows the structure of an infrastructure network of the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system 10 of FIG. 1A may include at least one basic service set (hereinafter, referred to as 'BSS', 100, 105).
  • the BSS is a set of access points (APs) and stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other, and is not a concept indicating a specific area.
  • APs access points
  • STAs stations
  • the first BSS 100 may include a first AP 110 and one first STA 100-1.
  • the second BSS 105 may include a second AP 130 and one or more STAs 105-1, 105-2.
  • the infrastructure BSS may include at least one STA, AP (110, 130) providing a distribution service (Distribution Service) and a distribution system (DS, 120) connecting a plurality of APs. have.
  • the distributed system 120 may connect the plurality of BSSs 100 and 105 to implement an extended service set 140 which is an extended service set.
  • the ESS 140 may be used as a term indicating one network to which at least one AP 110 or 130 is connected through the distributed system 120.
  • At least one AP included in one ESS 140 may have the same service set identification (hereinafter, referred to as SSID).
  • the portal 150 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between APs 110 and 130 and a network between APs 110 and 130 and STAs 100-1, 105-1, and 105-2 may be implemented. Can be.
  • FIG. 1B is a conceptual diagram illustrating an independent BSS.
  • the WLAN system 15 of FIG. 1B performs communication by setting a network between STAs without the APs 110 and 130, unlike FIG. 1A. It may be possible to.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without the APs 110 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • BSS basic service set
  • the IBSS 15 is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. Thus, in the IBSS 15, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner.
  • All STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 of the IBSS may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed. All STAs of the IBSS form a self-contained network.
  • the STA referred to herein includes a medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium.
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers 802.11
  • any functional medium it can broadly be used to mean both an AP and a non-AP Non-AP Station (STA).
  • the STA referred to herein includes a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), and a mobile station (MS). It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • PPDUs PHY protocol data units
  • LTF and STF fields included training signals
  • SIG-A and SIG-B included control information for the receiving station
  • data fields included user data corresponding to the PSDU.
  • This embodiment proposes an improved technique for the signal (or control information field) used for the data field of the PPDU.
  • the signal proposed in this embodiment may be applied on a high efficiency PPDU (HE PPDU) according to the IEEE 802.11ax standard. That is, the signals to be improved in the present embodiment may be HE-SIG-A and / or HE-SIG-B included in the HE PPDU. Each of HE-SIG-A and HE-SIG-B may also be represented as SIG-A or SIG-B.
  • the improved signal proposed by this embodiment is not necessarily limited to the HE-SIG-A and / or HE-SIG-B standard, and controls / control of various names including control information in a wireless communication system for transmitting user data. Applicable to data fields.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • the control information field proposed in this embodiment may be HE-SIG-B included in the HE PPDU as shown in FIG. 3.
  • the HE PPDU according to FIG. 3 is an example of a PPDU for multiple users.
  • the HE-SIG-B may be included only for the multi-user, and the HE-SIG-B may be omitted in the PPDU for the single user.
  • a HE-PPDU for a multiple user includes a legacy-short training field (L-STF), a legacy-long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), High efficiency-signal A (HE-SIG-A), high efficiency-signal-B (HE-SIG-B), high efficiency-short training field (HE-STF), high efficiency-long training field (HE-LTF) It may include a data field (or MAC payload) and a PE (Packet Extension) field. Each field may be transmitted during the time period shown (ie, 4 or 8 ms, etc.).
  • the PPDU used in the IEEE standard is mainly described as a PPDU structure transmitted over a channel bandwidth of 20 MHz.
  • the PPDU structure transmitted over a wider bandwidth (eg, 40 MHz, 80 MHz) than the channel bandwidth of 20 MHz may be a structure applying linear scaling to the PPDU structure used in the 20 MHz channel bandwidth.
  • the PPDU structure used in the IEEE standard is generated based on 64 Fast Fourier Tranforms (FTFs), and a CP portion (cyclic prefix portion) may be 1/4.
  • FFTs Fast Fourier Tranforms
  • CP portion cyclic prefix portion
  • the length of the effective symbol interval (or FFT interval) may be 3.2us
  • the CP length is 0.8us
  • the symbol duration may be 4us (3.2us + 0.8us) plus the effective symbol interval and the CP length.
  • FIG. 4 shows an internal block diagram of a wireless terminal receiving a wakeup packet.
  • the WLAN system 400 may include a first wireless terminal 410 and a second wireless terminal 420.
  • the first wireless terminal 410 includes a main radio module 411 associated with the main radio (ie, 802.11) and a module including a low-power wake-up receiver ('LP WUR') (hereinafter, WUR). Module 412.
  • the main radio module 411 may transmit user data or receive user data in an activated state (ie, an ON state).
  • the first radio terminal 410 may control the main radio module 411 to enter an inactive state (ie, an OFF state).
  • the main radio module 411 may include a plurality of circuits supporting Wi-Fi, Bluetooth® radio (hereinafter referred to as BT radio) and Bluetooth® low energy radio (hereinafter referred to as BLE radio).
  • a wireless terminal operating based on a power save mode may operate in an active state or a sleep state.
  • a wireless terminal in an activated state can receive all frames from another wireless terminal.
  • the wireless terminal in the sleep state may receive a specific type of frame (eg, a beacon frame transmitted periodically) transmitted by another wireless terminal (eg, AP).
  • the wireless terminal referred to herein can operate the main radio module in an activated state or in an inactive state.
  • a wireless terminal comprising a main radio module 411 in an inactive state may receive a frame transmitted by another wireless terminal (e.g., AP) until the main radio module is woken up by the WUR module 412. For example, it is not possible to receive an 802.11 type PPDU).
  • a wireless terminal including the main radio module 411 in an inactive state may not receive a beacon frame periodically transmitted by the AP.
  • the wireless terminal including the main radio module (eg, 411) in the inactive state (ie, the OFF state) according to the present embodiment is in a deep sleep state.
  • a wireless terminal that includes a main radio module 411 that is in an active state (ie, in an ON state) may receive a frame (eg, an 802.11 type PPDU) transmitted by another wireless terminal (eg, an AP).
  • a frame eg, an 802.11 type PPDU
  • another wireless terminal eg, an AP
  • the wireless terminal referred to herein can operate the WUR module in a turn-off state or in a turn-on state.
  • a wireless terminal that includes a WUR module 412 in a turn-on state can only receive certain types of frames transmitted by other wireless terminals.
  • a specific type of frame may be understood as a frame modulated by an on-off keying (OOK) modulation scheme described below with reference to FIG. 5.
  • OOK on-off keying
  • a wireless terminal that includes a WUR module 412 in a turn-off state cannot receive certain types of frames transmitted by other wireless terminals.
  • the terms for the activation state and the turn-on state may be used interchangeably.
  • the terms deactivation state and turn-off state may be used interchangeably to indicate an OFF state of a particular module included in the wireless terminal.
  • the wireless terminal may receive a frame (or packet) from another wireless terminal based on the main radio module 411 or the WUR module 412 in an activated state.
  • the WUR module 412 may be a receiver for waking the main radio module 411. That is, the WUR module 412 may not include a transmitter. The WUR module 412 may remain turned on for a duration in which the main radio module 411 is inactive.
  • the first radio terminal 410 may be configured to have a main radio module 411 in an inactive state. It can be controlled to enter the activation state.
  • WUP wake-up packet
  • the low power wake up receiver (LP WUR) included in the WUR module 412 targets a target power consumption of less than 1 mW in an active state.
  • low power wake-up receivers may use a narrow bandwidth of less than 5 MHz.
  • the power consumption by the low power wake-up receiver may be less than 1 Mw.
  • the target transmission range of the low power wake-up receiver may be the same as the target transmission range of the existing 802.11.
  • the second wireless terminal 420 may transmit user data based on a main radio (ie, 802.11).
  • the second wireless terminal 420 can transmit a wakeup packet (WUP) for the WUR module 412.
  • WUP wakeup packet
  • the second wireless terminal 420 may not transmit user data or a wakeup packet (WUP) for the first wireless terminal 410.
  • the main radio module 411 included in the second wireless terminal 420 may be in an inactive state (ie, an OFF state), and the WUR module 412 is in a turn-on state (ie, an ON state). There may be.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a method for a wireless terminal to receive a wakeup packet and a data packet.
  • the WLAN system 500 may include a first wireless terminal 510 corresponding to the receiving terminal and a second wireless terminal 520 corresponding to the transmitting terminal.
  • Basic operations of the first wireless terminal 510 of FIG. 5 may be understood through the description of the first wireless terminal 410 of FIG. 4.
  • the basic operation of the second wireless terminal 520 of FIG. 5 may be understood through the description of the second wireless terminal 420 of FIG. 4.
  • the WUR module 512 may transmit data to the main radio module 511 after the wakeup packet 521.
  • the wakeup signal 523 may be transmitted to the main radio module 511 to correctly receive the packet 522.
  • the wakeup signal 523 may be implemented based on primitive information inside the first wireless terminal 510.
  • the main radio module 511 when the main radio module 511 receives the wake-up signal 523, all of the plurality of circuits (not shown) supporting Wi-Fi, BT radio, and BLE radio included in the main radio module 511 may be provided. It can be activated or only part of it.
  • the actual data included in the wakeup packet 521 may be directly transmitted to a memory block (not shown) of the receiving terminal even if the main radio module 511 is in an inactive state.
  • the receiving terminal may activate only the MAC processor of the main radio module 511. That is, the receiving terminal may maintain the PHY module of the main radio module 511 in an inactive state.
  • the wakeup packet 521 of FIG. 5 will be described in more detail with reference to the following drawings.
  • the second wireless terminal 520 can be set to transmit the wakeup packet 521 to the first wireless terminal 510.
  • the second wireless terminal 520 may control the main radio module 511 of the first wireless terminal 510 to enter an activated state (ie, an ON state) according to the wakeup packet 521. .
  • FIG. 6 shows an example of a format of a wakeup packet.
  • the wakeup packet 600 may include one or more legacy preambles 610.
  • the legacy preamble 610 may be modulated according to an existing Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) modulation technique.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the wakeup packet 600 may include a payload 620 after the legacy preamble 610.
  • payload 620 may be modulated according to a simple modulation scheme (eg, On-Off Keying (OOK) modulation technique.
  • OOK On-Off Keying
  • Wakeup packet 600 including payload May be transmitted based on a relatively small bandwidth.
  • a second wireless terminal (eg, 520) may be configured to generate and / or transmit wakeup packets 521, 600.
  • the first wireless terminal (eg, 510) can be configured to process the received wakeup packet 521.
  • the wakeup packet 600 may include a legacy preamble 610 or any other preamble (not shown) defined in the existing IEEE 802.11 standard.
  • the wakeup packet 600 may include one packet symbol 615 after the legacy preamble 610.
  • the wakeup packet 600 may include a payload 620.
  • the legacy preamble 610 may be provided for coexistence with the legacy STA.
  • the legacy preamble 610 may be provided for a third party STA (ie, a STA that does not include an LP-WUR). That is, the legacy preamble 610 may not be decoded by the WUR terminal including the WUR module.
  • an L-SIG field for protecting a packet may be used.
  • an 802.11 STA may detect a start portion of a packet (ie, a start portion of a wakeup packet) through an L-STF field in the legacy preamble 610.
  • the L-SIG field in the legacy preamble 610 may allow the 802.11 STA to know the last part of the packet (ie, the last part of the wakeup packet).
  • a modulated symbol 615 may be added after the L-SIG of FIG. 6.
  • One symbol 615 may be modulated according to a BiPhase Shift Keying (BPSK) technique.
  • BPSK BiPhase Shift Keying
  • One symbol 615 may have a length of 4 us.
  • One symbol 615 may have a 20 MHz bandwidth like a legacy part.
  • Payload 620 includes a wake-up preamble field 621, a MAC header field 623, a frame body field 625, and a Frame Check Sequence (FCS) field 627. can do.
  • FCS Frame Check Sequence
  • the wakeup preamble field 621 may include a sequence for identifying the wakeup packet 600.
  • the wakeup preamble field 621 may include a pseudo random noise sequence (PN).
  • PN pseudo random noise sequence
  • the MAC header field 624 may include address information (or an identifier of a receiving apparatus) indicating a receiving terminal receiving the wakeup packet 600.
  • the frame body field 626 may include other information of the wakeup packet 600.
  • the frame body 626 may include length information or size information of the payload.
  • the length information of the payload may be calculated based on length LENGTH information and MCS information included in the legacy preamble 610.
  • the FCS field 628 may include a Cyclic Redundancy Check (CRC) value for error correction.
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • the FCS field 628 may include a CRC-8 value or a CRC-16 value for the MAC header field 623 and the frame body 625.
  • FIG. 7 shows a signal waveform of a wakeup packet.
  • the wakeup packet 700 may include payloads 722 and 724 modulated based on a legacy preamble (802.11 preamble, 710) and an On-Off Keying (OOK) scheme. That is, the wakeup packet WUP according to the present embodiment may be understood as a form in which a legacy preamble and a new LP-WUR signal waveform coexist.
  • a legacy preamble 802.11 preamble, 710
  • OSK On-Off Keying
  • the OOK technique may not be applied.
  • payloads 722 and 724 may be modulated according to the OOK technique.
  • the wakeup preamble 722 included in the payloads 722 and 724 may be modulated according to another modulation technique.
  • the legacy preamble 710 is transmitted based on a channel band of 20 MHz to which 64 FFTs are applied.
  • payloads 722 and 724 may be transmitted based on a channel band of about 4.06 MHz.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a procedure of determining power consumption according to a ratio of bit values constituting information in a binary sequence form.
  • information in the form of a binary sequence having '1' or '0' as a bit value may be represented.
  • Communication based on the OOK modulation scheme may be performed based on the bit values of the binary sequence information.
  • the light emitting diode when used for visible light communication, when the bit value constituting the binary sequence information is '1', the light emitting diode is turned on, and when the bit value is '0', the light emitting diode is turned off. (off) can be turned off.
  • the receiver receives and restores data transmitted in the form of visible light, thereby enabling communication using visible light.
  • the blinking of the light emitting diode cannot be perceived by the human eye, the person feels that the illumination is continuously maintained.
  • information in the form of a binary sequence having 10 bit values may be provided.
  • information in the form of a binary sequence having a value of '1001101011' may be provided.
  • bit value when the bit value is '1', when the transmitting terminal is turned on and when the bit value is '0', when the transmitting terminal is turned off, 6 bit values of the above 10 bit values are applied. The corresponding symbol is turned on.
  • the transmission power of the transmitting terminal may not be greatly considered.
  • the reason why the OOK technique is used in the present embodiment is because power consumption in the decoding procedure of the received signal is very small.
  • the existing Wi-Fi power consumption is about 100mW.
  • power consumption of Resonator + Oscillator + PLL (1500uW)-> LPF (300uW)-> ADC (63uW)-> decoding processing (OFDM receiver) (100mW) may occur.
  • -WUR power consumption is about 1mW.
  • power consumption of Resonator + Oscillator (600uW)-> LPF (300uW)-> ADC (20uW)-> decoding processing (Envelope detector) (1uW) may occur.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a design process of a pulse according to the OOK technique.
  • the wireless terminal according to the present embodiment may use an existing 802.11 OFDM transmitter to generate a pulse according to the OOK technique.
  • the existing 802.11 OFDM transmitter can generate a sequence having 64 bits by applying a 64-point IFFT.
  • the wireless terminal according to the present embodiment may transmit a payload of a wakeup packet (WUP) modulated according to the OOK technique.
  • the payload eg, 620 of FIG. 6
  • the payload may be implemented based on an ON time signal and an OFF time signal.
  • the OOK technique may be applied to the ON time signal included in the payload (eg, 620 of FIG. 6) of the wakeup packet WUP.
  • the on time signal may be a signal having an actual power value.
  • the on-time signal included in the payload may be selected from among N1 subcarriers (N1 is a natural number) corresponding to the channel band of the wakeup packet (WUP). It can be obtained by performing IFFT on N2 subcarriers (N2 is a natural number). In addition, a predetermined sequence may be applied to the N2 subcarriers.
  • the channel band of the wakeup packet WUP may be 20 MHz.
  • the N1 subcarriers may be 64 subcarriers, and the N2 subcarriers may be 13 consecutive subcarriers (921 of FIG. 9).
  • the subcarrier interval applied to the wakeup packet (WUP) may be 312.5 kHz.
  • the OOK technique may be applied to the OFF time signal included in the payload (eg, 620 of FIG. 6) of the wakeup packet WUP.
  • the off time signal may be a signal that does not have an actual power value. That is, the off time signal may not be considered in the configuration of the wakeup packet WUP.
  • the on time signal included in the payload (620 of FIG. 6) of the wakeup packet (WUP) is a 1-bit ON signal (ie, a 1-bit ON signal) by the WUR module (eg, 512 of FIG. 5). '1'), i.e., demodulation.
  • the off time signal included in the payload may be determined (ie, demodulated) as a 1-bit off signal (ie, '0') by the WUR module (eg, 512 of FIG. 5).
  • a specific sequence may be preset for the subcarrier set 921 of FIG. 9.
  • the preset sequence may be a 13-bit sequence.
  • a coefficient corresponding to the DC subcarrier in the 13-bit sequence may be '0', and the remaining coefficients may be set to '1' or '-1'.
  • the subcarrier set 921 may correspond to a subcarrier having a subcarrier index of '-6' to '+6'.
  • a coefficient corresponding to a subcarrier whose subcarrier indices are '-6' to '-1' in the 13-bit sequence may be set to '1' or '-1'.
  • a coefficient corresponding to a subcarrier whose subcarrier indices are '1' to '6' in the 13-bit sequence may be set to '1' or '-1'.
  • a subcarrier whose subcarrier index is '0' in a 13-bit sequence may be nulled.
  • the coefficients of the remaining subcarriers (subcarrier indexes '-32' to '-7' and subcarrier indexes '+7' to '+31') except for the subcarrier set 921 are all set to '0'. Can be.
  • the subcarrier set 921 corresponding to 13 consecutive subcarriers may be set to have a channel bandwidth of about 4.06 MHz. That is, power by signals may be concentrated at 4.06 MHz in the 20 MHz band for the wakeup packet (WUP).
  • WUP wakeup packet
  • the power is concentrated in a specific band, so that the signal to noise ratio (SNR) may be increased, and the power consumption for conversion in the AC / DC converter of the receiver may be reduced.
  • SNR signal to noise ratio
  • the sampling frequency band is reduced to 4.06 MHz, power consumption by the wireless terminal can be reduced.
  • an OFDM transmitter of 802.11 may have N2 (e.g., 13 consecutive) subs of N1 (e.g., 64) subcarriers corresponding to the channel band (e.g., 20 MHz band) of the wake-up packet.
  • N2 e.g., 13 consecutive
  • subs of N1 e.g., 64
  • IFFT e.g., 64-point IFFT
  • a predetermined sequence may be applied to the N2 subcarriers. Accordingly, one on-signal may be generated in the time domain. One bit information corresponding to one on signal may be transmitted through one symbol.
  • a symbol having a 3.2us length corresponding to the subcarrier set 921 may be generated.
  • CP Cyclic Prefix, 0.8us
  • one symbol having a total length of 4us as shown in the time domain graph 910 of FIG. Can be generated.
  • the OFDM transmitter of 802.11 may not transmit the off signal at all.
  • a first wireless terminal (eg, 510 of FIG. 5) including a WUR module (eg, 512 of FIG. 5) may receive a packet based on an envelope detector that extracts an envelope of the received signal. Can be demodulated.
  • the WUR module (eg, 512 of FIG. 5) according to the present embodiment may compare a power level of a received signal obtained through an envelope of the received signal with a preset threshold level.
  • the WUR module (eg, 512 of FIG. 5) may determine the received signal as a 1-bit ON signal (ie, '1'). If the power level of the received signal is lower than the threshold level, the WUR module (eg, 512 of FIG. 5) may determine the received signal as a 1-bit OFF signal (ie, '0').
  • the basic data rate for one information may be 125 Kbps (8us) or 62.5Kbps (16us).
  • each signal having a length of K (eg, K is a natural number) in the 20 MHz band may be transmitted based on consecutive K subcarriers of 64 subcarriers for the 20 MHz band.
  • K may correspond to the number of subcarriers used to transmit the signal.
  • K may also correspond to the bandwidth of a pulse according to the OOK technique.
  • All of the coefficients of the remaining subcarriers except K subcarriers among the 64 subcarriers may be set to '0'.
  • the same K subcarriers may be used.
  • the index for the K subcarriers used may be expressed as 33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1.
  • the information 1 and the information 0 may have the following values.
  • the alpha is a power normalization factor and may be, for example, 1 / sqrt (K).
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of a Manchester coding scheme according to the present embodiment.
  • Manchester coding is a type of line coding, and may indicate information as shown in the following table in a manner in which a transition of a magnitude value occurs in the middle of one bit period.
  • Manchester coding means a method of converting data from 1 to 01, 0 to 10, 1 to 10, and 0 to 01.
  • Table 1 shows an example in which data is converted from 1 to 10 and 0 to 01 using Manchester coding.
  • bit string to be transmitted As shown in Fig. 10, the bit string to be transmitted, the Manchester coded signal, the clock reproduced on the receiving side, and the data reproduced on the clock are shown in order from top to bottom.
  • the transmitting side transmits data using the Manchester coding scheme
  • the receiving side reads the data a little later on the basis of the transition point transitioning from 1 ⁇ 0 or 0 ⁇ 1 and recovers the data, and then transitions to 1 ⁇ 0 or 0 ⁇ 1
  • the clock is recovered by recognizing the transition point as the clock transition point.
  • the symbol when the symbol is divided based on the transition point, it can be simply decoded by comparing the power at the front and the back at the center of the symbol.
  • the bit string to be transmitted is 10011101
  • the Manchester coded signal is 0110100101011001
  • the clock reproduced by the receiver recognizes the transition point of the Manchester coded signal as the transition point of the clock. Then, the data is recovered by using the reproduced clock.
  • this method can use the TXD pin for data transmission and the RXD pin for reception by using only the data transmission channel. Therefore, synchronized bidirectional transmission is possible.
  • This specification proposes various symbol types that can be used in the WUR and thus data rates.
  • a symbol coding based symbol coding technique and a symbol repetition technique may be used.
  • a symbol reduction technique may be used to obtain a high data rate.
  • each symbol may be generated using an existing 802.11 OFDM transmitter.
  • the number of subcarriers used to generate each symbol may be thirteen. However, it is not limited thereto.
  • each symbol may use OOK modulation formed of an ON-signal and an OFF-signal.
  • One symbol generated for the WUR may be composed of a CP (Cyclic Prefix or Guard Interval) and a signal part representing actual information. Symbols having various data rates may be designed by variously setting or repeating the lengths of the CP and the actual information signal.
  • CP Cyclic Prefix or Guard Interval
  • the basic WUR symbol may be represented as CP + 3.2us. That is, one bit is represented using a symbol having the same length as the existing Wi-Fi.
  • the transmitting apparatus applies a specific sequence to all available subcarriers (for example, 13 subcarriers) and then performs IFFT to form an information signal portion of 3.2 us.
  • a coefficient of 0 may be loaded on the DC subcarrier or the middle subcarrier index among all available subcarriers.
  • a 3.2us off signal can be generated by applying all coefficients to zero.
  • CP may be used by adopting a specific length from the rear of the information signal 3.2us immediately behind. At this time, CP may be 0.4us or 0.8us. This length is equal to the guard interval of 802.11ac.
  • one bit information corresponding to one basic WUR symbol may be represented as shown in the following table.
  • CP + 3.2us including CP may point to one 1-bit information. That is, the 3.2us on signal can be viewed as a (CP + 3.2us) on signal. A 3.2us off signal can be seen as a (CP + 3.2us) off signal.
  • a symbol to which Manchester coding is applied may be represented as CP + 1.6us + CP + 1.6us or CP + 1.6us + 1.6us.
  • the symbol to which the Manchester coding is applied may be generated as follows.
  • the time used for transmitting one bit (or symbol) except for the guard interval of the transmission signal is 3.2 us.
  • a signal size transition should occur at 1.6us. That is, each sub-information having a length of 1.6us should have a value of 0 or 1, and may configure a signal in the following manner.
  • Sub information 1 may have a value of beta * ones (1, K).
  • Beta is a power normalization factor and may be, for example, 1 / sqrt (ceil (K / 2)).
  • a specific sequence is applied in units of two squares to all available subcarriers (eg, 13 subcarriers) to generate a symbol to which Manchester coding is applied. That is, even-numbered subcarriers of a particular sequence are nulled to zero. That is, in a particular sequence, coefficients may exist at intervals of two cells.
  • a particular sequence with coefficients spaced two spaces apart is ⁇ a 0 b 0 c 0 d 0 e 0 f 0 g ⁇ , ⁇ 0 a 0 b 0 c 0 d 0 e 0 f 0 ⁇ or ⁇ a 0 b 0 c 0 0 0 d 0 e 0 method.
  • a, b, c, d, e, f, g is 1 or -1.
  • the transmitter maps a specific sequence to K consecutive subcarriers of 64 subcarriers (for example, 33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1) and the remaining subcarriers.
  • IFFT is performed by setting the coefficient to 0.
  • signals in the time domain can be generated.
  • the signal in the time domain is a 3.2us long signal having a 1.6us period because coefficients exist at intervals of two spaces in the frequency domain.
  • One of the first or second 1.6us period signals can be selected and used as sub information 1.
  • the sub information 0 may have a value of zeros (1, K).
  • the transmitter maps a specific sequence to K consecutive subcarriers of 64 subcarriers (eg, 33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1) and performs IFFT.
  • the signal in the time domain can be generated.
  • the sub information 0 may correspond to a 1.6us off signal.
  • the 1.6us off signal can be generated by setting all coefficients to zero.
  • One of the first or second 1.6us periodic signals of the signal in the time domain may be selected and used as the sub information 0. You can simply use the zeros (1,32) signal as subinformation zero.
  • information 1 is also divided into the first 1.6us (sub information 0) and the second 1.6us (sub information 1), a signal corresponding to each sub information may be configured in the same manner as the information 0 is generated.
  • the coexistence problem is a problem caused by transmitting a signal by determining that another device is a channel idle state due to a continuous off symbol. If only OOK modulation is used, for example, the off-symbol may be contiguous with the sequence 100001 or the like, but if Manchester coding is used, the off-symbol cannot be contiguous with the sequence 100101010110.
  • the sub information may be referred to as a 1.6us information signal.
  • the 1.6us information signal may be a 1.6us on signal or a 1.6 off signal.
  • the 1.6us on signal and the 1.6 off signal may have different sequences applied to each subcarrier.
  • CP can be used by adopting a specific length from the back of the 1.6us of the information signal immediately after. At this time, CP may be 0.4us or 0.8us. This length is equal to the guard interval of 802.11ac.
  • one bit information corresponding to one Manchester coded symbol may be represented as shown in the following table.
  • CP + 1.6us + CP + 1.6us or CP + 1.6us + 1.6us including CP may indicate one 1-bit information. That is, in the former case, the 1.6us on signal and the 1.6us off signal may be regarded as the (CP + 1.6us) on signal and the (CP + 1.6us) off signal.
  • the symbol repetition technique is applied to the wakeup payload 724.
  • the symbol repetition technique means repetition of a time signal after insertion of an IFFT and a cyclic prefix (CP) of each symbol.
  • CP cyclic prefix
  • Option 1 Information 0 and Information 1 may be repeatedly represented by the same symbol.
  • Option 2 Information 0 and Information 1 can be repeatedly represented by different symbols.
  • the transmitted signal may correspond to a wakeup packet, and a method of decoding the wakeup packet can be largely divided into two types.
  • the first is non-coherent detection and the second is coherent detection.
  • non-coherent detection the phase relationship between the transmitter and receiver signals is not fixed.
  • the receiver does not need to measure and adjust the phase of the received signal.
  • the coherent detection method requires that the phase of the signal between the transmitter and the receiver be aligned.
  • the receiver includes the low power wake-up receiver described above.
  • the low power wake-up receiver may decode a packet (wake-up packet) transmitted using an OOK modulation scheme using an envelope detector to reduce power consumption.
  • the envelope detector measures and decodes the power or magnitude of the received signal.
  • the receiver sets a threshold based on the power or magnitude measured by the envelope detector. When decoding the symbol to which the OOK is applied, it is determined as information 1 if it is greater than or equal to the threshold value, and as information 0 when it is smaller than the threshold value.
  • the method of decoding a symbol to which the symbol repetition technique is applied is as follows.
  • the receiving apparatus may use the wake-up preamble 722 to calculate a power when symbol 1 (symbol including information 1) is transmitted and determine the threshold.
  • the average power of the two symbols may be determined to determine information 1 (1 1) if the value is equal to or greater than the threshold value, and to determine information 0 (0 0) if the value is less than the threshold value.
  • information may be determined by comparing the power of two symbols without determining a threshold.
  • information 1 is composed of 0 1 and information 0 is composed of 1 0, it is determined as information 0 if the power of the first symbol is greater than the power of the second symbol. On the contrary, if the power of the first symbol is less than the power of the second symbol, it is determined as information 1.
  • the interleaver may be applied in units of specific symbol numbers below the packet unit.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of transmitting a packet for a WUR terminal according to the present embodiment.
  • the first wireless terminal may configure a wake-up packet (hereinafter referred to as a 'WUP') to which an on-off keying (OOK) scheme is applied.
  • the WUP may be composed of an ON signal and an OFF signal.
  • the ON signal may be set to represent a plurality of information bits based on a power scaling value for the on signal. Each of the plurality of information bits may correspond to a plurality of bits.
  • an ON signal may be obtained by applying IFFT after applying a specific sequence to 13 subcarriers corresponding to a bandwidth (ie, 4 MHz) for WUP.
  • a factor of '1' or '-1' may be applied to the 13 subcarriers for the ON signal.
  • '0' may be applied to all coefficients for the remaining subcarriers except the above 13 subcarriers among the 64 subcarriers corresponding to 20 MHz.
  • an IFFT may be performed to obtain an OFF signal.
  • Equation 1 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • two power scaling values p1 and p2 may be multiplied by a sequence of 13 subcarriers available for an on signal or an off signal.
  • P1 in Equation 1 may be understood as a power scaling value for concentrating power on available subcarriers.
  • p2 of Equation 1 may be set to have different scaling values according to the information bits. P2 of Equation 1 will be described later.
  • each of a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m in Equation 1 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/13).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, and m in Equation 1. .
  • Equation 2 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • Equation 2 above can be understood to consider DC in 13 available subcarriers.
  • each of a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, and l in Equation 2 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/12).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, and l in Equation 2.
  • Equation 3 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • a coefficient may be applied only to an odd subcarrier among the 13 available subcarriers.
  • each of a, b, c, d, e, f, and g in Equation 3 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/7).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, d, e, f, and g in Equation 3.
  • Equation 4 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • a coefficient may be applied only to even-numbered subcarriers among the 13 available subcarriers.
  • each of a, b, c, d, e, and f in Equation 4 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/6).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, d, e, and f in Equation 4.
  • Equation 5 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • a coefficient may be applied to an odd subcarrier in consideration of DC among 13 available subcarriers.
  • each of a, b, c, d, e, and f in Equation 5 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/6).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, d, e, and f in Equation (5).
  • Equation 6 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • a coefficient may be applied in units of four of the thirteen available subcarrier coefficients.
  • each of a, b, c, and d in Equation 6 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/4).
  • '0' may be applied to each of a, b, c, and d in Equation 6.
  • Equation 7 may be applied to the ON signal and the OFF signal.
  • a coefficient may be applied in units of 8 of 13 usable subcarrier coefficients.
  • each of a and c in Equation 7 may be 1 or -1.
  • p1 may be sqrt (64/2).
  • '0' may be applied to each of a and c in Equation (7).
  • the wireless terminal according to the present embodiment may perform multi-bits transmission by varying the signal strength of each symbol based on Equation 1 to Equation 7 above.
  • Equation 8 Equation 8
  • N (that is, n is an integer) of Equation 8 may be understood as a number of bits of information bits represented by one symbol (ie, an on signal or an off signal).
  • p2 according to each information bit may be set as shown in Table 5 below.
  • Tables 4 and 5 above are examples for multi-bit transmission, and it will be understood that the present specification is not limited to the above examples.
  • the wireless terminal may determine an appropriate power scaling for each symbol according to the information bits to be transmitted by the wireless terminal. Subsequently, the wireless terminal may configure the WUP based on the determined power scaling.
  • the first wireless terminal may transmit a wakeup packet to the second wireless terminal.
  • steps S1110 and S1120 are described in terms of a transmitting terminal, the present embodiment may be understood as follows in terms of a receiving terminal.
  • the receiving terminal may calculate an appropriate threshold value for decoding the received WUP.
  • the receiving terminal may obtain an information bit by decoding the received WUP based on the calculated threshold value.
  • a threshold value may be determined at a boundary between k-1 and k. In this case, k is not zero.
  • P2_k in the equation (9) means a p2 value in the case of k.
  • h is a channel power value measured by the receiver.
  • the receiving terminal may perform a decoding procedure as described below based on Table 4 and Equation 9. Received power of a symbol included in the WUP may be represented by r as follows.
  • the receiving terminal may decode the symbol into information bit '00'.
  • the receiving terminal selects the symbol as information bit '01'. Can be decoded.
  • the receiving terminal selects the symbol as information bit '10'. Can be decoded.
  • the receiving terminal may decode the symbol into information bit '11'.
  • the receiving terminal may perform a decoding procedure as described below based on Table 5 and Equation 9. Received power of a symbol included in the WUP may be represented by r as follows.
  • the receiving terminal may decode the symbol into information bit '000'.
  • the receiving terminal determines that symbol as information bit '001'. Can be decoded.
  • the receiving terminal determines that symbol as information bit '010'. Can be decoded.
  • the receiving terminal selects the symbol as information bit '011'. Can be decoded.
  • the receiving terminal determines that symbol as information bit '100'. Can be decoded.
  • the receiving terminal determines the symbol as information bit '101'. Can be decoded.
  • the receiving terminal selects the symbol as information bit '110'. Can be decoded.
  • the receiving terminal may decode the symbol into information bit '111'.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment can be applied.
  • the wireless device may be an STA or an AP or a non-AP STA that may implement the above-described embodiment.
  • the wireless device may correspond to the above-described user or may correspond to a transmission device for transmitting a signal to the user.
  • the wireless device of FIG. 12 includes a processor 1210, a memory 1220 and a transceiver 1230 as shown.
  • the illustrated processor 1210, the memory 1220, and the transceiver 1230 may be implemented as separate chips, or at least two blocks / functions may be implemented through one chip.
  • the transceiver 1230 is a device including a transmitter and a receiver. When a specific operation is performed, only one of the transmitter and the receiver may be performed, or both the transmitter and the receiver may be performed. have.
  • the transceiver 1230 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving wireless signals.
  • the transceiver 1230 may include an amplifier for amplifying the received signal and / or the transmitted signal and a bandpass filter for transmission on a specific frequency band.
  • the processor 1210 may implement the functions, processes, and / or methods proposed herein.
  • the processor 1210 may perform an operation according to the above-described embodiment. That is, the processor 1210 may perform the operations disclosed in the embodiments of FIGS. 1 to 11.
  • the processor 1210 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, a data processing device, and / or a converter for translating baseband signals and wireless signals.
  • the memory 1220 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating an example of an apparatus included in a processor. For convenience of description, an example of FIG. 13 is described based on a block for a transmission signal, but it is obvious that the reception signal can be processed using the block.
  • the illustrated data processor 1310 generates transmission data (control data and / or user data) corresponding to the transmission signal.
  • the output of the data processor 1310 may be input to the encoder 1320.
  • the encoder 1320 may perform coding through a binary convolutional code (BCC) or a low-density parity-check (LDPC) technique. At least one encoder 1320 may be included, and the number of encoders 1320 may be determined according to various information (eg, the number of data streams).
  • BCC binary convolutional code
  • LDPC low-density parity-check
  • the output of the encoder 1320 may be input to the interleaver 1330.
  • the interleaver 1330 performs an operation of distributing consecutive bit signals over radio resources (eg, time and / or frequency) to prevent burst errors due to fading or the like.
  • Radio resources eg, time and / or frequency
  • At least one interleaver 1330 may be included, and the number of the interleaver 1330 may be determined according to various information (eg, the number of spatial streams).
  • the output of the interleaver 1330 may be input to a constellation mapper 1340.
  • the constellation mapper 1340 performs constellation mapping such as biphase shift keying (BPSK), quadrature phase shift keying (QPSK), quadrature amplitude modulation (n-QAM), and the like.
  • the output of the constellation mapper 1340 may be input to the spatial stream encoder 1350.
  • the spatial stream encoder 1350 performs data processing to transmit the transmission signal through at least one spatial stream.
  • the spatial stream encoder 1350 may perform at least one of space-time block coding (STBC), cyclic shift diversity (CSD) insertion, and spatial mapping on a transmission signal.
  • STBC space-time block coding
  • CSS cyclic shift diversity
  • the output of the spatial stream encoder 1350 may be input to an IDFT 1360 block.
  • the IDFT 1360 block performs an inverse discrete Fourier transform (IDFT) or an inverse Fast Fourier transform (IFFT).
  • IDFT inverse discrete Fourier transform
  • IFFT inverse Fast Fourier transform
  • the output of the IDFT 1360 block is input to the Guard Interval (GI) inserter 1370, and the output of the GI inserter 1370 is input to the transceiver 1230 of FIG. 12.
  • GI Guard Interval

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 WUR 모듈을 포함하는 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법은, 제1 무선 단말이, OOK(On-Off Keying) 방식이 적용되는 웨이크업 패킷을 구성하되, 웨이크업 패킷은 온 신호(ON signal)와 오프 신호(OFF signal)로 구성되고, 온 신호는 온 신호를 위한 전력 스케일링(power scaling) 값을 기반으로 복수의 정보 비트를 나타내도록 설정되고, 복수의 정보 비트 각각은 복수의 비트와 상응하는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업 패킷을 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함한다.

Description

무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 WUR 모듈을 포함하는 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법
본 명세서는 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선랜 시스템에서 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법 및 이를 이용한 무선 단말에 관한 것이다.
차세대 WLAN(wireless local area network)를 위한 논의가 진행되고 있다. 차세대 WLAN에서는 1) 2.4GHz 및 5GHz 대역에서 IEEE(institute of electronic and electronics engineers) 802.11 PHY(physical) 계층과 MAC(medium access control) 계층의 향상, 2) 스펙트럼 효율성(spectrum efficiency)과 영역 쓰루풋(area through put)을 높이는 것, 3) 간섭 소스가 존재하는 환경, 밀집한 이종 네트워크(heterogeneous network) 환경 및 높은 사용자 부하가 존재하는 환경과 같은 실제 실내 환경 및 실외 환경에서 성능을 향상 시키는 것을 목표로 한다.
차세대 WLAN에서 주로 고려되는 환경은 AP(access point)와 STA(station)이 많은 밀집 환경이며, 이러한 밀집 환경에서 스펙트럼 효율(spectrum efficiency)과 공간 송신률(area throughput)에 대한 개선이 논의된다. 또한, 차세대 WLAN에서는 실내 환경뿐만 아니라, 기존 WLAN에서 많이 고려되지 않던 실외 환경에서의 실질적 성능 개선에 관심을 가진다.
구체적으로 차세대 WLAN에서는 무선 오피스(wireless office), 스마트 홈(smart-home), 스타디움(stadium), 핫스팟(Hot spot), 빌딩/아파트(building/apartment)와 같은 시나리오에 관심이 크며, 해당 시나리오 기반으로 AP와 STA이 많은 밀집 환경에서의 시스템 성능 향상에 대한 논의가 진행되고 있다.
또한, 차세대 WLAN에서는 하나의 BSS(basic service set)에서의 단일 링크 성능 향상보다는, OBSS(overlapping basic service set) 환경에서의 시스템 성능 향상 및 실외 환경 성능 개선, 그리고 셀룰러 오프로딩 등에 대한 논의가 활발할 것으로 예상된다. 이러한 차세대 WLAN의 방향성은 차세대 WLAN이 점점 이동 통신과 유사한 기술 범위를 갖게 됨을 의미한다. 최근 스몰셀 및 D2D(Direct-to-Direct) 통신 영역에서 이동 통신과 WLAN 기술이 함께 논의되고 있는 상황을 고려해 볼 때, 차세대 WLAN과 이동 통신의 기술적 및 사업적 융합은 더욱 활발해질 것으로 예측된다.
본 명세서의 목적은 신호의 전력 스케일링을 통해 멀티 비트 정보(multi-bit information)를 전송함으로써 향상된 성능을 갖는 무선 단말을 제공하는데 있다.
본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 WUR 모듈을 포함하는 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법은, 제1 무선 단말이, OOK(On-Off Keying) 방식이 적용되는 웨이크업 패킷을 구성하되, 웨이크업 패킷은 온 신호(ON signal)와 오프 신호(OFF signal)로 구성되고, 온 신호는 온 신호를 위한 전력 스케일링(power scaling) 값을 기반으로 복수의 정보 비트를 나타내도록 설정되고, 복수의 정보 비트 각각은 복수의 비트와 상응하는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업 패킷을 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 목적은 신호의 전력 스케일링을 통해 멀티 비트 정보(multi-bit information)를 전송함으로써 향상된 성능을 갖는 무선 단말을 제공하는데 있다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 웨이크업 패킷을 수신하는 무선 단말의 내부 블록도를 보여준다.
도 5는 무선 단말이 웨이크업 패킷 및 데이터 패킷을 수신하는 방법을 보여주는 개념도이다.
도 6은 웨이크업 패킷의 포맷의 일 예를 보여준다.
도 7은 웨이크업 패킷의 신호 파형을 나타낸다.
도 8은 이진 수열 형태의 정보를 구성하는 비트 값의 비율에 따라 소비 전력이 결정되는 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 OOK 기법에 따른 펄스의 설계 과정을 보여주는 도면이다.
도 10은 맨체스터 코딩 기법에 대한 설명을 위한 도면이다.
도 11는 본 실시 예에 따른 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법에 대한 순서도이다.
도 12는 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 13은 프로세서에 포함되는 장치의 일례를 나타내는 블록도이다.
전술한 특성 및 이하 상세한 설명은 모두 본 명세서의 설명 및 이해를 돕기 위한 예시적인 사항이다. 즉, 본 명세서는 이와 같은 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 다음 실시 형태들은 단지 본 명세서를 완전히 개시하기 위한 예시이며, 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들에게 본 명세서를 전달하기 위한 설명이다. 따라서, 본 명세서의 구성 요소들을 구현하기 위한 방법이 여럿 있는 경우에는, 이들 방법 중 특정한 것 또는 이와 동일성 있는 것 가운데 어떠한 것으로든 본 명세서의 구현이 가능함을 분명히 할 필요가 있다.
본 명세서에서 어떤 구성이 특정 요소들을 포함한다는 언급이 있는 경우, 또는 어떤 과정이 특정 단계들을 포함한다는 언급이 있는 경우는, 그 외 다른 요소 또는 다른 단계들이 더 포함될 수 있음을 의미한다. 즉, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 특정 실시 형태를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 명세서의 개념을 한정하기 위한 것이 아니다. 나아가, 발명의 이해를 돕기 위해 설명한 예시들은 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들이 일반으로 이해하는 의미를 갖는다. 보편적으로 사용되는 용어들은 본 명세서의 맥락에 따라 일관적인 의미로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은, 그 의미가 명확히 정의된 경우가 아니라면, 지나치게 이상적이거나 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다. 이하 첨부된 도면을 통하여 본 명세서의 실시 예가 설명된다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다. 도 1의 (A)는 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 네트워크(infrastructure network)의 구조를 나타낸다.
도 1의 (A)를 참조하면, 도 1의 (A)의 무선랜 시스템(10)은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, 이하 'BSS', 100, 105)를 포함할 수 있다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 액세스 포인트(access point, 이하 'AP') 및 스테이션(station, 이하 'STA')의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다.
예를 들어, 제1 BSS(100)는 제 1 AP(110) 및 하나의 제1 STA(100-1)을 포함할 수 있다. 제2 BSS(105)는 제2 AP(130) 및 하나 이상의 STA들(105-1, 105-2)을 포함할 수 있다.
인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(110, 130) 그리고 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 120)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(120)은 복수의 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 세트인 확장 서비스 세트(140, extended service set, 이하, 'ESS')를 구현할 수 있다. ESS(140)는 적어도 하나의 AP(110, 130)가 분산 시스템(120)을 통해 연결된 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 적어도 하나의 AP는 동일한 서비스 세트 식별자(service set identification, 이하 'SSID')를 가질 수 있다.
포탈(portal, 150)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 (A)와 같은 구조의 무선랜에서 AP(110, 130) 사이의 네트워크 및 AP(110, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다.
도 1의 (B)는 독립 BSS를 나타낸 개념도이다. 도 1의 (B)를 참조하면, 도 1의 (B)의 무선랜 시스템(15)은 도 1의 (A)와 달리 AP(110, 130)가 없이도 STA 사이에서 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것이 가능할 수 있다. AP(110, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, 이하 'IBSS')라고 정의한다.
도 1의 (B)를 참조하면, IBSS(15)는 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 따라서, IBSS(15)에서, STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들이 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다.
IBSS의 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)은 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않는다. IBSS의 모든 STA은 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, 이하 'MAC')와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, IEEE a/g/n/ac 등의 규격에서는 다양한 형태의 PPDU(PHY protocol data unit)가 사용되었다. 구체적으로, LTF, STF 필드는 트레이닝 신호를 포함하였고, SIG-A, SIG-B 에는 수신 스테이션을 위한 제어정보가 포함되었고, 데이터 필드에는 PSDU에 상응하는 사용자 데이터가 포함되었다.
본 실시예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 개선하는 시그널은 HE PPDU에 포함되는 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B일 수 있다. HE-SIG-A 및 HE-SIG-B 각각은 SIG-A, SIG-B로도 표시될 수 있다. 그러나 본 실시예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
본 실시예에서 제안하는 제어정보 필드는 도 3에 도시된 바와 같은 HE PPDU 내에 포함되는 HE-SIG-B일 수 있다. 도 3에 따른 HE PPDU는 다중 사용자를 위한 PPDU의 일례로, HE-SIG-B는 다중 사용자를 위한 경우에만 포함되고, 단일 사용자를 위한 PPDU에는 해당 HE-SIG-B가 생략될 수 있다.
도시된 바와 같이, 다중 사용자(Multiple User; MU)를 위한 HE-PPDU는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG-A(high efficiency-signal A), HE-SIG-B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드) 및 PE(Packet Extension) 필드를 포함할 수 있다. 각각의 필드는 도시된 시간 구간(즉, 4 또는 8 ㎲ 등) 동안에 송신될 수 있다.
IEEE 규격에서 사용되는 PPDU는 주로20MHz의 채널 대역폭 상에서 송신되는 PPDU 구조로 설명된다. 20MHz의 채널 대역폭보다 넓은 대역폭(예를 들어, 40MHz, 80MHz) 상에서 송신되는 PPDU 구조는 20MHz의 채널 대역폭에서 사용되는 PPDU 구조에 대한 선형적인 스케일링을 적용한 구조일 수 있다.
IEEE 규격에서 사용되는 PPDU 구조는 64 FFT(Fast Fourier Tranform)를 기반으로 생성되고, CP 부분(cyclic prefix portion)은 1/4일 수 있다. 이러한 경우, 유효 심볼 구간(또는 FFT 구간)의 길이가 3.2us, CP 길이가 0.8us, 심볼 듀레이션은 유효 심볼 구간 및 CP 길이를 더한 4us(3.2us+0.8us)일 수 있다.
도 4는 웨이크업 패킷을 수신하는 무선 단말의 내부 블록도를 보여준다.
도 4를 참조하면, 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템(400)은 제1 무선 단말(410) 및 제2 무선 단말(420)을 포함할 수 있다.
제1 무선 단말(410)은 메인 라디오(즉, 802.11)와 연관된 메인 라디오 모듈(411) 및 저전력 웨이크업 수신기(Low-Power Wake-Up reciver, 'LP WUR')를 포함하는 모듈(이하, WUR 모듈, 412)을 포함할 수 있다. 메인 라디오 모듈(411)은 활성화 상태(즉, ON 상태)에서 사용자 데이터(user data)를 송신하거나 사용자 데이터를 수신할 수 있다.
메인 라디오 모듈(411)에 의해 송신될 데이터(또는 패킷)가 없는 경우, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)이 비활성화 상태(즉, OFF 상태)로 진입하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 라디오 모듈(411)은 Wi-Fi, Bluetooth®® 라디오(이하, BT 라디오) 및 Bluetooth®® Low Energy 라디오(이하, BLE 라디오)를 지원하는 복수의 회로를 포함할 수 있다.
종래에 따르면, 파워 세이브 모드(Power Save mode)를 기반으로 동작하는 무선 단말은 활성화 상태 또는 슬립(sleep) 상태로 동작할 수 있다.
예를 들어, 활성화 상태에 있는 무선 단말은 다른 무선 단말로부터 모든 프레임을 수신할 수 있다. 또한, 슬립 상태에 있는 무선 단말은 다른 무선 단말(예로, AP)에 의해 송신되는 특정 타입의 프레임(예로, 주기적으로 송신되는 비콘 프레임)을 수신할 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 무선 단말은 메인 라디오 모듈을 활성화 상태 또는 비활성화 상태로 동작시킬 수 있다고 가정한다.
비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(411)을 포함하는 무선 단말은 WUR 모듈(412)에 의해 메인 라디오 모듈이 깨워지기 전까지 다른 무선 단말(예로, AP)에 의해 송신되는 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)을 수신할 수 없다.
일 예로, 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(411)을 포함하는 무선 단말은 AP에 의해 주기적으로 송신되는 비콘 프레임도 수신할 수 없다.
즉, 본 실시 예에 따른 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(예로, 411)을 포함하는 무선 단말은 딥 슬립(deep sleep) 상태에 있다고 이해될 수 있다.
또한, 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 있는 메인 라디오 모듈(411)을 포함하는 무선 단말은 다른 무선 단말(예로, AP)에 의해 송신되는 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)을 수신할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 언급되는 무선 단말은 WUR 모듈을 턴-오프 상태 또는 턴-온 상태로 동작시킬 수 있다고 가정한다.
턴-온 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 포함하는 무선 단말은 다른 무선 단말에 의해 송신되는 특정한 타입의 프레임만을 수신할 수 있다. 이 경우, 특정한 타입의 프레임은 도 5를 통해 후술되는 온오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조 방식에 의해 변조된 프레임으로 이해될 수 있다.
턴-오프 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 포함하는 무선 단말은 다른 무선 단말에 의해 송신되는 특정한 타입의 프레임도 수신할 수 없다.
본 명세서에서, 무선 단말에 포함된 특정 모듈의 ON 상태를 나타내기 위해, 활성화 상태와 턴-온 상태에 대한 용어는 혼용될 수 있다. 같은 맥락에서, 무선 단말에 포함된 특정 모듈의 OFF 상태를 나타내기 위해, 비활성화 상태와 턴-오프 상태에 대한 용어는 혼용될 수 있다.
본 실시 예에 따른 무선 단말은 활성화 상태에 있는 메인 라디오 모듈(411) 또는 WUR 모듈(412)을 기반으로 다른 무선 단말로부터 프레임(또는 패킷)을 수신할 수 있다.
WUR 모듈(412)은 메인 라디오 모듈(411)을 깨우기 위한 수신기일 수 있다. 즉, WUR 모듈(412)은 송신기를 포함하지 않을 수 있다. WUR 모듈(412)은 메인 라디오 모듈(411)이 비활성화 상태인 듀레이션 동안 턴-온 상태를 유지할 수 있다.
예를 들어, 메인 라디오 모듈(411)을 위한 웨이크업 패킷(Wake-Up Packet, 이하, 'WUP')이 수신되면, 제1 무선 단말(410)은 비활성화 상태에 있는 메인 라디오 모듈(411)이 활성화 상태로 진입하도록 제어할 수 있다.
WUR 모듈(412)에 포함된 저전력 웨이크업 수신기(LP WUR)은 활성화 상태에서 1mW 미만의 타겟 전력 소비를 목표로 한다. 또한, 저전력 웨이크업 수신기는 5MHz 미만의 좁은 대역폭을 사용할 수 있다.
또한, 저전력 웨이크업 수신기에 의한 전력 소비는 1Mw 미만일 수 있다. 또한, 저전력 웨이크업 수신기의 타겟 송신 범위(target transmission range)는 기존 802.11의 타겟 송신 범위와 동일할 수 있다.
본 실시 예에 따른 제2 무선 단말(420)은 메인 라디오(즉, 802.11)를 기반으로 사용자 데이터(user data)를 송신할 수 있다. 제2 무선 단말(420)은 WUR 모듈(412)을 위한 웨이크업 패킷(WUP)을 송신할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제2 무선 단말(420)은 제1 무선 단말(410)을 위한 사용자 데이터(user data) 또는 웨이크업 패킷(WUP)을 송신하지 않을 수 있다. 이 경우, 제2 무선 단말(420)에 포함된 메인 라디오 모듈(411)은 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있을 수 있고, WUR 모듈(412)은 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있을 수 있다.
도 5는 무선 단말이 웨이크업 패킷 및 데이터 패킷을 수신하는 방법을 보여주는 개념도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템(500)은 수신 단말에 상응하는 제1 무선 단말(510) 및 송신 단말에 상응하는 제2 무선 단말(520)을 포함할 수 있다. 도 5의 제1 무선 단말(510)의 기본적인 동작은 도 4의 제1 무선 단말(410)에 대한 설명을 통해 이해될 수 있다. 마찬가지로, 도 5의 제2 무선 단말(520)의 기본적인 동작은 도 4의 제2 무선 단말(420)에 대한 설명을 통해 이해될 수 있다.
도 5를 참조하면, 활성화 상태의 WUR 모듈(512)에 웨이크업 패킷(521)이 수신되면, WUR 모듈(512)은 메인 라디오 모듈(511)이 웨이크업 패킷(521)의 다음에 수신될 데이터 패킷(522)을 정확하게 수신할 수 있도록 웨이크업 신호(523)를 메인 라디오 모듈(511)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 신호(523)는 제1 무선 단말(510) 내부의 프리미티브(primitive) 정보를 기반으로 구현될 수 있다.
일 예로, 메인 라디오 모듈(511)은 웨이크업 신호(523)를 수신하면, 메인 라디오 모듈(511)에 포함된 Wi-Fi, BT 라디오 및 BLE 라디오를 지원하는 복수의 회로(미도시)를 전부 활성화시키거나 일부만을 활성화시킬 수 있다.
다른 예로, 웨이크업 패킷(521)에 포함된 실제 데이터는 메인 라디오 모듈(511)이 비활성화 상태이더라도 수신 단말의 메모리 블록(미도시)으로 직접 전달될 수 있다.
또 다른 예로, 웨이크업 패킷(521)에 IEEE 802.11 MAC 프레임이 포함된 경우, 수신 단말은 메인 라디오 모듈(511)의 MAC 프로세서만 활성화시킬 수 있다. 즉, 수신 단말은 메인 라디오 모듈(511)의 PHY 모듈을 비활성화 상태로 유지시킬 수 있다. 도 5의 웨이크업 패킷(521)에 대하여는 후술되는 도면을 통해 더 상세하게 설명된다.
제2 무선 단말(520)은 제1 무선 단말(510)로 웨이크업 패킷(521)을 송신하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제2 무선 단말(520)은 웨이크업 패킷(521)에 따라 제1 무선 단말(510)의 메인 라디오 모듈(511)이 활성화 상태(즉, ON 상태)로 진입하도록 제어할 수 있다.
도 6은 웨이크업 패킷의 포맷의 일 예를 보여준다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 웨이크업 패킷(600)은 하나 이상의 레거시 프리앰블(610, legacy preamble)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레거시 프리앰블(610)은 기존의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조 기법에 따라 변조(modulate)될 수 있다.
또한, 웨이크업 패킷(600)은 레거시 프리앰블(610) 뒤에 페이로드(620)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 페이로드(620)는 간단한 변조 방식(예로, 온오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조 기법에 따라 변조(modulate)될 수 있다. 페이로드를 포함하는 웨이크업 패킷(600)은 상대적으로 작은 대역폭(bandwidth)를 기반으로 전송될 수 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 제2 무선 단말(예로, 520)는 웨이크업 패킷(521, 600)을 생성 및/또는 송신하도록 구성될 수 있다. 제1 무선 단말(예로, 510)은 수신된 웨이크업 패킷(521)을 처리(process)하도록 구성될 수 있다.
웨이크업 패킷(600)은 기존의 IEEE 802.11 표준에서 정의된 레거시 프리앰블(610) 또는 임의의 다른 프리앰블(미도시)을 포함할 수 있다.
웨이크업 패킷(600)은 레거시 프리앰블(610) 다음에 하나의 패킷 심볼(615)을 포함할 수 있다. 또한, 웨이크업 패킷(600)은 페이로드(620)를 포함할 수 있다.
레거시 프리앰블(610)은 레거시 STA과의 공존(coexistence)을 위해 제공될 수 있다. 다시 말해, 레거시 프리앰블(610)은 써드 파티(third party) STA(즉, LP-WUR을 포함하지 않은 STA)을 위해 제공될 수 있다. 즉, 레거시 프리앰블(610)은 WUR 모듈을 포함하는 WUR 단말에 의해 복호되지 않을 수 있다.
공존을 위한 레거시 프리앰블(610)에는 패킷을 보호하기 위한 L-SIG 필드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 레거시 프리앰블(610) 내 L-STF 필드를 통해 802.11 STA은 패킷의 시작 부분(즉, 웨이크업 패킷의 시작 부분)을 검출할 수 있다. 레거시 프리앰블(610) 내 L-SIG 필드를 통해 802.11 STA은 패킷의 마지막 부분(즉, 웨이크업 패킷의 마지막 부분)을 알 수 있다.
802.11n 단말의 잘못된 알람(false alarm)을 줄이기 위해, 도 6의 L-SIG 다음에 변조된 하나의 심볼(615)이 추가될 수 있다. 하나의 심볼(615)은 BPSK(BiPhase Shift Keying) 기법에 따라 변조될 수 있다. 하나의 심볼(615)은 4us의 길이를 가질 수 있다. 하나의 심볼(615)은 레거시 파트와 같이 20MHz 대역폭을 가질 수 있다.
페이로드(620)는 웨이크업 프리앰블(Wake-Up preamble) 필드(621), MAC 헤더 필드(623), 프레임 바디(Frame Body) 필드(625) 및 Frame Check Sequence (FCS) 필드(627)를 포함할 수 있다.
웨이크업 프리앰블 필드(621)는 웨이크업 패킷(600)을 식별하기 위한 시퀀스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 프리앰블 필드(621)는 PN 시퀀스(Pseudo Random Noise Sequence)를 포함할 수 있다.
MAC 헤더 필드(624)는 웨이크업 패킷(600)을 수신하는 수신 단말을 지시하는 어드레스 정보(또는 수신장치의 식별자)를 포함할 수 있다. 프레임 바디 필드(626)는 웨이크업 패킷(600)의 다른 정보를 포함할 수 있다.
프레임 바디(626)에는 페이로드의 길이 정보 또는 사이즈 정보가 포함될 수 있다. 도 6을 참조하면, 페이로드의 길이 정보는 레거시 프리앰블(610)에 포함된 길이(LENGTH) 정보 및 MCS 정보를 기반으로 연산될 수 있다.
FCS 필드(628)는 에러 정정을 위한 Cyclic Redundancy Check (CRC) 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, FCS 필드(628)는 MAC 헤더 필드(623) 및 프레임 바디(625)를 위한 CRC-8 값 또는 CRC-16 값을 포함 할 수 있다.
도 7은 웨이크업 패킷의 신호 파형을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 웨이크업 패킷(700)은 레거시 프리앰블(802.11 프리앰블, 710) 및 On-Off Keying(OOK) 기법을 기반으로 변조된 페이로드(722, 724)를 포함할 수 있다. 즉, 본 실시 예에 따른 웨이크업 패킷(WUP)은 레가시 프리앰블과 새로운 LP-WUR 신호 파형이 공존하는 형태로 이해될 수 있다.
도 7의 레거시 프리앰블(710)은 OOK 기법이 적용되지 않을 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 페이로드(722, 724)는 OOK 기법에 따라 변조(modulate)될 수 있다. 다만, 페이로드(722, 724)에 포함된 웨이크업 프리앰블(722)은 다른 변조 기법에 따라 변조될 수도 있다.
일 예로, 레거시 프리앰블(710)이 64 FFT가 적용되는 20MHz의 채널 대역을 기반으로 송신된다고 가정할 수 있다. 이 경우, 페이로드(722, 724)는 약 4.06MHz의 채널 대역을 기반으로 송신될 수 있다.
도 8은 이진 수열 형태의 정보를 구성하는 비트 값의 비율에 따라 소비 전력이 결정되는 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, '1' 또는 '0'을 비트 값으로 갖는 이진 수열 형태의 정보가 표현될 수 있다. 이진 수열 형태의 정보가 갖는 비트 값들을 기반으로 OOK 변조 기법에 따른 통신이 수행될 수 있다.
예를 들어, 발광 다이오드를 가시광 통신에 이용하는 경우, 이진 수열 형태의 정보를 구성하는 비트 값이 '1'인 경우 발광 다이오드를 온(on) 시키고, 비트 값이 '0'인 경우 발광 다이오드를 오프(off) 시킬 수 있다.
이와 같은 발광 다이오드의 점멸에 따라 가시광 형태로 송신된 데이터를 수신장치가 수신하여 복원함으로써, 가시광을 이용한 통신이 가능하게 된다. 다만, 이와 같은 발광 다이오드의 점멸을 사람의 눈은 인지할 수 없으므로, 사람은 조명이 계속하여 유지되는 것으로 느껴진다.
설명의 편의상 도 8에 도시된 바와 같이 10개의 비트 값을 갖는 이진 수열 형태의 정보가 제공될 수 있다. 예를 들어, '1001101011'의 값을 가지는 이진 수열 형태의 정보가 제공될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 비트 값이 '1'인 경우 송신 단말은 온(on) 시키고, 비트 값이 '0'인 경우 송신 단말은 오프(off)시키면, 위 10개의 비트 값 중 6개의 비트 값에 상응하는 심볼이 온(on)된다.
본 실시 예에 따른 웨이크업 수신기(WUR)는 수신 단말에 포함되므로, 송신 단말의 송신 전력은 크게 고려되지 않을 수 있다. 본 실시 예에서 OOK 기법을 사용되는 이유는 수신 신호의 복호 절차에서 소모되는 소모전력이 굉장히 적기 때문이다.
복호 절차를 수행하기 전까지는 메인 라디오에 의해 소모되는 전력과 WUR에 의해 소모되는 전력 사이에 큰 차이가 없을 수 있다. 다만, 수신 단말에 의해 복호 절차가 수행됨에 따라 메인 라디오 모듈에서 소모되는 전력과 WUR 모듈에서 소모되는 전력 사이에 큰 차이가 발생할 수 있다. 아래는 대략적인 소모 전력이다.
- 기존 Wi-Fi 전력 소모는 약 100mW가 된다. 구체적으로, Resonator + Oscillator + PLL (1500uW) -> LPF (300uW) -> ADC (63uW) -> decoding processing (OFDM receiver) (100mW)의 전력 소모가 발생할 수 있다.
- 다만, WUR 전력 소모는 약 1mW가 된다. 구체적으로, Resonator + Oscillator (600uW) -> LPF (300uW) -> ADC(20uW) -> decoding processing (Envelope detector) (1uW)의 전력 소모가 발생할 수 있다.
도 9는 OOK 기법에 따른 펄스의 설계 과정을 보여주는 도면이다.
본 실시 예에 따른 무선 단말은 OOK 기법에 따른 펄스를 생성하기 위해 기존 802.11의 OFDM 송신장치를 사용할 수 있다. 기존 802.11의 OFDM 송신장치는 64-point IFFT를 적용하여 64개의 비트를 갖는 시퀀스를 생성할 수 있다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 실시 예에 따른 무선 단말은 OOK 기법에 따라 변조된 웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드를 송신할 수 있다. 본 실시 예에 따른 페이로드(예로, 도 6의 620)는 온 시간 신호(ON time signal) 및 오프 시간 신호(OFF time signal)를 기반으로 구현될 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드(예로, 도 6의 620)에 포함된 온 시간 신호(ON time signal)를 위해 OOK 기법이 적용될 수 있다. 이 경우, 온 시간 신호는 실제 전력 값을 가지는 신호일 수 있다.
주파수 영역 그래프(920)를 참조하면, 페이로드(예로, 도 6의 620)에 포함된 온 시간 신호는 웨이크업 패킷(WUP)의 채널 대역에 상응하는 N1개(N1은 자연수)의 서브캐리어 중 N2개(N2는 자연수)의 서브캐리어에 대하여 IFFT를 수행하여 획득될 수 있다. 또한, N2개의 서브캐리어에는 기설정된 시퀀스가 적용될 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 패킷(WUP)의 채널 대역은 20MHz일 수 있다. N1개의 서브캐리어는 64개의 서브캐리어이고, N2개의 서브캐리어는 연속하는 13개의 서브캐리어(도 9의 921)일 수 있다. 웨이크업 패킷(WUP)에 적용되는 서브캐리어 간격은 312.5kHz일 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드(예로, 도 6의 620)에 포함된 오프 시간 신호(OFF time signal)를 위해 OOK 기법이 적용될 수 있다. 오프 시간 신호는 실제 전력 값을 가지지 않는 신호일 수 있다. 즉, 오프 시간 신호는 웨이크업 패킷(WUP)의 구성에서 고려되지 않을 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드(도 6의 620)에 포함된 온 시간 신호는 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)에 의해 1비트 온(ON) 신호(1-bit ON signal, 즉, '1')로 판단(즉, 복조)될 수 있다. 마찬가지로, 페이로드에 포함된 오프 시간 신호는 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)에 의해 1비트 오프 신호(OFF time signal, 즉, '0')로 판단(즉, 복조)될 수 있다.
도 9의 서브캐리어 집합(921)을 위해 특정 시퀀스가 기설정될 수 있다. 이 경우, 기설정된 시퀀스는 13비트 시퀀스일 수 있다. 일 예로, 13비트 시퀀스 중 DC 서브캐리어에 상응하는 계수는 '0'이고, 나머지 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다.
주파수 영역 그래프(920)를 참조하면, 서브캐리어 집합(921)은 서브캐리어 인덱스가 '-6'부터 '+6'인 서브캐리어에 상응할 수 있다.
예를 들어, 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '-6'부터 '-1'인 서브캐리어에 상응하는 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다. 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '1'부터 '6'인 서브캐리어에 상응하는 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다.
예를 들어, 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '0'인 서브캐리어는 널링(null)될 수 있다. 서브캐리어 집합(921)을 제외한 나머지 서브캐리어(서브캐리어 인덱스 '-32'부터 '-7'까지 및 서브캐리어 인덱스 '+7'부터 '+31'까지)의 계수는 전부 '0'으로 설정될 수 있다.
연속하는 13개의 서브캐리어에 상응하는 서브캐리어 집합(921)은 약 4.06MHz의 채널 대역폭을 갖도록 설정될 수 있다. 즉, 웨이크업 패킷(WUP)을 위한 20MHz 대역 중 4.06MHz에 신호에 의한 전력이 집중될 수 있다.
본 실시 예에 따라 OOK 기법에 따른 펄스를 이용하면, 특정 대역에 전력이 집중됨으로써 SNR(Signal to Noise Ratio)이 커질 수 있고, 수신장치의 AC/DC 컨버터에서 변환을 위한 전력의 소모가 적어질 수 있다는 장점이 있다. 샘플링 주파수 대역이 4.06MHz로 감소되므로, 무선 단말에 의한 전력 소모가 줄어들 수 있다.
본 실시 예에 다른 802.11의 OFDM 송신장치는 웨이크업 패킷의 채널 대역(예로, 20MHz 대역)에 상응하는 N1개(예로, 64개)의 서브캐리어 중 N2개(예로, 연속하는 13개)의 서브캐리어에 대하여 IFFT(예로, 64-point IFFT)를 수행할 수 있다.
이 경우, N2개의 서브캐리어에는 기설정된 시퀀스가 적용될 수 있다. 이에 따라, 시간 영역에서 하나의 온 신호가 생성될 수 있다. 하나의 온 신호에 상응하는 1비트 정보는 하나의 심벌을 통해 전달될 수 있다.
예를 들어, 64-point IFFT가 수행될 때, 서브캐리어 집합(921)에 상응하는 3.2us 길이를 갖는 심벌이 생성될 수 있다. 또한, 서브캐리어 집합(921)에 상응하는 3.2us 길이를 갖는 심벌에 CP(Cyclic Prefix, 0.8us)가 추가되면, 도 9의 시간 영역 그래프(910)와 같이, 총 4us 길이를 갖는 하나의 심벌이 생성될 수 있다.
또한, 802.11의 OFDM 송신장치는 오프 신호를 아예 송신하지 않을 수 있다.
본 실시 예에 따르면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)을 포함하는 제1 무선 단말(예로, 도 5의 510)은 수신 신호의 포락선을 추출하는 포락선 검출기(envelope detector)를 기반으로 수신 패킷을 복조(demodulate)할 수 있다.
예를 들어, 본 실시 예에 따른 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호의 포락선을 통해 획득된 수신 신호의 전력 레벨과 미리 설정된 임계 레벨을 비교할 수 있다.
만일 수신 신호의 전력 레벨이 임계 레벨보다 높다면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호를 1비트 온(ON) 신호(즉, '1')로 판단할 수 있다. 만일 수신 신호의 전력 레벨이 임계 레벨보다 낮다면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호를 1비트 오프(OFF) 신호(즉, '0')로 판단할 수 있다.
본 일 실시 예에 따르면, 하나의 정보에 대한 기본적인 데이터 레이트(data rate)는 125Kbps(8us) 또는 62.5Kbps(16us)가 될 수 있다.
도 9의 내용을 일반화시키면, 20MHz 대역에서 길이가 K(예로, K는 자연수)인 각 신호는 20MHz 대역을 위한 64개의 서브캐리어 중 연속하는 K개의 서브캐리어를 기반으로 송신될 수 있다. 예를 들어, K는 신호를 송신하기 위해 사용되는 서브캐리어의 개수와 상응할 수 있다. 또한, K는 OOK 기법에 따른 펄스의 대역폭과 상응할 수 있다.
64개의 서브캐리어 중 K개의 서브캐리어를 제외한 나머지 서브캐리어의 계수(coefficient)는 모두 '0'으로 설정될 수 있다.
구체적으로, '0'에 상응하는 1비트 오프 신호(이하, 정보 0) 및 '1'에 상응하는 1비트 온(ON) 신호(이하, 정보 1)를 위해, 동일한 K개의 서브캐리어가 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용되는 K개의 서브캐리어를 위한 인덱스는 33-floor(K/2): 33+ceil(K/2)-1로 표현될 수 있다.
이때, 정보 1과 정보 0은 다음의 값을 가질 수 있다.
- 정보 0 = zeros(1,K)
- 정보 1 = alpha*ones(1,K)
상기 alpha는 전력 정규화 요소(power normalization factor)이고, 예를 들어, 1/sqrt(K)가 될 수 있다.
도 10은 본 실시예에 따른 맨체스터 코딩 기법에 대한 설명도이다.
맨체스터 코딩은 라인 코딩(line coding)의 일종으로 하나의 비트 구간(bit period)의 중간에서 크기(magnitude) 값의 전이가 일어나는 방식으로 아래의 표와 같이 정보를 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-T000001
즉, 맨체스터 코딩 기법이란 1은 01로 0은 10으로 또는 1은 10로 0은 01로 데이터를 변환하는 방법을 말한다. 상기 표 1은 맨체스터 코딩을 사용하여 1은 10로 0은 01로 데이터가 변환되는 일례를 나타낸다.
도 10에 도시된 바와 같이, 송신할 비트열, 맨체스터 코딩된 신호, 수신측에서 재생한 클럭 및 클럭에서 재생한 데이터를 위에서 아래로 순서대로 나타낸다.
상기 맨체스터 코딩 기법을 이용하여 송신측에서 데이터를 송신하면 수신측에서는 1→0 또는 0→1로 천이하는 천이점을 기준으로 조금 뒤에 데이터를 읽어 데이터를 복구하고, 1→0 또는 0→1로 천이하는 천이점을 클럭의 천이점으로 인식하여 클럭을 복구한다. 또는 천이점을 기준으로 심벌을 나누었을 때 심벌의 중심에서 앞부분과 뒷부분의 전력 비교로 간단히 복호할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 송신할 비트열는 10011101이고, 송신할 비트열을 맨체스터 코딩한 신호는 0110100101011001이며, 수신측에서 재생한 클럭은 맨체스터 코딩된 신호의 천이점을 클럭의 천이점으로 인식하여 구하며, 이렇게 재생된 클럭을 이용하여 데이터를 복구한다.
이와 같은 맨체스터 코딩 기법을 이용하면, 별도의 클럭을 사용하지 않고 데이터 송신 채널만을 이용하여 동기 방식으로 통신을 할 수 있다.
또한, 이와 같은 방식은 데이터 송신 채널만을 이용함으로써 TXD 핀을 데이터 송신을 위해서 RXD 핀은 수신을 위해서 사용할 수 있다. 그러므로, 동기화된 양방향의 송신을 할 수 있는 것이다.
본 명세서는 WUR에서 사용될 수 있는 다양한 심벌 유형과 이에 따른 데이터 레이트에 대해 제안한다.
Robust한 성능이 필요한 STA와 AP로부터 강한 신호를 받는 STA들이 섞여 있기 때문에 상황에 따라 효율적인 데이터 레이트를 지원하는 것이 필요하다. 신뢰성(reliable) 있고 robust한 성능을 얻기 위해서는 심벌 기반 맨체스터 코딩(machester coding based symbol) 기법과 심벌 반복(symbol repetition) 기법이 사용될 수 있다. 또한, 높은 데이터 레이트를 얻기 위해서는 심벌 감소(symbol reduction) 기법이 사용될 수 있다.
이때, 각 심벌은 기존 802.11 OFDM 송신이기를 이용하여 생성될 수 있다. 또한, 각 심벌을 생성하기 위해 사용되는 서브캐리어 개수는 13개일 수 있다. 다만, 이에 국한되지는 않는다.
또한, 각 심벌은 온 신호(ON-signal) 및 오프 신호(OFF-signal)로 형성되는 OOK 변조를 사용할 수 있다.
WUR을 위해 생성된 하나의 심벌은 CP(Cyclic Prefix 또는 Guard Interval) 및 실제 정보를 나타내는 신호 부분으로 구성될 수 있다. CP 및 실제 정보 신호의 길이를 다양하게 설정하거나 반복하여 다양한 데이터 레이트를 갖는 심벌을 설계할 수 있다.
아래는 심벌 유형에 간한 다양한 일례를 나타낸다.
일례로, 기본 WUR 심벌은 CP+3.2us로 나타낼 수 있다. 즉, 기존 Wi-Fi와 동일한 길이를 갖는 심벌을 이용해 1비트를 나타낸다. 구체적으로, 송신장치는 이용 가능한 모든 서브캐리어(예를 들어, 13개의 서브캐리어)에 특정 시퀀스를 적용한 후 IFFT를 수행하여 3.2us의 정보 신호 부분을 형성한다. 이때, 이용 가능한 모든 서브캐리어 중 DC 서브캐리어 또는 가운데 서브캐리어 인덱스에는 0의 계수(coefficient)가 실릴 수 있다.
3.2us 온 신호와 3.2us 오프 신호에 따라 이용 가능한 서브캐리어에 서로 다른 시퀀스가 적용될 수 있다. 3.2us 오프 신호는 모든 계수를 0으로 적용하여 생성될 수 있다.
CP는 바로 뒤의 정보 신호 3.2us 중 뒤에서 특정 길이만큼을 채택하여 사용할 수 있다. 이때, CP는 0.4us 또는 0.8us일 수 있다. 이 길이는 802.11ac의 가드 인터벌(guard interval)과 동일한 길이이다.
따라서, 하나의 기본 WUR 심벌에 대응하는 1비트 정보는 아래 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-T000002
상기 표 2는 CP는 따로 표시하지 않았다. 실제로, CP를 포함한 CP+3.2us가 하나의 1비트 정보를 가리킬 수 있다. 즉, 3.2us 온 신호는 (CP+3.2us) 온 신호로 볼 수 있다. 3.2us 오프 신호는 (CP+3.2us) 오프 신호로 볼 수 있다.
다른 예로, 맨체스터 코딩이 적용된 심벌은 CP+1.6us+CP+1.6us 또는 CP+1.6us+1.6us로 나타낼 수 있다. 맨체스터 코딩이 적용된 심벌은 다음과 같이 생성될 수 있다.
Wi-Fi 송신장치를 사용하는 OOK 송신에서 송신 신호의 가드 인터벌을 제외한 하나의 비트(또는 심벌) 송신에 사용되는 시간은 3.2us이다. 이때, 맨체스터 코딩까지 적용된다면 1.6us에서 신호 크기의 전이가 일어나야 한다. 즉, 1.6us 길이를 갖는 각 서브 정보(sub-information)는 0 또는 1의 값을 가져야 하고, 다음과 같은 방식으로 신호를 구성할 수 있다.
정보 0 -> 1 0 (각각을 서브 정보 1 0 또는 서브 심벌 1(ON) 0(OFF)라 할 수 있다)
- 첫 번째 1.6us (서브 정보 1 또는 서브 심벌 1): 서브 정보 1은 beta*ones(1,K)의 값을 가질 수 있다. 상기 beta는 전력 정규화 요소이고 예를 들어, 1/sqrt(ceil(K/2))가 될 수 있다.
또한, 맨체스터 코딩이 적용된 심벌을 생성하기 위해 이용 가능한 모든 서브캐리어(예를 들어, 13개 서브캐리어)에 두 칸 단위로 특정 시퀀스를 적용한다. 즉, 특정 시퀀스의 짝수 번째 서브캐리어는 0으로 널링한다. 즉, 특정 시퀀스는 두 칸 간격으로 계수가 존재할 수 있다. 예를 들어, 13개의 서브캐리어를 사용하여 온 신호를 구성한다고 가정하면, 두 칸 간격으로 계수가 존재하는 특정 시퀀스는 {a 0 b 0 c 0 d 0 e 0 f 0 g}, {0 a 0 b 0 c 0 d 0 e 0 f 0} 또는 {a 0 b 0 c 0 0 0 d 0 e 0 f}일 수 있다. 이때, a,b,c,d,e,f,g는 1 또는 -1이다.
즉, 송신장치는 64개의 서브캐리어 중 연속된 K개의 서브캐리어에 특정 시퀀스를 매핑시키고(예를 들어, 33-floor(K/2) : 33+ceil(K/2)-1) 나머지 서브캐리어에는 0으로 계수를 설정하여 IFFT를 수행시킨다. 이로써, 시간 영역의 신호가 생성될 수 있다. 상기 시간 영역의 신호는 주파수 영역에서 두 칸 간격으로 계수가 존재하므로 1.6us 주기를 갖는 3.2us 길이의 신호이다. 첫 번째 또는 두 번째 1.6us 주기 신호 중 하나를 선택하여 서브 정보 1로 사용할 수 있다.
- 두 번째 1.6us (서브 정보 0 또는 서브 심벌 0): 서브 정보 0은 zeros(1,K)의 값을 가질 수 있다. 마찬가지로, 송신장치는 64개의 서브캐리어 중 연속된 K개의 서브캐리어에 특정 시퀀스를 매핑시키고(예를 들어, 33-floor(K/2) : 33+ceil(K/2)-1) IFFT를 수행시켜 시간 영역의 신호가 생성될 수 있다. 서브 정보 0은 1.6us 오프 신호에 대응할 수 있다. 1.6us 오프 신호는 모든 계수를 0으로 설정하여 생성될 수 있다.
상기 시간 영역의 신호의 첫 번째 또는 두 번째 1.6us 주기 신호 중 하나를 선택하여 서브 정보 0으로 사용할 수 있다. 간단히 zeros(1,32) 신호를 서브 정보 0으로 사용할 수도 있다.
정보 1 -> 0 1(각각을 서브 정보 '0', '1' 또는 서브 심벌 0(OFF) 1(ON)라 할 수 있다)
- 정보 1도 첫 번째 1.6us(서브 정보 0)와 두 번째 1.6us(서브 정보 1)로 나누어지므로, 정보 0을 생성하는 방식과 동일하게 각 서브 정보에 해당하는 신호를 구성할 수 있다.
맨체스터 코딩을 사용하여 정보 0과 정보 1을 생성하는 기법을 사용하게 되면, 기존에 비해 오프 심벌이 연속되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 기존 Wi-Fi 장치와의 공존(coexistence) 문제가 발생하지 않을 수 있다. 공존 문제란 연속된 오프 심벌로 인해 다른 장치가 채널 유휴(channel idle) 상태로 판단하여 신호를 송신하여 발생되는 문제이다. OOK 변조만을 사용하면 예를 들어, 시퀀스가 100001 등으로 오프 심벌이 연속될 수 있지만, 맨체스터 코딩을 사용하면 시퀀스가 100101010110으로 오프 심벌이 연속될 수 없다.
상술한 내용에 따르면, 서브 정보는 1.6us 정보 신호라고 부를 수 있다. 1.6us 정보 신호는 1.6us 온 신호 또는 1.6 오프 신호가 될 수 있다. 1.6us 온 신호와 1.6 오프 신호는 각 서브캐리어에 다른 시퀀스가 적용될 수 있다.
CP는 바로 뒤의 정보 신호 1.6us 중 뒤에서 특정 길이만큼을 채택하여 사용할 수 있다. 이때, CP는 0.4us 또는 0.8us일 수 있다. 이 길이는 802.11ac의 가드 인터벌(guard interval)과 동일한 길이이다.
따라서, 하나의 맨체스터 코딩이 적용된 심벌에 대응하는 1비트 정보는 아래 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-T000003
상기 표 3은 CP는 따로 표시하지 않았다. 실제로, CP를 포함한 CP+1.6us+CP+1.6us 또는 CP+1.6us+1.6us가 하나의 1비트 정보를 가리킬 수 있다. 즉, 전자의 경우 1.6us 온 신호, 1.6us 오프 신호는 (CP+1.6us) 온 신호, (CP+1.6us) 오프 신호로 볼 수 있다.
또 다른 예로, 성능 향상을 위해 심벌을 반복하여 웨이크업 패킷을 구성하는 방식을 제안한다.
심벌 반복(symbol repetition) 기법은 웨이크업 페이로드(724)에 적용된다. 심벌 반복 기법은 각 심벌의 IFFT 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입 후의 시간 신호의 반복을 의미한다. 이로써, 웨이크업 페이로드(724)의 길이(시간)은 두 배가 된다.
즉, 정보 0 또는 정보 1과 같은 정보를 나타내는 심벌을 특정 시퀀스에 적용 및 이를 반복하여 다음과 같이 구성하는 것을 제안한다.
Option 1: 정보 0과 정보 1을 동일한 심벌로 반복하여 나타낼 수 있다.
- 정보 0 -> 0 0 (정보 0을 2번 반복한다)
- 정보 1 -> 1 1 (정보 1을 2번 반복한다)
Option 2: 정보 0과 정보 1을 다른 심벌로 반복하여 나타낼 수 있다.
- 정보 0 -> 0 1 또는 1 0 (정보 0과 정보 1을 반복한다)
- 정보 1 -> 1 0 또는 0 1 (정보 1과 정보 0을 반복한다)
이하에서는, 송신장치에서 심벌 반복 기법을 적용하여 송신한 신호를 수신장치가 복호하는 방법을 설명한다.
송신된 신호는 웨이크업 패킷에 대응할 수 있고, 웨이크업 패킷을 복호하는 방법은 크게 2가지로 나눌 수 있다. 첫째는 non-coherent 검출 방식이고, 두 번째는 coherent 검출 방식이다. non-coherent 검출 방식은 송신장치와 수신장치의 신호 간에 위상 관계가 고정되지 않는 것이다. 따라서, 수신장치는 수신된 신호의 위상을 측정하여 조정할 필요가 없다. 이와 반대로, coherent 검출 방식은 송신장치와 수신장치의 신호 간에 위상이 맞춰줘야 한다.
수신장치는 앞서 설명한 저전력 웨이크업 수신기를 포함한다. 저전력 웨이크업 수신기는 전력 소모를 줄이기 위해 OOK 변조 방식을 사용하여 송신된 패킷(웨이크업 패킷)을 포락선 검출기(envelope detector)를 이용하여 복호할 수 있다.
포락선 검출기는 수신된 신호의 전력 또는 크기(magnitude)를 측정하여 복호하는 방식이다. 수신장치는 포락선 검출기를 통해 측정한 전력 또는 크기를 기반으로 임계값(threshold)를 정해놓는다. 그리고, OOK가 적용된 심벌에 대한 복호를 할 때 임계값보다 크거나 같으면 정보 1로 판단하고, 임계값보다 작으면 정보 0으로 판단한다.
심벌 반복 기법이 적용된 심벌을 복호하는 방법은 다음과 같다. 상기 option 1에서 수신장치는 웨이크업 프리앰블(722)을 이용해 심벌 1(정보 1이 포함된 심벌)이 전송된 경우의 전력 등을 계산하여 임계값을 결정하는데 사용할 수 있다.
구체적으로, 두 심벌에서의 평균 전력을 구해 임계값 이상이면 정보 1(1 1)로 판단하고, 임계값 이하면 정보 0(0 0)으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 option 2에서는 임계값을 결정하는 절차 없이 두 심벌의 전력을 비교하여 정보를 판단할 수 있다.
구체적으로, 정보 1은 0 1로 구성되어 있고 정보 0은 1 0으로 구성되어 있다면, 첫 번째 심벌의 전력이 두 번째 심벌의 전력보다 크면 정보 0으로 판단한다. 반대로, 첫 번째 심벌의 전력이 두 번째 심벌의 전력보다 작다면 정보 1로 판단한다.
이는, 인터리버(interleaver)에 의해 심벌의 순서가 재구성될 수 있다. 인터리버는 패킷 단위 밑 특정 심벌 수 단위로 적용될 수 있다.
또한, 심벌을 두 개뿐만 아니라 다음과 같이 n개를 사용하여 확장할 수 있다.
도 11는 본 실시 예에 따른 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법에 대한 순서도이다.
도 1 내지 도 11을 참조하면, S1110 단계에서, 제1 무선 단말은 OOK(On-Off Keying) 방식이 적용되는 웨이크업 패킷(Wake-Up Packet, 이하 'WUP')을 구성할 수 있다. 이 경우, WUP는 온 신호(ON signal)와 오프 신호(OFF signal)로 구성될 수 있다. 온 신호(ON signal)는 온 신호를 위한 전력 스케일링(power scaling) 값을 기반으로 복수의 정보 비트를 나타내도록 설정될 수 있다. 복수의 정보 비트 각각은 복수의 비트와 상응할 수 있다.
앞서 서술된 바와 같이, WUP를 위한 대역폭(즉, 4MHz)에 상응하는 13개의 서브캐리어에 특정 시퀀스를 적용한 후 IFFT를 수행하여, 온 신호(ON signal)가 얻어질 수 있다.
온 신호(ON signal)를 위한 13개의 서브캐리어에는 '1' 또는 '-1'의 계수가 적용될 수 있다. 또한, 20MHz에 상응하는 64개의 서브캐리어 중 위 13 개의 서브캐리어를 제외한 나머지 서브캐리어를 위한 계수에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
또한, WUP를 위한 대역폭(즉, 4MHz)에 상응하는 13개의 서브캐리어에 특정 시퀀스를 적용한 후 IFFT를 수행하여, 오프 신호(OFF signal)가 얻어질 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 1이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000001
위 수학식 1에 따르면, 온 신호 또는 오프 신호를 위해 이용 가능한 13개의 서브캐리어의 시퀀스에 두 개의 전력 스케일링 값인 p1 및 p2가 곱해질 수 있다.
수학식 1의 p1은 이용 가능한 서브캐리어에 전력(power)을 집중시키기 위한 전력 스케일링 값으로 이해될 수 있다. 또한, 수학식 1의 p2는 정보 비트에 따라 서로 다른 스케일링 값을 갖도록 설정될 수 있다. 수학식 1의 p2에 대하여는 후술된다.
예를 들어, 수학식 1의 a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 1의 경우, p1은 sqrt(64/13)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 1의 a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 2가 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000002
위 수학식 2는 이용 가능한 13개의 서브캐리어에 DC를 고려한 것으로 이해될 수 있다.
예를 들어, 수학식 2의 a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 2의 경우, p1은 sqrt(64/12)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 2의 a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 3이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000003
위 수학식 3에 따르면, 이용 가능한 13개의 서브캐리어 중 홀수 번째 서브캐리어에만 계수(coefficient)가 적용될 수 있다.
예를 들어, 수학식 3의 a, b, c, d, e, f, g 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 3의 경우, p1은 sqrt(64/7)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 3의 a, b, c, d, e, f, g 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 4가 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000004
위 수학식 4에 따르면, 이용 가능한 13개의 서브캐리어 중 짝수 번째 서브캐리어에만 계수(coefficient)가 적용될 수 있다.
예를 들어, 수학식 4의 a, b, c, d, e, f 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 4의 경우, p1은 sqrt(64/6)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 4의 a, b, c, d, e, f 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 5가 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000005
위 수학식 5에 따르면, 이용 가능한 13개의 서브캐리어 중 DC를 고려하여 홀수 번째 서브캐리어에 계수(coefficient)가 적용될 수 있다.
예를 들어, 수학식 5의 a, b, c, d, e, f 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 5의 경우, p1은 sqrt(64/6)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 5의 a, b, c, d, e, f 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 6이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000006
위 수학식 6에 따르면, 이용 가능한 13개의 서브캐리어 계수(coefficient) 중 4칸 단위로 계수(coefficient)가 적용될 수 있다.
예를 들어, 수학식 6의 a, b, c, d 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 6의 경우, p1은 sqrt(64/4)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 6의 a, b, c, d 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 온 신호(ON signal) 및 오프 신호(OFF signal)를 위해 하기 수학식 7이 적용될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000007
위 수학식 7에 따르면, 이용 가능한 13개의 서브캐리어 계수(coefficient) 중 8칸 단위로 계수(coefficient)가 적용될 수 있다.
예를 들어, 수학식 7의 a, c 각각은 1 또는 -1일 수 있다. 또한, 수학식 7의 경우, p1은 sqrt(64/2)일 수 있다. 다만, 오프 신호(OFF signal)의 경우, 수학식 7의 a, c 각각에는 모두 '0'이 적용될 수 있다.
본 실시 예에 따른 무선 단말은 위 수학식 1 내지 수학식 7을 기반으로 각 심볼의 신호의 세기를 달리 하여 멀티 비트(multi-bits) 송신을 수행할 수 있다.
위 수학식 1 내지 수학식 7의 p2는 하기의 수학식 8을 통해 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000008
위 수학식 8의 n(즉, n은 정수)은 하나의 심볼(즉, 온 신호 또는 오프 신호)이 나타내는 정보 비트(information bit)의 비트 수(a number of bits)로 이해될 수 있다.
예를 들어, n=2인 경우, 각 정보 비트에 따른 p2는 하기 표 4와 같이 설정될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-T000004
수학식 8 및 표 4를 참조하면, 정보 비트 '01'은 k=1인 경우이고, 정보 비트 '10'은 k=2인 경우이고, 정보 비트 '11'은 k=3인 경우일 수 있다. 정보 비트 '00'은 오프 신호(OFF signal)이므로, k=0이 설정될 수 있다.
예를 들어, n=3인 경우, 각 정보 비트에 따른 p2는 하기 표 5와 같이 설정될 수 있다.
Figure PCTKR2018003726-appb-T000005
수학식 8 및 표 5를 참조하면, 정보 비트 '001'은 k=1인 경우이고, 정보 비트 '010'은 k=2인 경우이고, 정보 비트 '011'은 k=3인 경우일 수 있다.
또한, 정보 비트 '100'은 k=4인 경우이고, 정보 비트 '101'은 k=5인 경우이고, 정보 비트 '110'은 k=6인 경우이고, 정보 비트 '111'은 k=7인 경우일 수 있다. 정보 비트 '000'은 오프 신호(OFF signal)이므로, k=0이 설정될 수 있다.
위 표 4 및 표 5는 멀티 비트 송신을 위한 일 예이며, 본 명세서가 위 예에 한정되는 것이 아님은 이해될 것이다.
본 실시 예에 따른 무선 단말은 무선 단말이 송신하고자 하는 정보 비트에 따라 각 심벌 별로 적절한 전력 스케일링(power scaling)을 결정할 수 있다. 이어, 무선 단말은 결정된 전력 스케일링을 기반으로 WUP를 구성할 수 있다.
S1120 단계에서, 제1 무선 단말은 제2 무선 단말로 웨이크업 패킷을 송신할 수 있다.
S1110 단계 및 S1120 단계는 송신 단말 관점에서 서술된 내용이나, 본 일 실시 예는 수신 단말 관점에서는 하기와 같이 이해될 수 있다.
수신 단말은 수신된 WUP의 디코딩(decoding)을 위한 적절한 threshold 값을 연산할 수 있다. 수신 단말은 연산된 threshold 값을 기반으로 수신된 WUP을 디코딩하여 정보 비트를 획득할 수 있다.
하기의 수학식 9와 같이 k-1과 k의 경계에서 threshold 값을 결정할 수 있다. 이 경우, k는 0이 아니다.
Figure PCTKR2018003726-appb-M000009
수학식 9의 p2_k는 k인 경우의 p2 값을 의미한다. 수학식 9의 h는 receiver에서 측정한 channel power 값이다.
만일 정보 비트가 2비트(bits)로 설정된 경우, 수신 단말은 표 4 및 수학식 9를 기반으로 하기와 같은 디코딩 절차를 수행할 수 있다. 하기와 같이 WUP에 포함된 심벌(symbol)의 수신 전력(received power)은 r로 나타낼 수 있다.
예를 들어, 표 4 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*1/6보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '00'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 4 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*1/6보다 크거나 같고 h*3/6보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '01'로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 4 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*3/6보다 크거나 같고 h*5/6보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '10'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 4 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*5/6보다 크다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '11'로 디코딩할 수 있다.
만일 정보 비트가 3비트(bits)로 설정된 경우, 수신 단말은 표 5 및 수학식 9를 기반으로 하기와 같은 디코딩 절차를 수행할 수 있다. 하기와 같이 WUP에 포함된 심벌(symbol)의 수신 전력(received power)은 r로 나타낼 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*1/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '000'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*1/14보다 크거나 같고 h*3/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '001'로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*3/14보다 크거나 같고 h*5/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '010'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*5/14보다 크거나 같고 h*7/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '011'로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*7/14보다 크거나 같고 h*9/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '100'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*9/14보다 크거나 같고 h*11/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '101'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*11/14보다 크거나 같고 h*13/14보다 작다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '110'으로 디코딩할 수 있다.
예를 들어, 표 5 및 수학식 9를 통해 심벌의 수신 전력(r)이 h*13/14보다 크다고 판단되면, 수신 단말은 해당 심벌을 정보 비트 '111'로 디코딩할 수 있다.
도 12는 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 12를 참조하면, 무선 장치는 상술한 실시 예를 구현할 수 있는 STA로서, AP 또는 non-AP STA로 동작할 수 있다. 또한, 무선 장치는 상술한 사용자(user)에 대응되거나, 사용자에 신호를 송신하는 송신 장치에 대응될 수 있다.
도 12의 무선장치는, 도시된 바와 같이 프로세서(1210), 메모리(1220) 및 트랜시버(1230)를 포함한다. 도시된 프로세서(1210), 메모리(1220) 및 트랜시버(1230)는 각각 별도의 칩으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 블록/기능이 하나의 칩을 통해 구현될 수 있다.
트랜시버(transceiver, 1230)는 송신기(transmitter) 및 수신기(receiver)를 포함하는 장치이며, 특정한 동작이 수행되는 경우 송신기 및 수신기 중 어느 하나의 동작만이 수행되거나, 송신기 및 수신기 동작이 모두 수행될 수 있다. 트랜시버(1230)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 트랜시버(1230)는 수신 신호 및/또는 송신 신호의 증폭을 위한 증폭기와 특정한 주파수 대역 상으로의 송신을 위한 밴드패스필터를 포함할 수 있다.
프로세서(1210)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1210)는 전술한 본 실시예에 따른 동작을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서(1210)는 도 1 내지 11의 실시 예에서 개시된 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(1210)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1220)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
도 13은 프로세서에 포함되는 장치의 일례를 나타내는 블록도이다. 설명의 편의를 위해, 도 13의 일례는 송신 신호를 위한 블록을 기준으로 설명되어 있으나, 해당 블록을 이용하여 수신 신호를 처리할 수 있다는 점은 자명하다.
도시된 데이터 처리부(1310)는 송신 신호에 대응되는 송신 데이터(제어 데이터 및/또는 사용자 데이터)를 생성한다. 데이터 처리부(1310)의 출력은 인코더(1320)로 입력될 수 있다. 인코더(1320)는 BCC(binary convolutional code)나 LDPC(low-density parity-check) 기법 등을 통해 코딩을 수행할 수 있다. 인코더(1320)는 적어도 1개 포함될 수 있고, 인코더(1320)의 개수는 다양한 정보(예를 들어, 데이터 스트림의 개수)에 따라 정해질 수 있다.
인코더(1320)의 출력은 인터리버(1330)로 입력될 수 있다. 인터리버(1330)는 페이딩 등에 의한 연집 에러(burst error)를 방지하기 위해 연속된 비트 신호를 무선 자원(예를 들어, 시간 및/또는 주파수) 상에서 분산시키는 동작을 수행한다. 인터리버(1330)는 적어도 1개 포함될 수 있고, 인터리버(1330)의 개수는 다양한 정보(예를 들어, 공간 스트림의 개수)에 따라 정해질 수 있다.
인터리버(1330)의 출력은 성상 맵퍼(constellation mapper, 1340)로 입력될 수 있다. 성상 맵퍼(1340)는 BPSK(biphase shift keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), n-QAM(quadrature amplitude modulation) 등의 성상 맵핑을 수행한다.
성상 맵퍼(1340)의 출력은 공간 스트림 인코더(1350)로 입력될 수 있다. 공간 스트림 인코더(1350)는 송신 신호를 적어도 하나의 공간 스트림을 통해 송신하기 위해 데이터 처리를 수행한다. 예를 들어, 공간 스트림 인코더(1350)는 송신 신호에 대한 STBC(space-time block coding), CSD(Cyclic shift diversity) 삽입, 공간 매핑(spatial mapping) 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
공간 스트림 인코더(1350)의 출력은 IDFT(1360) 블록에 입력될 수 있다. IDFT(1360) 블록은 IDFT(inverse discrete Fourier transform) 또는 IFFT(inverse Fast Fourier transform)을 수행한다.
IDFT(1360) 블록의 출력은 GI(Guard Interval) 삽입기(1370)에 입력되고, GI 삽입기(1370)의 출력은 도 12의 트랜시버(1230)에 입력된다.
본 명세서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 명세서의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

  1. 무선랜 시스템에서 메인 라디오(main radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Receiver) 모듈을 포함하는 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법에 있어서,
    제1 무선 단말이, OOK(On-Off Keying) 방식이 적용되는 웨이크업 패킷을 구성하되, 상기 웨이크업 패킷은 온 신호(ON signal)와 오프 신호(OFF signal)로 구성되고, 상기 온 신호는 상기 온 신호를 위한 전력 스케일링(power scaling) 값을 기반으로 복수의 정보 비트를 나타내도록 설정되고, 상기 복수의 정보 비트 각각은 복수의 비트와 상응하는, 단계; 및
    상기 제1 무선 단말이, 상기 웨이크업 패킷을 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 정보 비트 각각이 2 비트(2 bits)와 상응할 때,
    제1 정보 비트인 '01'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제1 값으로 설정되고,
    제2 정보 비트인 '10'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제2 값으로 설정되고,
    제3 정보 비트인 '11'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제3 값으로 설정되는 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 오프 신호는 제4 정보 비트인 '00'을 나타내고,
    상기 오프 신호를 위한 전력 스케일링 값은 '0'으로 설정되는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 정보 비트 각각이 3 비트(3 bits)와 상응할 때,
    제1 정보 비트인 '001'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제1 값으로 설정되고,
    제2 정보 비트인 '010'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제2 값으로 설정되고,
    제3 정보 비트인 '011'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제3 값으로 설정되고,
    제4 정보 비트인 '100'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제4 값으로 설정되고,
    제5 정보 비트인 '101'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제5 값으로 설정되고,
    제6 정보 비트인 '110'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제6 값으로 설정되고,
    제7 정보 비트인 '111'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제7 값으로 설정되는 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 오프 신호는 제8 정보 비트인 '000'을 나타내고,
    상기 오프 신호를 위한 전력 스케일링 값은 '0'으로 설정되는 방법.
  6. 무선랜 시스템에서 메인 라디오(main radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Receiver) 모듈을 포함하는 WUR 단말을 위한 패킷을 송신하는 제1 무선 단말에 있어서,
    무선 신호를 송신하거나 수신하는 트랜시버(transceiver); 및
    상기 트랜시버를 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    OOK(On-Off Keying) 방식이 적용되는 웨이크업 패킷을 구성하도록 구현되되, 상기 웨이크업 패킷은 온 신호(ON signal)와 오프 신호(OFF signal)로 구성되고, 상기 온 신호는 상기 온 신호를 위한 전력 스케일링(power scaling) 값을 기반으로 복수의 정보 비트를 나타내도록 설정되고, 상기 복수의 정보 비트 각각은 복수의 비트와 상응하고,
    상기 웨이크업 패킷을 제2 무선 단말로 송신하도록 구현되는 무선 단말.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 정보 비트 각각이 2 비트(2 bits)와 상응할 때,
    제1 정보 비트인 '01'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제1 값으로 설정되고,
    제2 정보 비트인 '10'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제2 값으로 설정되고,
    제3 정보 비트인 '11'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제3 값으로 설정되는 무선 단말.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 오프 신호는 제4 정보 비트인 '00'을 나타내고,
    상기 오프 신호를 위한 전력 스케일링 값은 '0'으로 설정되는 무선 단말.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 정보 비트 각각이 3 비트(3 bits)와 상응할 때,
    제1 정보 비트인 '001'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제1 값으로 설정되고,
    제2 정보 비트인 '010'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제2 값으로 설정되고,
    제3 정보 비트인 '011'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제3 값으로 설정되고,
    제4 정보 비트인 '100'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제4 값으로 설정되고,
    제5 정보 비트인 '101'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제5 값으로 설정되고,
    제6 정보 비트인 '110'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제6 값으로 설정되고,
    제7 정보 비트인 '111'을 나타내기 위해 상기 전력 스케일링 값은 제7 값으로 설정되는 무선 단말.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 오프 신호는 제8 정보 비트인 '000'을 나타내고,
    상기 오프 신호를 위한 전력 스케일링 값은 '0'으로 설정되는 무선 단말.
PCT/KR2018/003726 2017-03-29 2018-03-29 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 wur 모듈을 포함하는 wur 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법 WO2018182335A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762478590P 2017-03-29 2017-03-29
US62/478,590 2017-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018182335A1 true WO2018182335A1 (ko) 2018-10-04

Family

ID=63676628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/003726 WO2018182335A1 (ko) 2017-03-29 2018-03-29 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 wur 모듈을 포함하는 wur 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2018182335A1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665374B1 (ko) * 2006-02-22 2007-01-09 삼성전기주식회사 대역 확산 기법을 적용한 위치인식용 카오스 무선통신 장치
US20110194471A1 (en) * 2007-12-17 2011-08-11 Ji-Eun Kim Wake-up apparatus and wake-up method for low power sensor node
US20160381638A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Intel Corporation Techniques for mobile platform power management using low-power wake-up signals

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665374B1 (ko) * 2006-02-22 2007-01-09 삼성전기주식회사 대역 확산 기법을 적용한 위치인식용 카오스 무선통신 장치
US20110194471A1 (en) * 2007-12-17 2011-08-11 Ji-Eun Kim Wake-up apparatus and wake-up method for low power sensor node
US20160381638A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Intel Corporation Techniques for mobile platform power management using low-power wake-up signals

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LG ELECTRONICS: "Performance Investigation on Wake-Up Receiver", IEEE 802.11-16/0865R1, 26 July 2016 (2016-07-26), pages 1 - 16, XP068107134 *
MINYOUNG PARK; ET AL.: "LP-WUR (Low- Power Wake-Up Receiver) Follow-Up", IEEE .802.11-16/0341R0, 14 March 2016 (2016-03-14), pages 1 - 9, XP055471802 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018105849A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018199670A1 (ko) 무선랜 시스템에서 프레임을 수신하는 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2018080047A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018056680A1 (ko) 무선랜 시스템에서 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2019245158A1 (ko) 무선랜 시스템에서 wur 디스커버리 프레임을 수신하는 방법 및 장치
WO2019194530A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2019050191A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018034472A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2019156473A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2018174523A2 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018043952A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2019198988A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018062772A1 (ko) 무선랜 시스템에서 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 액세스 포인트
WO2018221979A1 (ko) 무선랜 시스템에서 프레임을 수신하는 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2019093811A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018074766A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2018101766A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2019147043A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2018182335A1 (ko) 무선랜 시스템에서 메인 라디오 모듈 및 wur 모듈을 포함하는 wur 단말을 위한 패킷을 송신하는 방법
WO2018226017A1 (ko) 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2019156478A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2019208988A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2018131883A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2019177294A1 (ko) 무선랜 시스템에서 웨이크업 패킷을 송신하는 방법 및 장치
WO2020075930A1 (ko) 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말

Legal Events

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

Ref document number: 18777626

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18777626

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1