WO2018226017A1 - 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 - Google Patents

무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 Download PDF

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WO2018226017A1
WO2018226017A1 PCT/KR2018/006412 KR2018006412W WO2018226017A1 WO 2018226017 A1 WO2018226017 A1 WO 2018226017A1 KR 2018006412 W KR2018006412 W KR 2018006412W WO 2018226017 A1 WO2018226017 A1 WO 2018226017A1
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WO
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wur
module
wireless terminal
frame
state
Prior art date
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PCT/KR2018/006412
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English (en)
French (fr)
Inventor
김서욱
류기선
김정기
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • 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
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0235—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal where the received signal is a power saving command
    • 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
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    • 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 power management of a wireless terminal in a wireless LAN system and a wireless terminal using the same.
  • next-generation WLANs 1) enhancements to the Institute of Electronics and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 physical physical access (PHY) and medium access control (MAC) layers in the 2.4 GHz and 5 GHz bands, and 2) spectral efficiency and area throughput. aims to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as in environments where interference sources exist, dense heterogeneous network environments, and high user loads.
  • IEEE Institute of Electronics and Electronics Engineers
  • PHY physical physical access
  • MAC medium access control
  • next-generation WLAN The environment mainly considered in the next-generation WLAN is a dense environment having many access points (APs) and a station (STA), and improvements in spectral efficiency and area throughput are discussed in such a dense environment.
  • next generation WLAN there is an interest in improving practical performance not only in an indoor environment but also in an outdoor environment, which is not much considered in a conventional WLAN.
  • 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
  • An object of the present specification is to provide a method for power management of a wireless terminal having improved performance in a wireless LAN system and a wireless terminal using the same.
  • a method for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system includes a capability of a first wireless terminal including a primary connectivity radio (PCR) module and a wake-up radio (WUR) module. transmitting capability information to the second wireless terminal based on the PCR module, wherein the PCR module is in an activated state; The first wireless terminal operating in a WUR mode, wherein the PCR module is in an inactive state and the WUR module is in a turn-on state; And receiving, by the first wireless terminal, a wake-up frame from the second wireless terminal based on the WUR module, and the capability information transitions from the deactivated state to the activated state according to the received wake-up frame. Comprising information associated with the delay for the device.
  • PCR primary connectivity radio
  • WUR wake-up radio
  • a method for power management of a wireless terminal having improved performance in terms of power management of the wireless terminal in a wireless LAN system and a wireless terminal using the same are provided.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • FIG. 4 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.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a basic operation of a WUR mode according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an initial setting procedure of a WUR mode for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a WUR information element for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • 13 to 15 are diagrams for a plurality of patterns for the ON / OFF duty cycle of the WUR terminal according to the present embodiment.
  • 16 and 17 illustrate a method of initiating an explicit WUR mode according to the present embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a method of initiating an implicit WUR mode according to the present embodiment.
  • 19 is a diagram illustrating a method of maintaining an implicit normal mode according to the present embodiment.
  • 20 is a flowchart illustrating a method for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • 21 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • 22 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, in the present embodiment, the signal to be improved 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 the present 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 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 be in an awake state or a doze state.
  • a wireless terminal in an awake state can receive a frame from another wireless terminal.
  • a wireless terminal in a doze state may wake up at a particular timing and receive a particular frame (e.g., a beacon frame periodically transmitted by the AP) transmitted by another wireless terminal (e.g., an AP).
  • a particular frame e.g., a beacon frame periodically transmitted by the AP
  • another wireless terminal e.g., an AP
  • the wireless terminal according to the present disclosure can operate the main radio module in an activated state or an inactivated state.
  • a wireless terminal that includes a main radio module 411 in an inactive state may be of any type transmitted by another wireless terminal (e.g., AP) until the main radio module is woken up by the WUR module 412. Also cannot receive frames (eg, 802.11 type PPDUs).
  • the wireless terminal including the main radio module 411 in an inactive state cannot receive beacon frames 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 in an active state may receive all types of frames (eg, 802.11 type PPDUs) transmitted by other wireless terminals (eg, APs). Can be received.
  • all types of frames eg, 802.11 type PPDUs
  • APs wireless terminals
  • the wireless terminal referred to herein can operate the WUR module in a turn-off state or in a turn-on state.
  • the wireless terminal can only receive certain types of frames transmitted by other wireless terminals.
  • a specific type of frame may be understood as a frame modulated according to an On-Off Keying (OOK) modulation scheme described below with reference to FIG. 5.
  • OOK On-Off Keying
  • the wireless terminal may not receive any type of frame transmitted by the other wireless terminal.
  • 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 in the activated state or the WUR module 412 in the turn-on 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 be turned on in a section in which the main radio module 411 is in an inactive state.
  • 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 the 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. have.
  • 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.
  • a wakeup packet 521 is received based on the WUR module 512 in an active state (ie, an ON state)
  • the WUR module 512 wakes up to wake up the main radio module 511.
  • the signal 523 may be transmitted to the main radio module 511.
  • 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 transmit the wakeup packet 521 to the first wireless terminal 510. That is, in order to control the main radio module 511 of the first wireless terminal 510 to enter the activated state (that is, the ON state), the second wireless terminal 520 may transmit the wakeup packet 521. have.
  • 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) can be increased, and the power consumption for conversion in the AC / DC converter of the receiver can be reduced. . Since 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 use IFFT (for 13 consecutive subcarriers) of N2 sub-carriers (e.g., 64 subcarriers) corresponding to the channel band (e.g., 20 MHz band) of a wake-up packet. For example, 64-point IFFT may be performed.
  • 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 a diagram illustrating a basic operation of a WUR mode according to the present embodiment.
  • the main radio module of FIG. 10 (eg, 1011 of FIG. 10, WUR m) may be understood based on the description of the main radio module of FIG. 5 (eg, 511 of FIG. 5).
  • the WUR module of FIG. 10 (eg, 1012 of FIG. 10, WUR w) may be understood based on the description of the WUR module of FIG. 5 (eg, 512 of FIG. 5).
  • the main radio module (eg, 1011 of FIG. 10) may be referred to as a primary connectivity radio (PCR) module.
  • PCR primary connectivity radio
  • a wireless terminal including a PCR module and a WUR module may be referred to as a WUR terminal.
  • the PCR module (eg, 1011 of FIG. 10) may be understood as a configuration used for transmitting / receiving signals other than a signal modulated by a wireless signal OOK technique of a WLAN system.
  • the WUR module (eg, 1012 of FIG. 10) may be understood as a configuration for receiving a signal modulated by the OOK technique.
  • the PCR module (eg, 1011 of FIG. 10) of the WUR terminal (eg, 1010 of FIG. 10) is in an inactive state (ie, OFF state), and the WUR module (eg, 512 of FIG. 5) is turned on.
  • the on state ie, in the ON state
  • the PCR module 1011 of the WUR terminal (eg, 1010 in FIG. 10) is in an active state (ie, in an ON state), and the WUR module (eg, 1012 in FIG. 10) is turned off (ie, in an ON state). In the OFF state), the wireless terminal may be said to operate in a normal mode.
  • the horizontal axis of the AP 1000 may represent a time ta, and the vertical axis may be associated with the existence of a frame to be transmitted by the AP 1000.
  • the horizontal axis of the PCR module 1011 of FIG. 10 may represent time tm.
  • An arrow displayed at the lower end of the horizontal axis of the PCR module 1011 of FIG. 10 may indicate a power state (eg, an ON state or an OFF state) of the PCR module 1011.
  • the vertical axis of the PCR module 1011 of FIG. 10 may be associated with the presence of a frame to be transmitted by the PCR module 1011.
  • the horizontal axis of the WUR module 1012 of FIG. 10 may represent time tw.
  • An arrow displayed at the bottom of the horizontal axis of the WUR module 1012 of FIG. 10 may indicate a power state (eg, an ON state or an OFF state) of the WUR module 1012.
  • the vertical axis of the WUR module 1012 of FIG. 10 may be associated with the presence of a frame to be transmitted by the WUR module 1012.
  • the WUR terminal 1010 of FIG. 10 may be understood as a wireless terminal pre-coupled with an AP through an initial combining procedure.
  • the PCR module 1011 of the WUR terminal 1010 is in an inactive state (ie, OFF state), and the WUR module 1012 is turned on (ie, ON). State).
  • the AP 1000 may transmit a wake-up packet (hereinafter, “WUP”).
  • WUP wake-up packet
  • the wakeup packet WUP of FIG. 10 instructs the PCR module 1011 in an inactive state (i.e., an OFF state) to enter an active state (i.e., an ON state) according to a unicast technique. can do.
  • the wakeup packet (WUP) of FIG. 10 may include a payload modulated according to an on-off keying (OOK) technique for the WUR module 1012.
  • OK on-off keying
  • the payload is an ON symbol determined by the WUR module 1012 as a 1-bit ON signal and an off symbol determined by the WUR module 1012 as a 1-bit OFF signal. Can be implemented based on (OFF symbol).
  • the payload included in the wakeup packet WUP may be transmitted based on a subchannel belonging to a channel band (eg, 20 MHz) corresponding to N (eg, 64) subcarriers of FIG. 9.
  • the subchannel may be implemented based on N1 (eg, 13) subcarriers among the N (eg, 64) subcarriers of FIG. 9.
  • the on symbol may be an inverse fast fourier transform (IFFT) for N1 (eg, 13) subcarriers out of N (eg, 64) subcarriers corresponding to the channel band of the wakeup packet (WUP). It can be obtained by performing.
  • IFFT inverse fast fourier transform
  • the PCR module 1011 in an inactive state ie, OFF state
  • the delay time required to enter the ON state may be referred to as a PCR transition delay (hereinafter, referred to as a PCR TD).
  • PCR TD PCR transition delay
  • the first sections T1 to T2 corresponding to the guard time of FIG. 10 may be sections set according to a predetermined parameter between the AP and the WUR terminal.
  • the AP 1000 may wait without transmitting a packet until the first period T1 to T2 corresponding to the guard time elapses.
  • the WUR terminal 1010 successfully enters the normal mode from the WUR mode before the first interval (for example, T1 to T2 of FIG. 10).
  • the WUR terminal 1010 may transmit a power save poll (PS-pol) frame.
  • PS-pol power save poll
  • the PS-pole frame may be a frame for notifying the AP 1000 that the PCR module 1011 has successfully entered an activated state (ie, an ON state) according to the wakeup packet (WUP).
  • the PS-pole frame may be transmitted based on the PCR module 1011 in the activated state (ie, ON state).
  • the AP 1000 may confirm that the wake-up packet WUP has been successfully received by the WUR terminal 1010.
  • the AP 1000 may transmit an acknowledgment (ACK) frame.
  • the predetermined time d may be SIFS.
  • the ACK frame of FIG. 10 may be received by the WUR terminal 1010 based on the PCR module 1011 in an activated state (ie, in an ON state).
  • the AP 1000 may transmit a DL DATA frame buffered for the WUR terminal 1010.
  • the WUR terminal 1010 may receive a downlink data frame based on the PCR module 1011.
  • the WUR terminal 1010 receives an acknowledgment (ACK) frame for notifying successful reception of the downlink data (DL DATA) frame. 1000).
  • the ACK frame may be transmitted based on the PCR module 1011.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an initial setting procedure of a WUR mode for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • An initial setting procedure may be performed in the initial setting periods TI to TI 'of FIG. 11.
  • the WUR terminal 1110 transmits information related to the WUR mode of the WUR terminal 1110 to the AP 1100. Can be exchanged with
  • the initial setting intervals TI to TI ′ of FIG. 11 may be understood as time intervals after a combining procedure between the WUR terminal 1110 and the AP 1100 is performed.
  • the WUR terminal 1110 may transmit a WUR parameter request frame including information on the WUR mode to the AP 1100.
  • the WUR parameter request frame may be transmitted via the PCR module 1111 which is in an activated state (ie, in an ON state).
  • the information on the WUR mode may be understood as capability information associated with the WUR mode of the WUR terminal 1110.
  • information about a WUR mode may be included in a WUR parameter request frame in the form of a WUR Information Element (hereinafter referred to as a “WUR IE”).
  • WUR IE WUR Information Element
  • the WUR information element (WUR IE) will be described later in detail with reference to FIG. 12.
  • the AP 1100 may transmit an ACK frame to the WUR terminal 1110 to indicate successful reception of the WUR parameter request frame.
  • an ACK frame for notifying successful reception of the WUR parameter request frame may be received through the PCR module 1111 in an activated state (ie, an ON state).
  • the AP 1100 may determine a plurality of parameters for the WUR mode of the WUR terminal 1110 based on the information on the WUR mode of the WUR terminal 1110 received through the WUR parameter request frame.
  • a plurality of parameters for the WUR mode of the WUR terminal 1110 determined by the AP 1100 may be included in the WUR parameter response frame.
  • the WUR parameter response frame may be received via the PCR module 1111 in an active state (ie, in an ON state).
  • the WUR parameter response frame may include the same information as the information included in the WUR parameter request frame.
  • the WUR parameter response frame may include information changed by the AP based on information included in the WUR parameter request frame.
  • the WUR terminal 1110 may transmit an ACK frame to the AP 1100 for notifying a successful reception of the WUR parameter response frame.
  • the WUR terminal 1110 may transmit a WUR mode request frame to the AP 1100.
  • the WUR mode request frame may be understood as a frame requesting the AP for permission for the WUR terminal 1110 to operate in the WUR mode. A description of the WUR mode request frame will be described in more detail with reference to the following drawings.
  • the AP 1100 may transmit an ACK frame for notifying successful reception of the WUR mode request frame to the WUR terminal 1110.
  • the ACK frame indicating the successful reception of the WUR mode request frame may be understood as a frame allowing the WUR terminal to operate.
  • the WUR terminal 1110 may operate in the WUR mode based on the information on the WUR mode acquired through the WUR parameter response frame.
  • the WUR information element (WUR IE) 1200 included in the WUR parameter request frame may include a plurality of fields 1210-1250.
  • the element ID field 1210 may include identification information indicating a WUR information element (WUR IE), which is an information element associated with a WUR mode. For example, one octet may be allocated for the element ID field 1210.
  • WUR IE WUR information element
  • the WUR information element may include information associated with the ON / OFF duty cycle of the WUR beacon frame to be received by the WUR terminal in the WUR mode.
  • the WUR beacon frame may include information required for the WUR terminal in the WUR mode to maintain synchronization with the AP. It will be appreciated that the information contained in the WUR Beacon frame is modulated by the OOK technique.
  • the length field 1220 may include information indicating the length of a WUR information element (WUR IE). For example, one octet may be allocated for the length field 1220.
  • WUR IE WUR information element
  • the duty cycle mode field 1230 may include information for indicating one of a plurality of patterns for the ON / OFF duty cycle. A plurality of patterns for the ON / OFF duty cycle are described in more detail with reference to FIGS. 13-15 described below.
  • the On duration length field 1240 may include information on the time for which the WUR terminal maintains the ON duration to receive the WUR beacon.
  • the mode change delay field 1250 may include information about a delay time required for switching between a normal mode and a WUR mode for the WUR terminal.
  • a PCR module in the mode change delay field 1250, a PCR module (eg, 1011 of FIG. 10) in an inactive state (ie, OFF state) transitions to an active state (ie, an ON state) upon receipt of a wakeup packet. Information associated with the delay required to do so may be included.
  • the mode change delay field 1250 may include information on PCR transition delay (PCR TD) of the WUR terminal.
  • PCR TD PCR transition delay
  • FIGS. 13 to 15 are diagrams for a plurality of patterns for the ON / OFF duty cycle of the WUR terminal according to the present embodiment.
  • the portion represented only by the dotted line represents the ON state
  • the portion represented by the hatched line together with the dotted line represents the OFF state.
  • the AP 1300 may transmit a WUR beacon frame (eg, W # B1, W # B2, and W # B3 of FIG. 13) for each WUR Beacon Period. have.
  • a WUR beacon frame eg, W # B1, W # B2, and W # B3 of FIG. 13
  • the WUR STA 1310 may receive a plurality of WUR beacon frames (eg, W # B1, W # B2, and W # B3 of FIG. 13) based on the WUR module 1312 in a turn-on state (ON state). Can be. That is, the WUR STA 1310 may switch the WUR module 1312 from the turn-off state to the turn-on state at a predetermined period (eg, the WUR Beacon Period of FIG. 13).
  • a predetermined period eg, the WUR Beacon Period of FIG. 13.
  • the WUR STA 1310 keeps the WUR module 1312 turned on (ON) for a predetermined time to receive a wake-up packet (not shown, for example, 521 of FIG. 5) from the AP 1300. Can be.
  • the WUR STA 1310 switches the WUR module 1312 back off, and then keeps both the PCR module and the WUR module off until the next cycle of the WUR beacon frame is received. Can be.
  • a section in which both the PCR module 1311 and the WUR module 1312 are in an OFF state may be referred to as an extremely low power period.
  • a time interval obtained by dividing one WUR Beacon period (eg, the WUR Beacon Period of FIG. 14) into four portions is preset for each WUR module 1411, 1412, 1413, and 1414 included in each WUR STA. Can be.
  • the first WUR STA may keep the first WUR module 1411 on-state.
  • the second WUR STA may keep the second WUR module 1412 on-state.
  • the third WUR STA may keep the third WUR module 1413 on-state.
  • the fourth WUR STA may keep the fourth WUR module 1414 on-state.
  • each WUR STA may maintain its WUR module in a turn-on state for a predetermined time interval to receive a WUR beacon frame including information for maintaining synchronization with the AP.
  • the WUR Beacon period (eg, the WUR Beacon Period of FIG. 14) may be divided into three or five portions instead of four portions.
  • a time interval obtained by dividing one or more WUR beacon periods for each of the WUR modules 1511, 1512, and 1513 may be preset in each WUR STA.
  • the first WUR STA may receive only odd WUR beacon frames (eg, W # B1, W # B3, W # B5) based on the first WUR module 1511. After receiving the odd-numbered WUR beacon frame (eg, W # B1, W # B3, W # B5), the first WUR STA may keep the first WUR module 1511 turned on for a predetermined time.
  • odd-numbered WUR beacon frame e.g., W # B1, W # B3, W # B5
  • the second WUR STA may receive only even WUR beacon frames (eg, W # B2 and W # B4) based on the second WUR module 1512.
  • the second WUR STA may keep the second WUR module 1512 turned on for a predetermined time.
  • the third WUR STA may receive only odd-numbered WUR beacon frames (eg, W # B1, W # B3, W # B5) based on the third WUR module 1513.
  • the third WUR STA may keep the third WUR module 1513 turned on for a predetermined time. .
  • 16 and 17 illustrate a method of initiating an explicit WUR mode according to the present embodiment.
  • the WUR terminal may transmit a WUR mode request frame to an AP (eg, , 1600, 1700).
  • AP eg, , 1600, 1700
  • the WUR mode request frames of FIGS. 16 and 17 may include information on whether the WUR terminals (eg, 1610 and 1710) operate in the WUR normal mode or the WUR duty cycle mode.
  • the WUR mode request frame of FIG. 16 may include information for setting the WUR normal mode to the WUR mode of the WUR terminal.
  • the WUR mode request frame of FIG. 17 may include information for setting the WUR duty cycle mode to the WUR mode of the WUR terminal.
  • FIG. 16 and FIG. 17 are merely examples, and it should be understood that the WUR terminal may operate in the WUR mode after receiving an ACK frame for the WUR mode request frame without transmitting the WUR mode response frame according to the situation of the WLAN system. will be.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a method of initiating an implicit WUR mode according to the present embodiment.
  • a WUR terminal eg, 1810
  • the WUR terminal uses its own control information included in a data frame or ACK frame without transmitting or receiving a separate frame. It can inform the switching of the operation mode.
  • the More Data (hereinafter 'MD') field included in the MAC header of the data frame indicates the presence of a subsequent data frame buffered in the WUR terminal. Can be used to inform. For example, if there is no subsequent data frame buffered in the WUR terminal, the MD field may be set to '0'.
  • the WUR terminal 1810 receiving the data frame including the MD field set to '0' may transmit an ACK frame to the AP 1800.
  • the ACK frame may be transmitted based on the PCR module 1811 in the activated state (ie, the ON state).
  • the WUR terminal 1810 indicates that the WUR terminal will operate in the WUR mode after transmission of the ACK frame using a Power Management (hereinafter, 'PM') field included in the header of the ACK frame. Implicitly.
  • 'PM' Power Management
  • the AP 1800 receiving the ACK frame having the PM field set to '1' from the WUR terminal may confirm that the WUR terminal operates in the WUR mode after the transmission of the ACK frame.
  • 19 is a diagram illustrating a method of maintaining an implicit normal mode according to the present embodiment.
  • the WUR terminal 1910 receiving a data frame including the MD field set to '0' in FIG. 19 may access an ACK frame including the PM field set to '1'. (1900).
  • the AP 1900 may enter the WUR mode even if there is no data frame buffered for the WUR terminal 1910. You can see that it keeps normal mode without
  • 20 is a flowchart illustrating a method for power management of a wireless terminal in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • the first wireless terminal may be a non-AP STA including a primary connectivity radio (PCR) module and a wake-up radio (WUR) module.
  • the second wireless terminal can be understood as an AP.
  • the first wireless terminal may determine capability information of the first wireless terminal based on a PCR module (eg, 1111 of FIG. 11). And transmit to a second wireless terminal (eg, 1100 of FIG. 11).
  • the PCR module eg, 1111 of FIG. 11
  • the PCR module may be in an activated state (ie, in an ON state).
  • the capability information of the first wireless terminal may be included in the WUR parameter request frame of FIG. 11 in the form of a WUR information element (eg, 1200 of FIG. 12).
  • the capability information according to the present embodiment may include information associated with a delay for the PCR module to transition from an inactive state to an activated state according to a wake-up frame to be received later.
  • the first wireless terminal may operate in a WUR mode.
  • the PCR module eg, 1111 of FIG. 11
  • the WUR module eg, 1112 of FIG. 11
  • a turn-on state ie, in an ON state.
  • the first wireless terminal may transmit a WUR mode request frame to the second wireless terminal (eg, 1100 of FIG. 11). Subsequently, when an ACK frame for the WUR mode request frame is received from the second wireless terminal (eg, 1100 of FIG. 11), the first wireless terminal (eg, 1110 of FIG. 11) may enter the WUR mode.
  • the WUR mode request frame may be transmitted based on a PCR module (eg, 1111 of FIG. 11) that is in an activated state (ie, in an ON state).
  • the AKC frame may be received based on a PCR module (eg, 1111 of FIG. 11) that is in an activated state (ie, in an ON state).
  • the first wireless terminal receives the WUR module (eg, 1112 of FIG. 11) from the second wireless terminal (eg, 1100 of FIG. 11). Can be received based on.
  • the wakeup frame may be understood as the wakeup packet WUP described above with reference to FIGS. 5 to 9.
  • the wakeup frame may be received based on a preset 20MHz channel.
  • the preset 20 MHz channel may correspond to 64 subcarriers.
  • the subcarrier spacing of the 64 subcarriers may be 312.5 kHz.
  • the wake-up frame includes an ON symbol determined as a 1-bit ON signal by the WUR module and an OFF symbol determined as a 1-bit OFF signal by the WUR module. It can be implemented based on.
  • the on symbol may be formed based on 13 consecutive subcarrier sets among the 64 subcarriers.
  • the WUR terminal may transmit capability information associated with a delay for transitioning its PCR module from an inactive state to an activated state to the AP. Based on the capability information received from the WUR terminal, the AP may determine an appropriate parameter for the WUR mode of the WUR terminal.
  • 21 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • a wireless device may be implemented as an AP or a non-AP STA as an STA capable of implementing 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. 21 includes a processor 2110, a memory 2120, and a transceiver 2130 as shown.
  • the illustrated processor 2110, the memory 2120, and the transceiver 2130 may be implemented as separate chips, or at least two blocks / functions may be implemented through one chip.
  • the transceiver 2130 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 2130 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving wireless signals.
  • the transceiver 2130 may include an amplifier for amplifying a received signal and / or a transmitted signal and a bandpass filter for transmission on a specific frequency band.
  • the processor 2110 may implement the functions, processes, and / or methods proposed herein.
  • the processor 2110 may perform an operation according to the present embodiment described above. That is, the processor 2110 may perform the operations disclosed in the embodiments of FIGS. 1 to 20.
  • the processor 2110 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, a data processing device, and / or a converter for mutually converting baseband signals and wireless signals.
  • the memory 2120 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • 22 is a block diagram illustrating an example of an apparatus included in a processor.
  • FIG. 22 For convenience of description, an example of FIG. 22 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 2210 generates transmission data (control data and / or user data) corresponding to the transmission signal.
  • the output of the data processor 2210 may be input to the encoder 2220.
  • the encoder 2220 may perform coding through a binary convolutional code (BCC) or a low-density parity-check (LDPC) technique. At least one encoder 2220 may be included, and the number of encoders 2220 may be determined according to various information (for example, the number of data streams).
  • BCC binary convolutional code
  • LDPC low-density parity-check
  • the output of the encoder 2220 may be input to the interleaver 2230.
  • the interleaver 2230 distributes consecutive bit signals over radio resources (eg, time and / or frequency) to prevent burst errors due to fading.
  • Radio resources eg, time and / or frequency
  • At least one interleaver 2230 may be included, and the number of the interleaver 2230 may be determined according to various information (eg, the number of spatial streams).
  • the output of the interleaver 2230 may be input to a constellation mapper 2240.
  • the constellation mapper 2240 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 2240 may be input to the spatial stream encoder 2250.
  • Spatial stream encoder 2250 performs data processing to transmit a transmission signal over at least one spatial stream.
  • the spatial stream encoder 2250 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 2250 may be input to an IDFT 2260 block.
  • the IDFT 2260 block performs inverse discrete Fourier transform (IDFT) or inverse Fast Fourier transform (IFFT).
  • IDFT inverse discrete Fourier transform
  • IFFT inverse Fast Fourier transform
  • the output of the IDFT 2260 block is input to the Guard Interval (GI) inserter 2270, and the output of the GI inserter 2270 is input to the transceiver 2130 of FIG. 21.
  • GI Guard Interval

Abstract

본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법은, PCR(Primary Connectivity Radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Radio) 모듈을 포함하는 제1 무선 단말이, 제1 무선 단말의 능력(capability) 정보를 PCR 모듈을 기반으로 제2 무선 단말로 송신하되, PCR 모듈은 활성화 상태에 있는, 단계; 제1 무선 단말이, WUR 모드에서 동작하되, PCR 모듈은 비활성화 상태에 있고, 상기WUR 모듈은 턴-온 상태에 있는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업(Wake-up) 프레임을 제2 무선 단말로부터 WUR 모듈을 기반으로 수신하되, 능력 정보는 수신된 웨이크업 프레임에 따라 PCR 모듈이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 정보를 포함하는, 단계를 포함한다.

Description

무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
본 명세서는 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 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 무선랜 시스템에서 향상된 성능을 갖는 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말을 제공하는데 있다.
본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법은, PCR(Primary Connectivity Radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Radio) 모듈을 포함하는 제1 무선 단말이, 제1 무선 단말의 능력(capability) 정보를 PCR 모듈을 기반으로 제2 무선 단말로 송신하되, PCR 모듈은 활성화 상태에 있는, 단계; 제1 무선 단말이, WUR 모드에서 동작하되, PCR 모듈은 비활성화 상태에 있고, 상기WUR 모듈은 턴-온 상태에 있는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업(Wake-up) 프레임을 제2 무선 단말로부터 WUR 모듈을 기반으로 수신하되, 능력 정보는 수신된 웨이크업 프레임에 따라 PCR 모듈이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 정보를 포함하는, 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르면, 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리 측면에서 향상된 성능을 갖는 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말이 제공된다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 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 본 실시 예에 따른 WUR 모드의 기본 동작을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 WUR 모드의 초기 설정 절차를 보여주는 도면이다.
도 12는 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 WUR 정보 요소를 보여주는 도면이다.
도 13 내지 도 15는 본 실시 예에 따른 WUR 단말의 ON/OFF 듀티 사이클을 위한 복수의 패턴을 위한 도면이다.
도 16 및 도 17은 본 실시 예에 따른 명시적으로(explicit) WUR 모드를 개시하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 18은 본 실시 예에 따른 암묵적으로(implicit) WUR 모드를 개시하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 19는 본 실시 예에 따른 암묵적으로(implicit) 노멀 모드를 유지하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 20은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법에 대한 순서도를 보여준다.
도 21은 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 22는 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 실시 예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시 예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시 예에서 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 실시 예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
본 실시 예에서 제안하는 제어정보 필드는 도 3에 도시된 바와 같은 HE PPDU 내에 포함되는 HE-SIG-B일 수 있다. 도 3에 따른 HE PPDU는 다중 사용자를 위한 PPDU의 일례로, HE-SIG-B는 다중 사용자를 위한 경우에만 포함되고, 단일 사용자를 위한 PPDU에는 해당 HE-SIG-B가 생략될 수 있다.
도시된 바와 같이, 다중 사용자(Multiple User; MU)를 위한 HE-PPDU는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG-A(high efficiency-signal A), HE-SIG-B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드) 및 PE(Packet Extension) 필드를 포함할 수 있다. 각각의 필드는 도시된 시간 구간(즉, 4 또는 8 ㎲ 등) 동안에 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 Receiver, '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 어웨이크(awake) 상태 또는 도즈(doze) 상태에 있을 수 있다.
예를 들어, 어웨이크 상태에 있는 무선 단말은 다른 무선 단말로부터 프레임을 수신할 수 있다. 또한, 도즈 상태에 있는 무선 단말은 특정한 타이밍에 깨어나 다른 무선 단말(예로, AP)에 의해 송신되는 특정한 프레임(예로, AP에 의해 주기적으로 송신되는 비콘 프레임)을 수신할 수 있다.
본 명세서에에 따른 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 어떠한 타입의 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)도 수신할 수 없다.
다시 말해, 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 모든 타입의 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.
WUR 모듈(412)이 턴-온 상태에 있을 때, 무선 단말은 다른 무선 단말에 의해 송신되는 특정한 타입의 프레임만을 수신할 수 있다. 이 경우, 특정한 타입의 프레임은 도 5를 통해 후술되는 온-오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조 방식에 따라 변조된 프레임으로 이해될 수 있다.
WUR 모듈(412)이 턴-오프 상태에 있을 때, 무선 단말은 다른 무선 단말에 의해 송신되는 어떠한 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 턴-온 상태에 있는 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 상태에 있는 구간에서 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)는 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.
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.
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 상태(즉, ON 상태)의 WUR 모듈(512)을 기반으로 웨이크업 패킷(521)이 수신되면, WUR 모듈(512)은 메인 라디오 모듈(511)을 깨우기 위한 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 송신할 수 있다. 즉, 제1 무선 단말(510)의 메인 라디오 모듈(511)이 활성화 상태(즉, ON 상태)로 진입하도록 제어하기 위하여, 제2 무선 단말(520)은 웨이크업 패킷(521)을 송신할 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.
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.
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 실시 예에 따른 WUR 모드의 기본 동작을 보여주는 도면이다.
도 10을 참조하면, 도 10의 메인 라디오 모듈(예로, 도 10의 1011, WUR m)은 도 5의 메인 라디오 모듈(예로, 도 5의 511)에 대한 설명을 기반으로 이해될 수 있다.
도 10의 WUR 모듈(예로, 도 10의 1012, WUR w)은 도 5의 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)에 대한 설명을 기반으로 이해될 수 있다.
본 명세서에서, 메인 라디오 모듈(예로, 도 10의 1011)은 프라이머리 커넥티비티 라디오(Primary Connectivity Radio, 이하 'PCR') 모듈로 언급될 수 있다. 또한, PCR 모듈 및 WUR 모듈을 포함하는 무선 단말은 WUR 단말로 언급될 수 있다.
예를 들어, PCR 모듈(예로, 도 10의 1011)은 무선랜(WLAN) 시스템의 무선 신호 OOK 기법으로 변조된 신호를 제외한 나머지 신호의 송수신 동작에 이용되는 구성으로 이해될 수 있다. 예를 들어, WUR 모듈(예로, 도 10의 1012)은 OOK 기법에 의해 변조된 신호의 수신을 위한 구성으로 이해될 수 있다.
예를 들어, WUR 단말(예로, 도 10의 1010)의 PCR 모듈(예로, 도 10의 1011)이 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있고, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)이 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있을 때, 무선 단말은 WUR 모드 또는 저전력 모드로 동작한다고 언급될 수 있다.
예를 들어, WUR 단말(예로, 도 10의 1010)의 PCR 모듈(1011)이 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있고, WUR 모듈(예로, 도 10의 1012)이 턴-오프 상태(즉, OFF 상태)에 있을 때, 무선 단말은 노멀(normal) 모드로 동작한다고 언급될 수 있다.
도 10을 참조하면, AP(access point, 1000)의 가로축은 시간(ta)을 나타내고, 세로축은 AP(1000)에 의해 송신될 프레임의 존재와 연관될 수 있다.
도 10의 PCR 모듈(1011)의 가로축은 시간(tm)을 나타낼 수 있다. 도 10의 PCR 모듈(1011)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 PCR 모듈(1011)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)를 나타낼 수 있다. 도 10의 PCR 모듈(1011)의 세로축은 PCR 모듈(1011)에 의해 송신될 프레임의 존재와 연관될 수 있다.
도 10의 WUR 모듈(1012)의 가로축은 시간(tw)을 나타낼 수 있다. 도 10의 WUR 모듈(1012)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 WUR 모듈(1012)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)를 나타낼 수 있다. 도 10의 WUR 모듈(1012)의 세로축은 WUR 모듈(1012)에 의해 송신될 프레임의 존재와 연관될 수 있다.
도 10의 WUR 단말(1010)은 초기 결합 절차를 통해 AP와 미리 결합된 무선 단말로 이해될 수 있다.
도 10의 웨이크업 구간(TW~T1)에서, WUR 단말(1010)의 PCR 모듈(1011)은 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있고, WUR 모듈(1012)은 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있다고 가정할 수 있다.
도 10의 웨이크업 구간(TW~T1)에서, AP(1000)는 웨이크업 패킷(Wake-Up Packet, 이하, 'WUP')을 송신할 수 있다. 예를 들어, 도 10의 웨이크업 패킷(WUP)은 유니캐스트(unicast) 기법에 따라 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 PCR 모듈(1011)이 활성화 상태(즉, ON 상태)로 진입하도록 지시할 수 있다.
예를 들어, 도 10의 웨이크업 패킷(WUP)은 WUR 모듈(1012)을 위해 OOK(On-Off Keying) 기법에 따라 변조된 페이로드(payload)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 페이로드는 WUR 모듈(1012)에 의해 1비트 온(ON) 신호로 판단되는 온 심볼(ON symbol) 및 WUR 모듈(1012)에 의해 1비트 오프(OFF) 신호로 판단되는 오프 심볼(OFF symbol)를 기반으로 구현될 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)에 포함된 페이로드는 도 9의 N개(예로, 64개)의 서브캐리어에 상응하는 채널 대역(예로, 20MHz)에 속한 서브채널을 기반으로 송신될 수 있다. 예를 들어, 서브채널은 도 9의 N개(예로, 64개)의 서브캐리어 중 N1개(예로, 13개)의 서브캐리어를 기반으로 구현될 수 있다.
일 예로, 온 심볼은 웨이크업 패킷(WUP)의 채널 대역에 상응하는 N개(예로, 64개)의 서브캐리어 중 N1개(예로, 13개)의 서브캐리어에 대하여 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 수행하여 획득될 수 있다.
본 명세서에서, 수신된 웨이크업 패킷(WUP)에 의해 생성된 웨이크업 신호(예로, 도 5의 523)에 따라, 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 PCR 모듈(1011)이 활성화 상태(즉, ON 상태)로 진입하기까지 소요되는 지연 시간(delay time)은 PCR 천이 지연(PCR Transition Delay, 이하 'PCR TD')으로 언급될 수 있다.
나아가, PCR 천이 지연(PCR TD)로 인한 AP와 WUR 단말 사이에 전력 상태의 미스 매치(mismatch)는 불필요한 오버헤드(overhead)를 유발할 수 있다. 이에 따라, AP와 WUR 단말 사이에 전력 상태의 미스 매치에 따른 오버헤드를 방지하기 위해, 보호 시간(guard time)이 도입될 수 있다.
예를 들어, 도 10의 보호 시간(guard time)에 상응하는 제1 구간(T1~T2)은 AP와 WUR 단말 사이에서 미리 정해진 파라미터에 따라 설정된 구간일 수 있다. 보호 시간(guard time)에 상응하는 제1 구간(T1~T2)이 경과할 때까지, AP(1000)는 패킷의 송신 없이 대기할 수 있다.
본 실시 예의 간결하고 명확한 설명을 위하여, 제1 구간(예로, 도 10의 T1~T2)의 경과 전에, WUR 단말(1010)은 WUR 모드에서 노멀 모드로 성공적으로 진입한다고 가정할 수 있다.
도 10의 제2 구간(T2~T3)에서, WUR 단말(1010)은 PS-폴(Power Save Poll) 프레임을 송신할 수 있다. PS-폴 프레임은 PCR 모듈(1011)이 웨이크업 패킷(WUP)에 따라 활성화 상태(즉, ON 상태)에 성공적으로 진입했음을 AP(1000)에 알리기 위한 프레임일 수 있다.
이 경우, PS-폴 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(1011)을 기반으로 송신될 수 있다. PS-폴(PS Poll) 프레임이 수신되면, AP(1000)는 WUR 단말(1010)에 웨이크업 패킷(WUP)이 성공적으로 수신되었음을 확인할 수 있다.
이어, PS-폴(PS Poll) 프레임의 수신 이후 일정 시간(d)이 경과하면, AP(1000)는 ACK(acknowledgement) 프레임을 송신할 수 있다. 이 경우, 일정 시간(d)은 SIFS일 수 있다. 예를 들어, 도 10의 ACK 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)의 PCR 모듈(1011)을 기반으로 WUR 단말(1010)에 수신될 수 있다.
이어, AP(1000)는 WUR 단말(1010)을 위해 버퍼된 다운링크 데이터(DL DATA) 프레임을 송신할 수 있다. 이 경우, WUR 단말(1010)은 PCR 모듈(1011)을 기반으로 다운링크 데이터(DL DATA) 프레임을 수신할 수 있다.
이어, 다운링크 데이터(DL DATA) 프레임의 수신 이후 일정 시간(d)이 경과하면, WUR 단말(1010)은 다운링크 데이터(DL DATA) 프레임의 성공적인 수신을 알리기 위한 ACK(acknowledgement) 프레임을 AP(1000)로 송신할 수 있다. 이 경우, ACK 프레임은 PCR 모듈(1011)을 기반으로 송신될 수 있다.
도 11은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 WUR 모드의 초기 설정 절차를 보여주는 도면이다.
도 11의 초기 설정 구간(TI~TI')에서 초기 설정 절차가 수행될 수 있다. 도 11의 초기 설정 구간(TI~TI')에서, WUR 모드로의 진입 전에 AP와 시간 동기를 맞추기 위하여, WUR 단말(1110)은 WUR 단말(1110)의 WUR 모드와 관련된 정보를 AP(1100)와 교환할 수 있다.
일 예로, 도 11의 초기 설정 구간(TI~TI')은 WUR 단말(1110) 및 AP(1100) 사이의 결합 절차가 수행된 이후의 시간 구간으로 이해될 수 있다.
도 11의 초기 설정 구간(TI~TI')에서, WUR 단말(1110)은 WUR 모드에 대한 정보를 포함하는 WUR 파라미터 요청(WUR parameter request) 프레임을 AP(1100)로 송신할 수 있다. 이 경우, WUR 파라미터 요청 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(1111)을 통해 송신될 수 있다.
예를 들어, WUR 모드에 대한 정보는 WUR 단말(1110)의 WUR 모드와 연관된 능력(capability) 정보로 이해될 수 있다. 도 11을 참조하면, WUR 모드에 대한 정보는 WUR 정보 요소(WUR Information Element, 이하 'WUR IE')의 형태로 WUR 파라미터 요청 프레임에 포함될 수 있다. WUR 정보 요소(WUR IE)에 관하여는 도 12를 통해 상세히 후술된다.
이어, AP(1100)는 WUR 파라미터 요청 프레임의 성공적인 수신을 알리기 위한 ACK 프레임을 WUR 단말(1110)로 송신할 수 있다. 이 경우, WUR 파라미터 요청 프레임의 성공적인 수신을 알리기 위한 ACK 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(1111)을 통해 수신될 수 있다.
이어, AP(1100)는 WUR 파라미터 요청 프레임을 통해 수신된 WUR 단말(1110)의 WUR 모드에 대한 정보를 기반으로 WUR 단말(1110)의 WUR 모드를 위한 복수의 파라미터를 결정할 수 있다.
예를 들어, AP(1100)에 의해 결정된 WUR 단말(1110)의 WUR 모드를 위한 복수의 파라미터는 WUR 파라미터 응답 프레임에 포함될 수 있다. 이 경우, WUR 파라미터 응답 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(1111)을 통해 수신될 수 있다.
예를 들어, WUR 파라미터 응답 프레임에는 WUR 파라미터 요청 프레임에 포함된 정보와 동일한 정보가 포함될 수 있다. 다른 예로, WUR 파라미터 응답 프레임에는 WUR 파라미터 요청 프레임에 포함된 정보를 기반으로 AP에 의해 변경된 정보가 포함될 수 있다.
이어, WUR 단말(1110)은 WUR 파라미터 응답 프레임의 성공적인 수신을 알리기 위한 ACK 프레임을 AP(1100)로 송신할 수 있다.
이어, WUR 단말(1110)은 WUR 모드 요청 프레임을 AP(1100)로 송신할 수 있다. 이 경우, WUR 모드 요청 프레임은 WUR 단말(1110)이 WUR 모드로 동작하는 것에 대한 허락을 AP에 요청하는 프레임으로 이해될 수 있다. WUR 모드 요청 프레임에 대한 설명은 후술되는 도면을 통해 더 상세하게 설명된다.
이어, AP(1100)는 WUR 모드 요청 프레임의 성공적인 수신을 알리기 위한 ACK 프레임을 WUR 단말(1110)로 송신할 수 있다. 이 경우, WUR 모드 요청 프레임의 성공적인 수신을 알리는 ACK 프레임은 WUR 단말이 동작하는 것을 허락하는 프레임으로 이해될 수 있다.
도 11의 초기 설정 구간(TI~TI')이 경과하면, WUR 단말(1110)은 WUR 파라미터 응답 프레임을 통해 획득된 WUR 모드에 대한 정보를 기반으로 WUR 모드로 동작할 수 있다.
도 12는 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 WUR 정보 요소를 보여주는 도면이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, WUR 파라미터 요청 프레임에 포함된 WUR 정보 요소(WUR IE, 1200)는 복수의 필드(1210~1250)를 포함할 수 있다.
요소 ID(Element ID) 필드(1210)에는 WUR 모드와 연관된 정보 요소인 WUR 정보 요소(WUR IE)를 나타내는 식별 정보가 포함될 수 있다. 일 예로, 요소 ID 필드(1210)를 위해 1 옥탯이 할당될 수 있다.
구체적으로, WUR 정보 요소(WUR IE)에는 WUR 모드에 있는 WUR 단말로 수신될 WUR 비콘 프레임의 ON/OFF 듀티 사이클과 연관된 정보가 포함될 수 있다.
여기서, WUR 비콘 프레임은 WUR 모드에 있는 WUR 단말이 AP와의 동기를 유지하기 위하여 요구되는 정보를 포함할 수 있다. WUR 비콘 프레임에 포함된 정보는 OOK 기법에 의해 변조됨은 이해될 것이다.
길이(Length) 필드(1220)에는 WUR 정보 요소(WUR IE)의 길이를 나타내는 정보가 포함될 수 있다. 일 예로, 길이 필드(1220)를 위해 1 옥탯이 할당될 수 있다.
듀티 사이클 모드 (Duty cycle mode) 필드(1230)에는 ON/OFF 듀티 사이클을 위한 복수의 패턴 중 어느 하나를 지시하기 위한 정보가 포함될 수 있다. ON/OFF 듀티 사이클을 위한 복수의 패턴에 관하여는 후술되는 도 13 내지 도 15을 통해 더 상세하게 설명된다.
온 듀레이션 길이(On duration length) 필드(1240)는 WUR 단말이 WUR 비콘을 수신하기 위해 ON 듀레이션을 유지하는 시간에 대한 정보가 포함될 수 있다.
모드 변경 딜레이(Mode change delay) 필드(1250)에는 WUR 단말을 위한 노멀 모드 및 WUR 모드 사이에서 전환하기 위해 소요되는 딜레이 시간에 대한 정보가 포함될 수 있다.
예를 들어, 모드 변경 딜레이 필드(1250)에는 웨이크업 패킷의 수신에 따라 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있는 PCR 모듈(예로, 도 10의 1011)이 활성화 상태(즉, ON 상태)로 천이하기 위해 요구되는 딜레이(delay)와 연관된 정보가 포함될 수 있다.
다시 말해, 모드 변경 딜레이 필드(1250)에는 WUR 단말의 PCR 천이 지연(PCR TD)에 대한 정보가 포함될 수 있다.
도 13 내지 도 15는 본 실시 예에 따른 WUR 단말의 ON/OFF 듀티 사이클을 위한 복수의 패턴을 위한 도면이다. 도 13 내지 도 15를 참조하면, 점선만으로 표현된 부분은 ON 상태를 나타내고, 점선과 함께 빗금으로 표현된 부분은 OFF 상태를 나타낸다.
도 13을 참조하면, 본 실시 예에 따른 AP(1300)는 WUR 비콘 주기(WUR Beacon Period)마다 WUR 비콘 프레임(예로, 도 13의 W#B1, W#B2, W#B3)을 송신할 수 있다.
WUR STA(1310)은 턴-온 상태(ON 상태)에 있는 WUR 모듈(1312)을 기반으로 복수의 WUR 비콘 프레임(예로, 도 13의 W#B1, W#B2, W#B3)을 수신할 수 있다. 즉, WUR STA(1310)은 일정한 주기(예로, 도 13의, WUR Beacon Period)마다 WUR 모듈(1312)을 턴-오프 상태에서 턴-온 상태로 전환시킬 수 있다.
또한, WUR STA(1310)은 AP(1300)로부터 웨이크업 패킷(미도시, 예로, 도 5의 521)을 수신하기 위해 일정 시간 동안 WUR 모듈(1312)을 턴-온 상태(ON 상태)로 유지할 수 있다.
일정 시간이 경과하면, WUR STA(1310)은 WUR 모듈(1312)을 다시 턴-오프 상태로 전환한 후, 다음 주기의 WUR 비콘 프레임이 수신될 때까지 PCR 모듈 및 WUR 모듈을 모두 OFF 상태로 유지할 수 있다.
본 명세서에서, PCR 모듈(1311) 및 WUR 모듈(1312)을 모두 OFF 상태인 구간을 극도의 저전력 구간(extremely low power period)로 언급될 수 있다.
도 14를 참조하면, 하나의 WUR Beacon 주기(예로, 도 14의, WUR Beacon Period)를 4등분으로 나눈 시간 구간이 각 WUR STA에 포함된 WUR 모듈(1411, 1412, 1413, 1414)마다 미리 설정될 수 있다.
예를 들어, WUR Beacon 주기의 제1 시간 구간(Q1) 동안, 제1 WUR STA은 제1 WUR 모듈(1411)을 온-상태로 유지할 수 있다. WUR Beacon 주기의 제2 시간 구간(Q2) 동안, 제2 WUR STA은 제2 WUR 모듈(1412)을 온-상태로 유지할 수 있다.
예를 들어, WUR Beacon 주기의 제3 시간 구간(Q3) 동안, 제3 WUR STA은 제3 WUR 모듈(1413)을 온-상태로 유지할 수 있다. WUR Beacon 주기의 제4 시간 구간(Q4) 동안, 제4 WUR STA은 제4 WUR 모듈(1414)을 온-상태로 유지할 수 있다.
즉, 각 WUR STA은 AP와 동기를 유지하기 위한 정보를 포함하는 WUR 비콘 프레임을 수신하기 위해 미리 설정된 시간 구간 동안 자신의 WUR 모듈을 턴-온 상태로 유지할 수 있다.
도 14의 일 실시 예는 하나의 예시일 뿐이며, WUR Beacon 주기(예로, 도 14의, WUR Beacon Period)를 4등분이 아닌 3등분이나 5등분으로 나누질 수 있음은 이해될 것이다.
도 15를 참조하면, 하나 이상의 WUR 비콘 주기를 WUR 모듈(1511, 1512, 1513)마다 나눈 시간 구간이 각 WUR STA에 미리 설정될 수 있다.
예를 들어, 제1 WUR STA은 제1 WUR 모듈(1511)을 기반으로 홀수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B1, W#B3, W#B5)만을 수신할 수 있다. 홀수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B1, W#B3, W#B5)의 수신 이후, 제1 WUR STA은 일정 시간 동안 제1 WUR 모듈(1511)을 턴-온 상태로 유지할 수 있다.
예를 들어, 제2 WUR STA은 제2 WUR 모듈(1512)을 기반으로 짝수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B2, W#B4)만을 수신할 수 있다. 또한, 짝수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B2, W#B4)의 수신 이후, 제2 WUR STA은 일정 시간 동안 제2 WUR 모듈(1512)을 턴-온 상태로 유지할 수 있다.
예를 들어, 제3 WUR STA은 제3 WUR 모듈(1513)을 기반으로 홀수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B1, W#B3, W#B5)만을 수신할 수 있다. 또한, 홀수 번째 WUR 비콘 프레임(예로, W#B1, W#B3, W#B5)의 수신 이후, 제3 WUR STA은 일정 시간 동안 제3 WUR 모듈(1513)을 턴-온 상태로 유지할 수 있다.
도 16 및 도 17은 본 실시 예에 따른 명시적으로(explicit) WUR 모드를 개시하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, WUR 단말(예로, 1610, 1710)이 WUR 모드로 동작하고자 할 때, WUR 단말(예로, 1610, 1710)은 WUR 모드 요청(WUR Mode Request) 프레임을 AP(예로, 1600, 1700)로 송신할 수 있다.
예를 들어, 도 16 및 도 17의 WUR 모드 요청 프레임에는 WUR 단말(예로, 1610, 1710)이 WUR 노멀 모드로 동작하는지 WUR 듀티 사이클 모드로 동작하는지 여부에 대한 정보가 포함될 수 있다.
예를 들어, 도 16의 WUR 모드 요청 프레임에는 WUR 노멀 모드를 WUR 단말의 WUR 모드로 설정하기 위한 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 17의 WUR 모드 요청 프레임에는 WUR 듀티 사이클 모드를 WUR 단말의 WUR 모드로 설정하기 위한 정보가 포함될 수 있다.
도 16 및 도 17은 일 예일 뿐이며, 무선랜 시스템의 상황에 따라 WUR 모드 응답 프레임의 송신 없이, WUR 단말이 WUR 모드 요청 프레임에 대한 ACK 프레임이 수신된 이후 WUR 모드로 동작할 수 있음은 이해될 것이다.
도 18은 본 실시 예에 따른 암묵적으로(implicit) WUR 모드를 개시하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 18을 참조하면, WUR 단말(예로, 1810)이 WUR 모드로 동작하고자 할 때, WUR 단말(예로, 1810)은 별도의 프레임의 송수신 없이 데이터 프레임 또는 ACK 프레임에 포함된 제어 정보를 이용하여 자신의 동작 모드의 전환을 알릴 수 있다.
예를 들어, 데이터(Data) 프레임이 WUR 단말(1810)로 송신될 때, 데이터 프레임의 MAC 헤더에 포함된 More Data (이하, 'MD') 필드는 WUR 단말에 버퍼된 후속 데이터 프레임의 존재를 알리기 위해 이용될 수 있다. 일 예로, WUR 단말에 버퍼된 후속 데이터 프레임이 존재하지 않는다면, MD 필드는 '0'으로 설정될 수 있다.
'0'으로 설정된 MD 필드를 포함하는 데이터(Data) 프레임을 수신한 WUR 단말(1810)은 ACK 프레임을 AP(1800)로 송신할 수 있다. 이 경우, ACK 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)의 PCR 모듈(1811)을 기반으로 송신될 수 있다.
도 18을 참조하면, WUR 단말(1810)은 ACK 프레임의 헤더에 포함된 Power Management (이하, 'PM') 필드를 이용하여 ACK 프레임의 전송 이후 WUR 단말이 WUR 모드로 동작할 것임을 AP(1800)에게 암묵적으로 알려줄 수 있다.
다시 말해, WUR 단말로부터 PM 필드가 '1'로 설정된 ACK 프레임을 수신한 AP(1800)는 WUR 단말이 ACK 프레임의 송신 이후 WUR 모드로 동작함을 확인할 수 있다.
도 19는 본 실시 예에 따른 암묵적으로(implicit) 노멀 모드를 유지하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 도 19의 '0'으로 설정된 MD 필드를 포함하는 데이터(Data) 프레임을 수신한 WUR 단말(1910)은 '1'로 설정된 PM 필드를 포함하는 ACK 프레임을 AP(1900)로 송신할 수 있다.
도 19와 같이, '1'로 설정된 PM 필드를 포함하는 ACK 프레임이 수신되면, WUR 단말(1910)을 위해 버퍼된 데이터 프레임이 없는 경우일지라도, AP(1900)는 WUR 단말이 WUR 모드로의 진입 없이 노멀 모드를 계속하여 유지함을 확인할 수 있다.
도 20은 본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법에 대한 순서도를 보여준다.
도 20을 참조하면, 제1 무선 단말은 PCR(Primary Connectivity Radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Radio) 모듈을 포함하는 non-AP STA일 수 있다. 제2 무선 단말은 AP로 이해될 수 있다.
도 1 내지 도 20을 참조하면, S2010 단계에서, 제1 무선 단말(예로, 도 11의 1110)은 제1 무선 단말의 능력(capability) 정보를 PCR 모듈(예로, 도 11의 1111)을 기반으로 제2 무선 단말(예로, 도 11의 1100)로 송신할 수 있다. 이 경우, PCR 모듈(예로, 도 11의 1111)은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있을 수 있다.
일 예로, 제1 무선 단말의 능력 정보는 WUR 정보 요소(예로, 도 12의 1200)의 형태로 도 11의 WUR 파라미터 요청 프레임에 포함될 수 있음은 전술한 바와 같다.
본 일 실시 예에 따른 능력 정보는 이후 수신될 웨이크업 프레임에 따라 PCR 모듈이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 정보를 포함할 수 있다.
S2020 단계에서, 제1 무선 단말(예로, 도 11의 1110)은 WUR 모드에서 동작할 수 있다. 예를 들어, PCR 모듈(예로, 도 11의 1111)은 비활성화 상태(즉, OFF 상태)에 있을 수 있다. 예를 들어, WUR 모듈(예로, 도 11의 1112)은 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있을 수 있다.
추가적으로, WUR 모드로 동작하기 위하여, 제1 무선 단말(예로, 도 11의 1110)은 WUR 모드 요청 프레임을 제2 무선 단말(예로, 도 11의 1100)로 송신할 수 있다. 이어, 제2 무선 단말(예로, 도 11의 1100)로부터 WUR 모드 요청 프레임에 대한 ACK 프레임이 수신되면, 제1 무선 단말(예로, 도 11의 1110)은 WUR 모드에 진입할 수 있다.
여기서, WUR 모드 요청 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(예로, 도 11의 1111)을 기반으로 송신될 수 있다. AKC 프레임은 활성화 상태(즉, ON 상태)에 있는 PCR 모듈(예로, 도 11의 1111)을 기반으로 수신될 수 있다.
S2030 단계에서, 제1 무선 단말(예로, 도 11의 1110)은 웨이크업(Wake-up) 프레임을 제2 무선 단말(예로, 도 11의 1100)로부터 WUR 모듈(예로, 도 11의 1112)을 기반으로 수신할 수 있다.
여기서, 웨이크업 프레임은 앞선 도 5 내지 도 9을 통해 언급된 웨이크업 패킷(WUP)으로 이해될 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 프레임은 미리 설정된 20MHz 채널을 기반으로 수신될 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 20MHz 채널은 64개의 서브캐리어와 상응할 수 있다. 예를 들어, 64개의 서브캐리어의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)은 312.5kHz일 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 프레임은 WUR 모듈에 의해 1비트 온(ON) 신호로 판단되는 온 심볼(ON symbol) 및 상기 WUR 모듈에 의해 1비트 오프(OFF) 신호로 판단되는 오프 심볼(OFF symbol)을 기반으로 구현될 수 있다.
예를 들어, 온 심볼은 상기 64개의 서브캐리어 중에서 연속하는 13개의 서브캐리어 집합을 기반으로 형성될 수 있다.
본 일 실시 예에 따르면, WUR 단말은 자신의 PCR 모듈이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 능력 정보를 AP로 송신할 수 있다. WUR 단말로부터 수신된 능력 정보를 기반으로, AP는 WUR 단말의 WUR 모드를 위해 적절한 파라미터를 결정할 수 있다.
위 일련의 과정을 통해 무선랜 시스템에서 향상된 성능을 갖는 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법이 제공될 수 있음은 이해될 것이다.
도 21은 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 21을 참조하면, 무선 장치는 상술한 실시 예를 구현할 수 있는 STA로서, AP 또는 non-AP STA로 동작할 수 있다. 또한, 상기 무선 장치는 상술한 사용자(user)에 대응되거나, 상기 사용자에 신호를 송신하는 송신 장치에 대응될 수 있다.
도 21의 무선장치는, 도시된 바와 같이 프로세서(2110), 메모리(2120) 및 트랜시버(2130)를 포함한다. 도시된 프로세서(2110), 메모리(2120) 및 트랜시버(2130)는 각각 별도의 칩으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 블록/기능이 하나의 칩을 통해 구현될 수 있다.
트랜시버(transceiver, 2130)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(2130)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 트랜시버(2130)는 수신 신호 및/또는 송신 신호의 증폭을 위한 증폭기와 특정한 주파수 대역 상으로의 송신을 위한 밴드패스필터를 포함할 수 있다.
프로세서(2110)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(2110)는 전술한 본 실시 예에 따른 동작을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서(2110)는 도 1 내지 20의 실시 예에서 개시된 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(2110)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(2120)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
도 22는 프로세서에 포함되는 장치의 일례를 나타내는 블록도이다.
설명의 편의를 위해, 도 22의 일례는 송신 신호를 위한 블록을 기준으로 설명되어 있으나, 해당 블록을 이용하여 수신 신호를 처리할 수 있다는 점은 자명하다.
도시된 데이터 처리부(2210)는 송신 신호에 대응되는 송신 데이터(제어 데이터 및/또는 사용자 데이터)를 생성한다. 데이터 처리부(2210)의 출력은 인코더(2220)로 입력될 수 있다. 인코더(2220)는 BCC(binary convolutional code)나 LDPC(low-density parity-check) 기법 등을 통해 코딩을 수행할 수 있다. 인코더(2220)는 적어도 1개 포함될 수 있고, 인코더(2220)의 개수는 다양한 정보(예를 들어, 데이터 스트림의 개수)에 따라 정해질 수 있다.
인코더(2220)의 출력은 인터리버(2230)로 입력될 수 있다. 인터리버(2230)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(2230)는 적어도 1개 포함될 수 있고, 인터리버(2230)의 개수는 다양한 정보(예를 들어, 공간 스트림의 개수)에 따라 정해질 수 있다.
인터리버(2230)의 출력은 성상 맵퍼(constellation mapper, 2240)로 입력될 수 있다. 성상 맵퍼(2240)는 BPSK(biphase shift keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), n-QAM(quadrature amplitude modulation) 등의 성상 맵핑을 수행한다.
성상 맵퍼(2240)의 출력은 공간 스트림 인코더(2250)로 입력될 수 있다. 공간 스트림 인코더(2250)는 송신 신호를 적어도 하나의 공간 스트림을 통해 송신하기 위해 데이터 처리를 수행한다. 예를 들어, 공간 스트림 인코더(2250)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(2250)의 출력은 IDFT(2260) 블록에 입력될 수 있다. IDFT(2260) 블록은 IDFT(inverse discrete Fourier transform) 또는 IFFT(inverse Fast Fourier transform)을 수행한다.
IDFT(2260) 블록의 출력은 GI(Guard Interval) 삽입기(2270)에 입력되고, GI 삽입기(2270)의 출력은 도 21의 트랜시버(2130)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 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법에 있어서,
    PCR(Primary Connectivity Radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Radio) 모듈을 포함하는 제1 무선 단말이, 상기 제1 무선 단말의 능력(capability) 정보를 상기 PCR 모듈을 기반으로 제2 무선 단말로 송신하되, 상기 PCR 모듈은 활성화 상태에 있는, 단계;
    상기 제1 무선 단말이, 상기 WUR 모드에서 동작하되, 상기 PCR 모듈은 비활성화 상태에 있고, 상기 WUR 모듈은 턴-온 상태에 있는, 단계; 및
    상기 제1 무선 단말이, 웨이크업(Wake-up) 프레임을 상기 제2 무선 단말로부터 상기 WUR 모듈을 기반으로 수신하되,
    상기 능력 정보는 상기 수신된 웨이크업 프레임에 따라 상기 PCR 모듈이 상기 비활성화 상태에서 상기 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 정보를 포함하는, 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무선 단말이, 상기 WUR 모드로 동작하기 위한 WUR 모드 요청 프레임을 상기 제2 무선 단말로 송신하는 단계; 및
    상기 제2 무선 단말로부터 상기 WUR 모드 요청 프레임에 대한 ACK 프레임이 수신되면, 상기 제1 무선 단말이, 상기 WUR 모드에 진입하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 WUR 모드 요청 프레임은 상기 활성화 상태에 있는 상기 PCR 모듈을 기반으로 송신되고,
    상기 AKC 프레임은 상기 활성화 상태에 있는 상기 PCR 모듈을 기반으로 수신되는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 웨이크업 프레임은 미리 설정된 20MHz 채널을 기반으로 수신되고,
    상기 미리 설정된 20MHz 채널은 64개의 서브캐리어와 상응하고,
    상기 64개의 서브캐리어의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)은 312.5kHz인 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 웨이크업 프레임은 상기 WUR 모듈에 의해 1비트 온(ON) 신호로 판단되는 온 심볼(ON symbol) 및 상기 WUR 모듈에 의해 1비트 오프(OFF) 신호로 판단되는 오프 심볼(OFF symbol)을 기반으로 구현되고,
    상기 온 심볼은 상기 64개의 서브캐리어 중에서 연속하는 13개의 서브캐리어 집합을 기반으로 형성되는 방법.
  6. 무선랜 시스템에서 무선 단말의 전력 관리를 위한 방법을 수행하기 위해 PCR(Primary Connectivity Radio) 모듈 및 WUR(Wake-Up Radio) 모듈을 포함하는 제1 무선 단말에 있어서,
    무선 신호를 송신하거나 수신하는 트랜시버(transceiver); 및
    상기 트랜시버를 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    상기 제1 무선 단말의 능력(capability) 정보를 상기 PCR 모듈을 기반으로 제2 무선 단말로 송신하도록 구현되되, 상기 PCR 모듈은 활성화 상태에 있고,
    상기 WUR 모드에서 동작하도록 구현되되, 상기 PCR 모듈은 비활성화 상태에 있고, 상기 WUR 모듈은 턴-온 상태에 있고,
    웨이크업(Wake-up) 프레임을 상기 제2 무선 단말로부터 상기 WUR 모듈을 기반으로 수신하도록 구현되되,
    상기 능력 정보는 상기 수신된 웨이크업 프레임에 따라 상기 PCR 모듈이 상기 비활성화 상태에서 상기 활성화 상태로 천이하기 위한 딜레이와 연관된 정보를 포함하는 무선 단말.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 WUR 모드로 동작하기 위한 WUR 모드 요청 프레임을 상기 제2 무선 단말로 송신하도록 구현되고,
    상기 제2 무선 단말로부터 상기 WUR 모드 요청 프레임에 대한 ACK 프레임이 수신되면, 상기 WUR 모드에 진입하도록 더 구현되는 무선 단말.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 WUR 모드 요청 프레임은 상기 활성화 상태에 있는 상기 PCR 모듈을 기반으로 송신되고,
    상기 AKC 프레임은 상기 활성화 상태에 있는 상기 PCR 모듈을 기반으로 수신되는 무선 단말.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 웨이크업 프레임은 미리 설정된 20MHz 채널을 기반으로 수신되고,
    상기 미리 설정된 20MHz 채널은 64개의 서브캐리어와 상응하고,
    상기 64개의 서브캐리어의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)은 312.5kHz인 무선 단말.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 웨이크업 프레임은 상기 WUR 모듈에 의해 1비트 온(ON) 신호로 판단되는 온 심볼(ON symbol) 및 상기 WUR 모듈에 의해 1비트 오프(OFF) 신호로 판단되는 오프 심볼(OFF symbol)을 기반으로 구현되고,
    상기 온 심볼은 상기 64개의 서브캐리어 중에서 연속하는 13개의 서브캐리어 집합을 기반으로 형성되는 무선 단말.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210007168A1 (en) * 2019-07-01 2021-01-07 Qualcomm Incorporated Signaling for multi-link communication in a wireless local area network (wlan)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160057703A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 Qualcomm Incorporated Secure wireless wake-up companion
WO2016154059A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Qualcomm Incorporated Phy for ultra-low power wireless receiver
US20170093478A1 (en) * 2014-08-28 2017-03-30 Newracom, Inc. Frame transmitting method and frame receiving method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160057703A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 Qualcomm Incorporated Secure wireless wake-up companion
US20170093478A1 (en) * 2014-08-28 2017-03-30 Newracom, Inc. Frame transmitting method and frame receiving method
WO2016154059A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Qualcomm Incorporated Phy for ultra-low power wireless receiver

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KIM, SUHWOOK ET AL.: "SFD MAC Proposal", IEEE 802. 11-17/0379R4, 10 May 2017 (2017-05-10), pages 1 - 17, XP068115462 *
WILHELMSSON, LEIF ET AL.: "IEEE 802.11ba Task Group Meeting Minutes for May 2017 Meeting", IEEE 802.11-16/0843R0, 23 May 2017 (2017-05-23), Daejeon, South Korea, XP055561961 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210007168A1 (en) * 2019-07-01 2021-01-07 Qualcomm Incorporated Signaling for multi-link communication in a wireless local area network (wlan)
US11510269B2 (en) * 2019-07-01 2022-11-22 Qualcomm Incorporated Signaling for multi-link communication in a wireless local area network (WLAN)

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