WO2019147043A1 - 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 - Google Patents

무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말 Download PDF

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WO2019147043A1
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wireless terminal
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김정기
류기선
최진수
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엘지전자 주식회사
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present disclosure relates to wireless communication, and more particularly, to a method for communicating in a wireless LAN system and a wireless terminal using the same.
  • next generation wireless local area network Discussions are under way for the next generation wireless local area network (WLAN).
  • next generation WLAN 1) enhancement of IEEE 802.11 PHY (physical) layer and MAC (medium access control) layer in the 2.4GHz and 5GHz bands, 2) improvement of spectrum efficiency and area throughput throughput, and 3) to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as environments where interference sources exist, dense heterogeneous networks, and environments with high user loads.
  • next generation WLAN the environment considered mainly is a dense environment with AP (access point) and STA (station), and improvement in spectrum efficiency and area throughput is discussed in this dense environment.
  • next generation WLAN is concerned not only with the indoor environment but also with the actual performance improvement in the outdoor environment which is not considered much in the existing WLAN.
  • next-generation WLAN is interested in scenarios such as wireless office, smart-home, stadium, hot spot, and building / apartment.
  • scenarios such as wireless office, smart-home, stadium, hot spot, and building / apartment.
  • APs and STAs There are many discussions about improving system performance in dense environments where there are many APs and STAs.
  • WLAN wireless local area network
  • a method for communicating in a wireless local area network (WLAN) system includes: generating a wakeup packet modulated by an OOK scheme, the wakeup packet including a frame body field having a variable length in a wakeup packet Comprising control information as to whether length information is included; And the first wireless terminal transmitting the wakeup packet to the plurality of second wireless terminals.
  • WLAN wireless local area network
  • a method for communicating in a wireless local area network (WLAN) system with improved performance in terms of overhead and a wireless terminal using the same are provided.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a structure of a wireless LAN system.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an authentication and combining procedure after the scanning of the AP and the STA.
  • FIG. 4 shows an internal block diagram of a wireless terminal receiving a wakeup packet.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing how a wireless terminal receives a wakeup packet and a data packet.
  • FIG. 6 shows an example of a WUR PPDU format.
  • FIG. 8 is a diagram showing an FDMA-based WUR PPDU having a 40 MHz channel bandwidth.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a pulse design process according to the OOK technique.
  • FIG. 10 is a diagram showing a basic operation for a WUR STA.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a MAC frame structure for a WUR frame according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a structure of a frame control field of a WUR frame according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method for communicating in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • FIGS. 14 and 15 show a conceptual diagram in which the units of the maximum length field and the length field of the frame body according to the data rate are set in the present alternative embodiment.
  • 16 is a conceptual diagram of an FDMA-based WUR PPDU having a 40 MHz channel bandwidth according to another embodiment.
  • 17 is a flowchart illustrating a method for communicating in a wireless LAN system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a wireless device to which the present embodiment is applicable.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a structure of a wireless LAN system.
  • FIG. 1 (A) shows the structure of an infrastructure network of an Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system 10 of FIG. 1A includes at least one Basic Service Set (hereinafter referred to as 'BSS', 100, and 105).
  • a BSS is a set of access points (APs) and stations (hereinafter, referred to as 'STAs') that can successfully communicate with each other and communicate with each other.
  • APs access points
  • 'STAs' stations
  • the first BSS 100 may include a first AP 110 and a first STA 100-1.
  • the second BSS 105 may include a second AP 130 and one or more STAs 105-1 and 105-2.
  • the infrastructure BSSs 100 and 105 may include at least one STA, APs 110 and 130 providing a distribution service, and a distribution system (DS) 120 connecting a plurality of APs. have.
  • the distributed system 120 may implement an extended service set 140 (hereinafter, referred to as 'ESS') that is an extended service set by connecting a plurality of BSSs 100 and 105.
  • ESS 140 may be used to refer to one network in which at least one AP 110, 130 is connected through distributed system 120. [ At least one AP included in one ESS 140 may have the same service set identification (SSID).
  • SSID service set identification
  • the portal 150 may serve as a bridge for performing a connection between a wireless LAN network (IEEE 802.11) and another network (for example, 802.X).
  • IEEE 802.11 IEEE 802.11
  • another network for example, 802.X
  • FIG. 1 (B) is a conceptual diagram showing an independent BSS. 1 (B), the wireless LAN system 15 of FIG. 1 (B) is different from FIG. 1 (A) in that a network is set up between STAs without APs 110 and 130 to perform communication .
  • An ad-hoc network or an independent basic service set (IBSS) is defined as a network that establishes a network and establishes communication between STAs without APs 110 and 130.
  • the IBSS 15 is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not include APs, there is no centralized management entity. Therefore, 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 connection to a distributed system is not allowed. All STAs in an IBSS form a self-contained network.
  • the STA referred to herein includes a Medium Access Control (MAC) layer and a Physical Layer interface to a wireless medium in accordance with the IEEE 802.11 standard.
  • MAC Medium Access Control
  • the optical path may be used to include both an AP and a non-AP STA (Non-AP Station).
  • the STA referred to herein may be a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS) , A mobile subscriber unit, or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • a mobile subscriber unit or simply a user.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • PPDU PHY protocol data unit
  • LTF and STF fields included training signals
  • SIG-A and SIG-B included control information for the receiving station
  • the data field 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 can be applied on the HE PPDU (high efficiency PPDU) according to the IEEE 802.11ax standard. That is, the signal to be improved in this embodiment may be HE-SIG-A and / or HE-SIG-B included in the HE PPDU. Each of HE-SIG-A and HE-SIG-B can also be expressed as SIG-A, SIG-B.
  • the improved signal proposed by the present embodiment is not necessarily limited to the HE-SIG-A and / or HE-SIG-B standards, and various control and control schemes including control information in a wireless communication system, It is applicable to data fields.
  • the HE PPDU of FIG. 2 is an example of a PPDU for multiple users, and HE-SIG-B is included only for multi-user, and the corresponding HE-SIG-B may be omitted for PPDU for single user.
  • an HE-PPDU for a Multiple User includes a legacy-short training field (L-STF), a legacy-long training field (L-LTF) (HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF, HE-LTF) , A data field (or MAC payload), and a Packet Extension (PE) field.
  • L-STF legacy-short training field
  • L-LTF legacy-long training field
  • PE Packet Extension
  • the PPDUs used in the IEEE standard are mainly described by the PPDU structure transmitted over the channel bandwidth of 20 MHz.
  • a PPDU structure transmitted over a wide bandwidth (e.g., 40 MHz, 80 MHz) than the channel bandwidth of 20 MHz may be a structure applying linear scaling to the PPDU structure used in a channel bandwidth of 20 MHz.
  • the PPDU structure used in the IEEE standard is generated based on 64 FFT (Fast Fourier Transform), and the CP portion (cyclic prefix portion) can be 1/4.
  • the length of the effective symbol interval (or the FFT interval) is 3.2us
  • the length of the CP is 0.8us
  • the symbol duration may be 4us (3.2us + 0.8us) plus the effective symbol interval and the CP length.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an authentication and combining procedure after the scanning of the AP and the STA.
  • the non-AP STA can perform authentication and association procedures with one AP among a plurality of APs that have completed the scanning procedure through passive / active scanning.
  • the authentication and association procedures may be performed via two-way handshaking.
  • FIG. 3 (A) is a conceptual diagram illustrating an authentication and combining procedure after passive scanning
  • FIG. 3 (B) is a conceptual diagram illustrating an authentication and combining procedure after active scanning.
  • the authentication and association procedures may be performed irrespective of whether an active scanning method or passive scanning is used. For example, when the APs 300 and 350 transmit an authentication request frame 310, an authentication response frame 320, an association request frame 320, and a non-AP STA 305 and 355, 330, and an association response frame 340, an authentication and association procedure can be performed.
  • the authentication procedure may be performed by transmitting the authentication request frame 310 from the non-AP STA 305 or 355 to the AP 300 or 350.
  • the APs 300 and 350 may transmit the authentication response frame 320 to the non-AP STAs 305 and 355 in response to the authentication request frame 310.
  • the authentication frame format is described in IEEE 802.11 8.3.3.11.
  • the combining procedure can be performed by transmitting the association request frame 330 from the non-AP STA 305, 355 to the AP 300, 305.
  • the AP 300, 350 may send the association response frame 440 to the non-AP STAs 305, 355 in response to the association request frame 330.
  • the association request frame 330 may include information about the capabilities of the non-AP STAs 305 and 355.
  • the APs 300 and 350 determine whether or not the APs 300 and 350 can support the non-AP STAs 305 and 355 based on information on the performance of the non-AP STAs 305 and 355 included in the association request frame 430 .
  • the AP 300, 350 may determine whether the association request frame 330 is acceptable for the association request frame 340, AP STA 305 or 355 with possible capability information.
  • the association frame format is described in IEEE 802.11 8.3.3.5 / 8.3.3.6.
  • FIG. 4 shows an internal block diagram of a wireless terminal receiving a wakeup packet.
  • the wireless LAN system 400 may include a first wireless terminal 410 and a second wireless terminal 420.
  • the first wireless terminal 410 includes a WUR module including a main radio module 411 associated with the main radio (i.e., 802.11 radio) and a low-power wake-up radio ('LP WUR' 412).
  • the main radio module may be referred to as a Primary Component Radio (PCR) module.
  • PCR Primary Component Radio
  • the main radio module 411 may include a plurality of circuits supporting Wi-Fi, Bluetooth® radio (hereinafter BT radio) and Bluetooth® Low Energy radio (hereinafter, BLE radio).
  • BT radio Bluetooth® radio
  • BLE radio Bluetooth® Low Energy radio
  • the first wireless terminal 410 may control the main radio module 411 in an awake state or a doze state.
  • the first wireless terminal 410 may transmit an 802.11-based frame (e.g., an 802.11 type of PPDU) based on the main radio module 411, Or receive 802.11 based frames.
  • an 802.11-based frame may be a non-HT PPDU in the 20 MHz band.
  • the first wireless terminal 410 transmits an 802.11-based frame (e.g., an 802.11 type of PPDU) based on the main radio module 411 Or can not receive 802.11 based frames.
  • an 802.11-based frame e.g., an 802.11 type of PPDU
  • the first wireless terminal 400 can not receive a frame (e.g., an 802.11 type of PPDU) transmitted by the second wireless terminal 420 (e.g., an AP) until it wakes up to an awake state.
  • a frame e.g., an 802.11 type of PPDU
  • the WUR PPDU and the WUR frame can be understood as the same concept.
  • the corresponding WUR PPDU includes a Wake-Up Packet WUP ').
  • a WUR frame having a WUR Wake-up type for waking up the WUR module 412 in the turn-off state to turn-on can be referred to as a wakeup packet (WUP).
  • WUP wakeup packet
  • the first wireless terminal 410 may control the WUR module 412 in a turn-off state or a turn-on state.
  • a first wireless terminal 410 that includes a WUR module 412 in a turn-on state may transmit only a particular type of frame (i.e., a WUR) that is transmitted by a second wireless terminal 420 PPDU) can be received (or demodulated).
  • a WUR a particular type of frame
  • a particular type of frame i.e., a WUR PPDU
  • a frame e.g., a wakeup packet
  • OOK On-Off Keying
  • a first wireless terminal 410 that includes a WUR module 412 in a turn-off state may receive a particular type of frame (i.e., a WUR PPDU) that is transmitted by a second wireless terminal 420 Can not be received (or demodulated).
  • a WUR PPDU a particular type of frame
  • the first wireless terminal 410 can operate the main radio module (i.e., the PCR module 411) and the WUR module 412, respectively.
  • the first wireless terminal 410 determines whether the main radio module 411 is in a dose state It is possible to control the awake state to alternate.
  • the first wireless terminal 410 may communicate with the WUR module 412 according to the state of the main radio module 411 and the duty cycle schedule for the pre-negotiated WUR module, It is possible to control the turn-on state and the turn-off state to be turned on.
  • the wakeup packet modulated according to the OOK scheme can be received based on the WUR module 412 in the turn-on state. In other words, the wakeup packet can not be received based on the WUR module 412 in the turn-off state.
  • the first wireless terminal 410 in the WUR mode is connected to the first wireless terminal 410 and the second wireless terminal 420 for the WUR module 412,
  • the WUR module 412 shall be in a turn-on state during an agreed duty cycle schedule.
  • the first wireless terminal 410 in the WUR mode may control that the WUR module 412 is in the turn-off state.
  • the wireless terminal in the WUR mode has a negotiation status between the AP and the WUR STA that causes the WUR module to go into the turn-on state and the turn-off state when the main radio module is in the doze state. .
  • the first wireless terminal 410 in WUR mode may receive a wakeup packet (WUP) based on the WUR module 412 in the turn-on state.
  • WUP wakeup packet
  • the first wireless terminal 410 in the WUR mode may control the WUR module 412 to wake up the main radio module 411 .
  • terms for the awake state and the turn-on state can be mixed to indicate the ON state of the specific module included in the wireless terminal.
  • terms for dose state and turn-off state can be mixed to indicate the OFF state of a specific module included in the wireless terminal.
  • the first wireless terminal 410 may receive a legacy frame (e.g., 802.11) from another wireless terminal 420 (e.g., AP) based on the main radio module 411 or the WUR module 412 in the awake state. Based PPDU).
  • a legacy frame e.g., 802.11
  • another wireless terminal 420 e.g., AP
  • the WUR module 412 may be a receiver for transitioning the main radio module 411 in a dose state to an awake state. That is, the WUR module 412 may not include a transmitter.
  • the first wireless terminal 410 may operate the WUR module 412 in a turn-on state during a duration in which the main radio module 411 is in a dose state.
  • the first wireless terminal 410 may cause the main radio module 411 in the doze state to transit to the awake state Can be controlled.
  • the low power wakeup receiver (LP WUR) included in the WUR module 412 is targeted for target power consumption of less than 1 mW in the active state.
  • a low power wake up receiver can use a narrow bandwidth of less than 5 MHz.
  • the power consumption by the low power wakeup receiver may be less than 1 MW.
  • the target transmission range of a low power wakeup receiver can be implemented equal to the target transmission range of existing 802.11.
  • the second wireless terminal 420 may transmit user data based on the main radio (i.e., 802.11).
  • the second wireless terminal 420 may send a wakeup packet (WUP) for the WUR module 412.
  • WUP wakeup packet
  • a wireless terminal when a wireless terminal includes a main radio module and a WUR module, the wireless terminal may be referred to as a WUR STA.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing how a wireless terminal receives a wakeup packet and a data packet.
  • the WLAN system 500 may include a first wireless terminal 510 corresponding to a receiving terminal and a second wireless terminal 520 corresponding to the transmitting terminal. have.
  • the basic operation of the first wireless terminal 510 of FIG. 5 may be understood through the description of the first wireless terminal 410 of FIG.
  • 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.
  • a wakeup packet 521 may be received in the WUR module 512 in a turn-on state (e.g., ON state).
  • a turn-on state e.g., ON state
  • the WUR module 512 sends a wake-up signal 523 to a dosing state (i.e., an OFF state) in order for the main radio module 511 to correctly receive the data packet 522 to be received after the wake- To the main radio module 511 in the main radio module 511.
  • a dosing state i.e., an OFF state
  • the wake up signal 523 may be implemented based on an internal primitive of the first wireless terminal 510.
  • the first wireless terminal 510 transmits the main radio module 511 to the awake state That is, the ON state).
  • the main radio module 511 transitions from a doze state (i.e., from an OFF state to an awake state (i.e., an ON state)), (Not shown) supporting Wi-Fi, BT radio, and BLE radio.
  • the actual data included in the wakeup packet 521 can be directly transmitted to the memory block (not shown) of the receiving terminal even if the main radio module 511 is in the dosing state (i.e., the OFF state).
  • the receiving terminal can activate only the MAC processor of the main radio module 511. That is, the receiving terminal can keep 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 figures.
  • the second wireless terminal 520 may be configured to transmit the wakeup packet 521 to the first wireless terminal 510.
  • the second wireless terminal 520 sends a first wireless terminal 510 with its first wireless terminal 510 to the first wireless terminal 510 in order to notify the presence of the individually addressed frame (s) buffered by the second wireless terminal for the first wireless terminal Up packet 521 can be transmitted.
  • the wakeup packet 521 may include information (e.g., a WUR ID) for identifying the first wireless terminal 510.
  • information e.g., a WUR ID
  • the wakeup packet 521 may include information (e.g., a group ID) for identifying a group of a plurality of wireless terminals including the first wireless terminal 510.
  • information e.g., a group ID
  • the wakeup packet 521 may include a plurality of identification information in a frame body field.
  • one of a plurality of pieces of identification information for identifying the first wireless terminal 510 may be included.
  • FIG. 6 shows an example of a WUR PPDU format.
  • the Wake-Up Radio (PPDU) 600 may include a legacy preamble 610 defined in the existing IEEE 802.11 standard.
  • the legacy preamble 610 can be understood as a 20MHz non-HT preamble.
  • the WUR PPDU 600 further includes a BPSK-mark symbol field 615, a synchronization (Sync) field 617, and a WUR-data field 620 carrying a payload after the legacy preamble 610 .
  • the WUR data field 620 may be modulated by a simple modulation scheme (e.g., an On-Off Keying (OOK) modulation scheme) Lt; / RTI >
  • a simple modulation scheme e.g., an On-Off Keying (OOK) modulation scheme
  • the legacy preamble 610 may be provided for coexistence with the legacy STA.
  • the L-SIG field for protecting the packet may be used in the legacy preamble 610 for coexistence.
  • the 802.11 STA can detect the beginning of the packet.
  • the STA can detect the end portion of the 802.11 packet.
  • the legacy preamble 610 can be understood as a field for a third party legacy STA (STA without LP-WUR). In other words, the legacy preamble 610 may not be decoded by the LP-WUR.
  • a modulated BPSK-mark symbol field 615 may be added after L-SIG in FIG.
  • the BPSK-mark symbol field 615 may include one symbol having a length of 4 us modulated according to a BPSK (Binary Phase Shift Keying) technique.
  • the BPSK-mark symbol field 615 may have a 20 MHz bandwidth like a legacy part.
  • the WUR PPDU 600 includes a narrow band portion corresponding to the Sync field 617 and the WUR-data field 620 .
  • the Sync field 617 may be configured based on a plurality of predefined sequences for distinguishing between the two data rates defined for the WUR-data field 620.
  • the Sync field 617 may be modulated according to the OOK scheme.
  • the duration of the Sync field 617 may be determined based on the data rate of the WUR-data field 620.
  • the duration of the Sync field 617 may be 64 microseconds.
  • the duration of the Sync field 617 may be 128 microseconds.
  • the WUR STA determines whether the data rate applied to the WUR-data field 620 based on the result of detection of the Sync field 617 is the first data rate (62.5 kbps) for the LDR or And a second data rate (250 kbps) for HDR.
  • the WUR-data field 620 may be modulated according to the OOK scheme.
  • the WUR data field 620 may be configured based on a first data rate (62.5 kbps) for LDR or a second data rate (250 kbps) for HDR.
  • the WUR data field 620 can be encoded based on the Manchester code as shown in Tables 1 and 2 below.
  • the ON / OFF symbol according to the OOK scheme of the WUR-data field 620 may be configured to have a length of 2 mu.
  • the mapping relationship between the ON / OFF symbol included in the WUR-data field 620 and the information bit to be finally obtained by the receiving terminal may be as shown in Table 1 below.
  • an ON symbol having a length of 2 mu and an OFF symbol having a length of 2 mu included in the WUR-data field 620 can be interpreted as an information bit '0'.
  • an ON symbol having a length of 2 mu and an ON symbol having a length of 2 mu included in the WUR-data field 620 can be interpreted as an information bit '1'.
  • the ON / OFF symbol according to the OOK scheme of the WUR data field 620 can be configured to have a length of 4 mu.
  • the mapping relationship between the ON / OFF symbol included in the WUR-data field 620 and the information bit finally obtained by the receiving terminal may be as shown in Table 2 below.
  • an ON symbol having a length of 4 ⁇ and an OFF symbol having a length of 4 ⁇ included in the WUR-data field 620 may be interpreted as an information bit '0'.
  • the OFF symbol having a length of 4 ⁇ and the ON symbol having a length of 4 ⁇ included in the WUR-data field 620 may be interpreted as information bit '1'.
  • a second wireless terminal (e.g., 520) may be configured to generate and / or transmit wakeup packets (521, 600).
  • the first wireless terminal (e.g., 510) may be configured to process the received wakeup packet 521.
  • the wakeup packet 700 may include a modulated payload 722, 724 based on a legacy preamble (802.11 preamble) 710 and an On-Off Keying (OOK) technique. That is, the wakeup packet WUP according to the present embodiment can be understood as a form in which the legacy preamble and the new LP-WUR signal waveform coexist.
  • a legacy preamble 802.11 preamble
  • OSK On-Off Keying
  • the OOK scheme may not be applied to the legacy preamble 710 of FIG.
  • the payloads 722 and 724 may be modulated according to the OOK scheme.
  • 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 20 MHz channel band to which 64 FFT is applied.
  • payloads 722 and 724 may be transmitted based on a channel band of about 4.06 MHz.
  • FDMA Frequency Division Multiplexing Access
  • a 40 MHz preamble may be obtained by duplicating a 20 MHz preamble including L-STF, L-LTF, L-SIG, and BPSK-mark fields.
  • Sync fields may be applied to each 20 MHz channel depending on the data rate of the WUR-data field.
  • one 4MHz WUR signal located in the center of the 20MHz subchannel may be transmitted following the 20MHz preamble.
  • the transmission of WUR PPDUs on each 20MHz subchannel may be configured to have the same transmission duration using a padding field.
  • FIG. 8 illustrates an FDMA-based WUR PPDU having an exemplary 40 MHz channel bandwidth, but it should be understood that the present disclosure is not limited thereto. That is, the FDMA-based WUR PPDU may be configured to have an 80 MHz channel bandwidth.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a pulse design process according to the OOK technique.
  • the wireless terminal may use an existing orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) transmission apparatus for generating a pulse according to the OOK technique.
  • OFDM orthogonal frequency-division multiplexing
  • the existing 802.11 OFDM transmission apparatus can generate a 64-bit sequence by applying a 64-point IFFT.
  • a wireless terminal may transmit a payload of a wakeup packet (WUP) modulated according to the OOK scheme.
  • WUP wakeup packet
  • the payload according to this embodiment (e.g., 620 in FIG. 6) may be configured based on an ON-signal and an OFF-signal.
  • the OOK scheme can be applied for the ON-signal included in the payload of the wakeup packet WUP (e.g., 620 in FIG. 6).
  • the ON signal may be a signal having an actual power value.
  • the ON signal included in the payload is N1 (N1 is a natural number) subcarriers corresponding to the channel band of the wakeup packet WUP (N2 is a natural number) subcarriers. Also, a predetermined sequence may be applied to N2 subcarriers.
  • the channel bandwidth of the wakeup packet (WUP) may be 20 MHz.
  • N1 subcarriers may be 64 subcarriers, and 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 scheme may be applied for an OFF-signal included in the payload of the wakeup packet WUP (e.g., 620 in FIG. 6).
  • Off signal may be a signal that does not have an actual power value. That is, the OFF signal may not be considered in the configuration of the wakeup packet WUP.
  • the ON signal included in the payload (620 of FIG. 6) of the wakeup packet WUP is judged as a 1 bit ON signal (i.e., '1') by the WUR module (for example, That is, demodulated).
  • the off signal included in the payload can be determined (i.e., demodulated) to be a 1-bit off signal (i.e., '0') by a WUR module (e.g., 512 in FIG. 5).
  • a specific sequence may be predefined for the subcarrier set 921 of FIG.
  • the predetermined sequence may be a 13-bit sequence.
  • a coefficient corresponding to a DC subcarrier in a 13-bit sequence may be set to '0' and a remaining coefficient may be set to '1' or '-1'.
  • the subcarrier set 921 may correspond to a subcarrier whose subcarrier index is '-6' to '+6'.
  • a coefficient corresponding to a subcarrier whose subcarrier index is '-6' to '-1' in the 13-bit sequence may be set to '1' or '-1'.
  • a coefficient corresponding to a subcarrier whose subcarrier index is '1' to '6' in the 13-bit sequence may be set to '1' or '-1'.
  • a subcarrier having a subcarrier index of '0' in a 13-bit sequence may be nulled. All the coefficients of the remaining subcarriers excluding the subcarrier set 921 (the subcarrier index '-32' to '-7' and the subcarrier index '+7' to '+31') are all set to '0' .
  • the subcarrier set 921 corresponding to the consecutive 13 subcarriers can be set to have a channel bandwidth of about 4.06 MHz. That is, power by the signal can be concentrated at 4.06 MHz in the 20 MHz band for the wakeup packet (WUP).
  • WUP wakeup packet
  • the present embodiment when a pulse according to the OOK technique is used, power can be concentrated in a specific band to increase SNR (Signal to Noise Ratio), and power consumption for conversion in an AC / There is an advantage that it can be. Since the sampling frequency band is reduced to 4.06 MHz, power consumption by the wireless terminal can be reduced.
  • the 802.11 OFDM transmission apparatus includes N2 (for example, 13 consecutive) sub-carriers among N1 (for example, 64) sub-carriers corresponding to the channel band of the wakeup packet
  • An IFFT e.g., 64-point IFFT
  • a preset sequence may be applied to N2 subcarriers.
  • one ON signal can be generated in the time domain.
  • 1 bit information corresponding to one ON signal can be transmitted through one symbol.
  • a symbol having a length of 3.2us corresponding to the subcarrier set 921 may be generated.
  • a CP Cyclic Prefix, 0.8us
  • an OFDM transmission apparatus of 802.11 may not transmit an OFF signal at all.
  • a first wireless terminal e.g., 510 of FIG. 5 that includes a WUR module (e.g., 512 of FIG. 5) may receive an envelope detector based on an envelope detector that extracts an envelope of the received signal. Can be demodulated.
  • the WUR module may compare a power level of a received signal obtained through an envelope of a received signal with a predetermined threshold level.
  • the WUR module (e.g., 512 of FIG. 5) may determine the received signal as a one bit ON signal (i.e., '1'). If the power level of the received signal is lower than the threshold level, the WUR module (e.g., 512 of FIG. 5) may determine the received signal as a one-bit OFF signal (i.e., '0').
  • each signal having a length K (for example, K is a natural number) in the 20 MHz band can be transmitted based on K consecutive subcarriers among 64 subcarriers for the 20 MHz band.
  • K may correspond to the number of subcarriers used to transmit the signal.
  • K can correspond to the bandwidth of the pulse according to the OOK technique.
  • Coefficients of remaining subcarriers excluding K subcarriers out of 64 subcarriers may all be set to '0'.
  • the same K subcarriers can be used for a 1-bit off signal (hereinafter, information 0) corresponding to '0' and a 1-bit ON signal (hereinafter, information 1) corresponding to '1' have.
  • information 0 a 1-bit off signal
  • information 1 a 1-bit ON signal
  • the index for the K subcarriers used may be expressed as 33-floor (K / 2): 33 + ceil (K / 2) -1.
  • information 1 and information 0 may have the following values.
  • Alpha is a power normalization factor and may be, for example, 1 / sqrt (K).
  • FIG. 10 is a diagram showing a basic operation for a WUR STA.
  • the AP 1000 may correspond to the second wireless terminal 520 of FIG.
  • the abscissa of the AP 1000 in FIG. 10 may indicate the time ta.
  • the vertical axis of AP 1000 of FIG. 10 may be associated with the presence of a packet (or frame) to be transmitted by AP 1000.
  • the WUR STA 1010 may correspond to the first wireless terminal 510 of FIG.
  • the WUR STA 1010 may include a main radio module (PCR # m, 1011) and a WUR module (PCR # m, 1012).
  • the main radio module 1011 of FIG. 10 may correspond to the main radio module 511 of FIG.
  • the main radio module 1011 can support both a reception operation for receiving an 802.11-based packet from the AP 1000 and a transmission operation for transmitting an 802.11-based packet to the AP 1000.
  • an 802.11 based packet may be a packet modulated according to the OFDM scheme.
  • the horizontal axis of the main radio module 1011 may indicate the time tm.
  • the arrow displayed at the lower end of the horizontal axis of the main radio module 1011 may be associated with the power state of the main radio module 1011 (e.g., ON state or OFF state).
  • the vertical axis of the main radio module 1011 may be associated with the presence of packets to be transmitted based on the main radio module 1011.
  • the WUR module 1012 of FIG. 10 may correspond to the WUR module 512 of FIG. Specifically, the WUR module 1012 can support only the reception operation for the packet modulated according to the OOK (ON-OFF Keying) technique from the AP 1000.
  • OOK ON-OFF Keying
  • the horizontal axis of the WUR module 1012 may indicate the time tw. Further, arrows displayed at the lower end of the horizontal axis of the WUR module 1012 may be associated with the power state (e.g., ON state or OFF state) of the WUR module 1012.
  • the WUR STA 1010 of FIG. 10 may be understood as a wireless terminal that associates with the AP 1000 to perform an association procedure.
  • the WUR STA 1010 of FIG. 10 may be understood as a wireless terminal operating on a PS mode. Accordingly, the WUR STA 1010 can control the main radio module 1011 to be in a dose state or an awake state.
  • the WUR STA 1010 may be understood as a wireless terminal operating based on the WUR mode. Accordingly, the WUR STA 1010 can control the WUR module 1012 to be in a turn-off state or a turn-on state.
  • the AP 1000 of FIG. 10 may correspond to the second wireless terminal 520 of FIG.
  • the abscissa of the AP 1000 in FIG. 10 may represent the time ta.
  • the vertical axis of AP 1000 of FIG. 10 may be associated with the presence of a packet (or frame) to be transmitted by AP 1000.
  • the WUR STA 1010 may correspond to the first wireless terminal 510 of FIG.
  • the WUR STA 1010 may include a main radio module (PCR # m, 1011) and a WUR module (WUR # m, 1012).
  • the main radio module 1011 of FIG. 10 may correspond to the main radio module 511 of FIG.
  • the main radio module 1011 can support both a reception operation for receiving an 802.11-based packet from the AP 1000 and a transmission operation for transmitting an 802.11-based packet to the AP 1000.
  • an 802.11 based packet may be a packet modulated according to the OFDM scheme.
  • the horizontal axis of the main radio module 1011 may indicate the time tm.
  • the arrow displayed at the lower end of the horizontal axis of the main radio module 1011 may be associated with the power state of the main radio module 1011 (e.g., ON state or OFF state).
  • the vertical axis of the main radio module 1011 may be associated with the presence of packets to be transmitted based on the main radio module 1011.
  • the WUR module 1012 of FIG. 10 may correspond to the WUR module 512 of FIG. Specifically, the WUR module 1012 can support receiving operations for the packets modulated according to the OOK technique from the AP 1000.
  • the horizontal axis of the WUR module 1012 may represent the time tw. Further, arrows displayed at the lower end of the horizontal axis of the WUR module 1012 may be associated with the power state (e.g., ON state or OFF state) of the WUR module 1012.
  • the WUR STA 1010 can control the main radio module 1011 to be in a dose state (i.e., OFF state). In addition, the WUR STA 1010 may control the WUR module 1012 to be in a turn-on state (i.e., an ON state).
  • a dose state i.e., OFF state
  • the WUR STA 1010 may control the WUR module 1012 to be in a turn-on state (i.e., an ON state).
  • the AP 1000 may send a wake up packet (WUP) to the WUR STA 1010 on a contention-based basis.
  • WUP wake up packet
  • the WUR STA 1010 may receive a wakeup packet (WUP) based on the WUR module 1012 in the turn-on state (i.e., the ON state).
  • WUP wakeup packet
  • the wakeup packet WUP can be understood based on the description mentioned above with reference to Figs. 5 to 7.
  • a wake-up signal (e.g., 523 in Fig. 5) for waking up the main radio module 511 according to the wakeup packet WUP received in the WUR module 1012 in the first section T1 to T2 of Fig. 10 And may be transmitted to the main radio module 511.
  • the time required for the main radio module 511 to transition from the doze state to the awake state according to the wake-up signal is a turn-on delay ').
  • the main radio module 511 may be in the awake state.
  • the WUR STA 1010 can control the main radio module 1011 to be in the awake state (i.e., the ON state).
  • the WUR STA 1010 may control the WUR module 1012 to be in a turn-off state (i.e., OFF state).
  • the WUR STA 1010 transmits a PS-poll (PS-poll) frame to the AP 1000 based on the main radio module 1011 in the awake state Can be transmitted.
  • PS-poll PS-poll
  • the PS-poll frame may be a frame for notifying that the WUR STA 1010 can receive a data packet for the WUR STA 1010 existing in the AP 1000 based on the main radio module 1011 .
  • the PS-poll frame may be a frame transmitted on a contention basis with another wireless terminal (not shown).
  • the AP 1000 may transmit a first ACK frame (ACK # 1) to the WUR STA 1010 in response to the PS-poll frame.
  • the AP 1000 may then transmit a data packet for the WUR STA 1010 to the WUR STA 1010.
  • the data packet Data for the WUR STA 1010 may be received based on the main radio module 1011 in the awake state (i.e., the ON state).
  • the WUR STA 1010 may then transmit a second ACK frame (ACK # 2) to the AP 1000 to inform the successful reception of the data packet Data for the WUR STA 1010.
  • ACK # 2 a second ACK frame
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a MAC frame structure for a WUR frame according to the present embodiment.
  • a WUR-data field included in a WUR PPDU according to the present embodiment may follow the MAC frame structure 1100 of FIG.
  • the MAC frame structure 1100 for the WUR frame of FIG. 11 may include a plurality of fields 1110 to 1150.
  • the frame control field 1110 is configured based on the 8-bit information (B0-B7), and will be described in more detail with reference to FIG. 12 to be described later.
  • the ID field 1120 may be configured based on 12-bit information (B8-B19). For example, when a wakeup packet is individually addressed, a WUR identifier (WUR ID) for one wireless terminal receiving a wakeup packet applied with a unicast scheme is stored in the ID field 1120 Can be set.
  • WUR ID WUR identifier
  • the WUR ID included in the unicast-applied wakeup packet can be used to identify the WUR STA for which an immediate response is intended.
  • a group ID for a plurality of wireless terminals receiving a multicast-applied wakeup packet may be set in the ID field 1120 .
  • a transmitter ID (TXID) of the wireless terminal transmitting the wakeup packet to which the broadcast technique is applied may be set in the ID field 1120.
  • '0' may be set in the ID field 1120 to signal that the WUR ID is included in the frame body field of the wakeup packet (i.e., 1140 in FIG. 11).
  • the Type Dependent Control field 1130 may be represented by 12-bit information (B20-B31).
  • the Type Dependent Control field 1130 may include information associated with the BSS update.
  • the frame body field 1140 may have a variable length.
  • the frame body field 1140 may include a WUR ID for each of a plurality of wireless terminals.
  • a frame body field 1140 may not be included in a WUR frame having a fixed-length.
  • a frame body field 1140 may be included in a WUR frame having a variable-length.
  • a WUR frame having a fixed length may be referred to as a fixed-length (FL) WUR frame.
  • the FL WUR frame may not include a frame body field.
  • a WUR frame having a variable length may be referred to as a variable-length WUR frame.
  • the VL WUR frame may include a variable length frame body field.
  • the Frame Check Sequence (FCS) field 1150 may include CRC information of 16 bits in length.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a structure of a frame control field of a WUR frame according to the present embodiment.
  • a frame control field 1200 (e.g., 1110 in FIG. 11) of a WUR frame according to the present exemplary embodiment may include a plurality of fields 1210 to 1250.
  • the Type field 1210 may include information as shown in Table 3 based on a 3-bit length.
  • the WUR beacon frame when the type of the WUR frame is a WUR beacon frame, can be understood as an FL WUR frame that does not include a frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11).
  • a WUR Wake-up frame including a WUR Wake-up frame (i.e., a Wakeup packet) containing one WUR ID, a WUR Wake-up frame (i.e., Each up frame (i.e., wakeup packet) can be understood as a nonexistent FL WUR frame that does not include a frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11).
  • a WUR Wake-up frame (i.e., a wakeup packet) including a plurality of WUR IDs can be understood as a VL WUR frame including a frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11).
  • the VL WUR frame includes information on the length of the frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11), but the FL WUR frame does not include information on the length of the frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11).
  • the WUR Wake-up frame i.e., the wakeup packet
  • the Type field 1210 information for differentiating the VL WUR frame and the FL WUR frame is allocated to the WUR frame And is not separately included in the frame control field 1200.
  • the Length Present field 1220 may include information about whether a length subfield for the VL WUR frame is included in the subsequent field 1230.
  • the Length Present field 1220 may be configured to have a length of one bit.
  • Length / Mist field 1230 may include a length subfield according to Length Present field 1220.
  • the Length / Mist field 1230 includes information about the length of the frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11) can do.
  • the Length / Mist field 1230 may be reserved.
  • the Length / Mist field 1230 may include other information.
  • Protected field 1240 may include information for indicating whether information transmitted in a wakeup packet is processed by a Message Integrity Check (MIC) algorithm.
  • MIC Message Integrity Check
  • Fig. 12 the positions of the plurality of fields shown in Fig. 12 are only one embodiment, and the present specification is not limited thereto.
  • the location of the Length Present field 1220 may be replaced with the location of the Protected field 1240.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method for communicating in a wireless LAN system according to the present embodiment.
  • the first wireless terminal may generate a wakeup packet modulated by an On-Off Keying (OOK) technique.
  • OOK On-Off Keying
  • the wakeup packet may include control information (e.g., 1220 in FIG. 12) as to whether length information of a frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11) with variable length is included in the wakeup packet.
  • control information e.g., 1220 in FIG. 12
  • length information of a frame body field e.g., 1140 in FIG. 11
  • the wakeup packet when length information (e.g., 1230 in FIG. 12) for a frame body field is included in a wake up frame according to control information (e.g., 1220 in FIG. 12), the wakeup packet includes a frame body field 11, 1140).
  • length information e.g., 1230 in FIG. 12
  • control information e.g., 1220 in FIG. 12
  • the frame body field (e.g., 1140 in FIG. 11) may include a plurality of unicast identification information (i.e., WUR IDs) for a plurality of second wireless terminals.
  • WUR IDs unicast identification information
  • the control information for example, 1220 in Fig. 12
  • TXID control information
  • GID group identifier information
  • a wakeup packet may be received based on a turn-on WUR module (e.g., 512 of FIG. 5) included in each of the plurality of second wireless terminals.
  • a turn-on WUR module e.g., 512 of FIG. 5
  • the first wireless terminal may transmit the wakeup packet to the plurality of second wireless terminals.
  • some bits of the frame control field of the wakeup packet may be used to implicitly signal the information to distinguish which type of wakeup packet is the VL WUR frame and the FL WUR frame have.
  • FIGS. 14 and 15 show a conceptual diagram in which the units of the maximum length field and the length field of the frame body according to the data rate are set in the present alternative embodiment.
  • a Length field having a length of 3 bits is configured, and a unit of Length field for indicating the length of the Frame Body field is set to 2 bytes Can be assumed.
  • the maximum length of the Frame Body field that can be represented by the Length field may be 16 bytes.
  • the unit of the Length field for indicating the length of the Frame Body field may be set to 1 byte.
  • the maximum length of the Frame Body field that can be represented by the Length field may be 8 bytes.
  • a value corresponding to '0' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '1' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '2' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '3' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '4' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '5' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '6' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '7' may be set in the Length field.
  • the unit of the Length field for indicating the length of the Frame Body field may be set to 2 bytes.
  • the maximum length of the Frame Body field that can be represented by the Length field may be 16 bytes.
  • a value corresponding to '0' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '1' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '2' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '3' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '4' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '5' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '6' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '7' may be set in the Length field.
  • a plurality of parameter values for 62.5 kbps can be appropriately set based on the length of the Length field, the maximum length (B) of the Frame Body field that can be expressed by units (A) and Length fields of the Length field at 250 kbps Will be understood.
  • 16 is a conceptual diagram of an FDMA-based WUR PPDU having a 40 MHz channel bandwidth according to another embodiment.
  • an FDMA-based WUR PPDU having a 40 MHz channel bandwidth can be configured to transmit a WUR signal to each 20 MHz.
  • the length of the WUR signal may vary, and data transmission of one 20-MHz channel may be terminated first.
  • a high data rate is applied to one 20 MHz channel (eg, primary channel) in the FDMA WUR environment and a low data rate is applied to another 20 MHz channel (eg, secondary channel)
  • a WUR frame with a frame body field is transmitted on a 20MHz channel with a high data rate, and a WUR frame without a Frame Body field on a 20MHz channel with a low data rate, thereby maximizing the 40MHz WUR PPDU length You can fit it.
  • the length of the Frame Body field of each WUR frame may be indicated by the Length field included in the MAC header of each WUR frame.
  • a WUR frame without a frame body must be covered by another WUR frame until it is transmitted at a low data rate.
  • the total length (eg, L-STF / LTF / SIG + BSPK-MAKR + WUR Sync + WUR Data) may be about 920us when a WUR frame without a Frame Body field is transmitted at a low data rate have.
  • the size of the Frame Body field needs to be set to 20 bytes in order to transmit up to 920 us.
  • the maximum length of the Length field of the Frame Body field can be defined up to 20 bytes.
  • a value corresponding to '0' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '1' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '2' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '3' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '4' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '5' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '6' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '7' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '0' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '1' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '2' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '3' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '4' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '5' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '6' may be set in the Length field.
  • a value corresponding to '7' may be set in the Length field.
  • 17 is a flowchart illustrating a method for communicating in a wireless LAN system according to another embodiment of the present invention.
  • the method for communicating in the wireless LAN system is a reinterpretation of the contents mentioned in the AP view in FIG. 13 from the viewpoint of the non-AP STA.
  • the first wireless terminal which is a non-AP STA, can receive a wakeup packet modulated by an On-Off Keying (OOK) technique from a second wireless terminal, which is an AP.
  • OOK On-Off Keying
  • the wakeup packet may be received based on the WUR module (e.g., 512 of FIG. 5) in the turn-on state included in the first wireless terminal.
  • step S1720 the first wireless terminal determines whether the length information for the frame body field having a variable length (for example, 1140 in FIG. 11) is included in the wakeup packet based on the received wakeup packet , 1220 in Fig. 12).
  • a variable length for example, 1140 in FIG. 11
  • length information (e.g., 1230 in FIG. 12) for a frame body field in a wakeup frame may be included according to control information (e.g., 1220 in FIG. 12).
  • the first wireless terminal may include a plurality of (e.g., 1140) wireless terminals for a plurality of second wireless terminals included in a frame body field (e.g., 1140 of Figure 11) based on length information Unicast identification information (i.e., WUR IDs).
  • a frame body field e.g., 1140 of Figure 11
  • Unicast identification information i.e., WUR IDs
  • length information for a frame body field may not be included in the wake up frame.
  • the MAC header of the wakeup packet may include the identification information (i.e., TXID) of the first wireless terminal or the group identifier information (i.e., GID) for the plurality of second wireless terminals.
  • some bits of the frame control field of the wakeup packet may be used to implicitly signal to identify which type of wakeup packet is the VL WUR frame and the FL WUR frame have.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a wireless device to which the present embodiment is applicable.
  • a wireless device is an STA capable of implementing the above-described embodiment, and can operate as an AP or a non-AP STA. Further, the wireless device may correspond to the above-described user, or may correspond to a transmitting device that transmits a signal to the user.
  • processor 18 includes a processor 1810, a memory 1820, and a transceiver 1830, as shown.
  • the illustrated processor 1810, memory 1820 and transceiver 1830 may each be implemented as separate chips, or at least two blocks / functions may be implemented on a single chip.
  • a transceiver 1830 is a device that includes a transmitter and a receiver and can perform either only the operation of either the transmitter or the receiver when a particular operation is performed, have.
  • Transceiver 1830 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving radio signals.
  • the transceiver 1830 may also include an amplifier for amplifying the received signal and / or the transmitted signal and a bandpass filter for transmitting on a specific frequency band.
  • Processor 1810 may implement the functions, processes, and / or methods suggested herein. For example, the processor 1810 may perform the operations according to the embodiment described above. That is, the processor 1810 may perform the operations disclosed in the embodiments of FIGS.
  • the processor 1810 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, logic circuitry, a data processing device, and / or a transducer for converting baseband signals and radio signals.
  • Memory 1820 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.

Abstract

본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법은, 제1 무선 단말이, OOK 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 생성하되, 웨이크업 패킷은 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드의 길이 정보가 포함되는지 관한 제어 정보를 포함하는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업 패킷을 복수의 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함한다.

Description

무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
본 명세서는 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선랜 시스템에서 통신하기 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.
본 명세서의 목적은 오버헤드 관점에서 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말을 제공하는데 있다.
본 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법은, 제1 무선 단말이, OOK 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 생성하되, 웨이크업 패킷은 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드의 길이 정보가 포함되는지 관한 제어 정보를 포함하는, 단계; 및 제1 무선 단말이, 웨이크업 패킷을 복수의 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시 예에 따르면, 오버헤드 관점에서 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 통신하기 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 AP와 STA의 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
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 WUR PPDU 포맷의 일 예를 보여준다.
도 7은 웨이크업 패킷의 신호 파형을 나타낸다.
도 8은 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU를 보여주는 도면이다.
도 9는 OOK 기법에 따른 펄스의 설계 과정을 보여주는 도면이다.
도 10은 WUR STA을 위한 기본적인 동작을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 일 실시 예에 따른 WUR 프레임을 위한 MAC 프레임 구조를 보여주는 도면이다.
도 12는 본 일 실시 예에 따른 WUR 프레임의 프레임 컨트롤 필드의 구조를 보여주는 도면이다.
도 13은는 본 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법에 관한 순서도이다.
도 14 및 도 15는 본 다른 실시 예에서 데이터 속도에 따른 프레임 바디의 최대 길이 및 길이 필드의 단위가 설정되는 개념도를 보여준다.
도 16은 본 다른 실시 예에 따라 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU의 개념도이다.
도 17은 본 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법에 관한 순서도이다.
도 18은 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
전술한 특성 및 이하 상세한 설명은 모두 본 명세서의 설명 및 이해를 돕기 위한 예시적인 사항이다. 즉, 본 명세서는 이와 같은 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 다음 실시 형태들은 단지 본 명세서를 완전히 개시하기 위한 예시이며, 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들에게 본 명세서를 전달하기 위한 설명이다. 따라서, 본 명세서의 구성 요소들을 구현하기 위한 방법이 여럿 있는 경우에는, 이들 방법 중 특정한 것 또는 이와 동일성 있는 것 가운데 어떠한 것으로든 본 명세서의 구현이 가능함을 분명히 할 필요가 있다.
본 명세서에서 어떤 구성이 특정 요소들을 포함한다는 언급이 있는 경우, 또는 어떤 과정이 특정 단계들을 포함한다는 언급이 있는 경우는, 그 외 다른 요소 또는 다른 단계들이 더 포함될 수 있음을 의미한다. 즉, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 특정 실시 형태를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 명세서의 개념을 한정하기 위한 것이 아니다. 나아가, 발명의 이해를 돕기 위해 설명한 예시들은 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들이 일반으로 이해하는 의미를 갖는다. 보편적으로 사용되는 용어들은 본 명세서의 맥락에 따라 일관적인 의미로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은, 그 의미가 명확히 정의된 경우가 아니라면, 지나치게 이상적이거나 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다. 이하 첨부된 도면을 통하여 본 명세서의 실시 예가 설명된다.
도 1은 무선랜 시스템의 구조를 보여주는 개념도이다. 도 1의 (A)는 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 네트워크(infrastructure network)의 구조를 나타낸다.
도 1의 (A)를 참조하면, 도 1의 (A)의 무선랜 시스템(10)은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, 이하 'BSS', 100, 105)를 포함할 수 있다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 액세스 포인트(access point, 이하 'AP') 및 스테이션(station, 이하 'STA')의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다.
예를 들어, 제1 BSS(100)는 제 1 AP(110) 및 하나의 제1 STA(100-1)을 포함할 수 있다. 제2 BSS(105)는 제2 AP(130) 및 하나 이상의 STA들(105-1, 105-2)을 포함할 수 있다.
인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(110, 130) 그리고 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 120)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(120)은 복수의 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 세트인 확장 서비스 세트(140, extended service set, 이하, 'ESS')를 구현할 수 있다. ESS(140)는 적어도 하나의 AP(110, 130)가 분산 시스템(120)을 통해 연결된 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 적어도 하나의 AP는 동일한 서비스 세트 식별자(service set identification, 이하 'SSID')를 가질 수 있다.
포탈(portal, 150)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 (A)와 같은 구조의 무선랜에서 AP(110, 130) 사이의 네트워크 및 AP(110, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다.
도 1의 (B)는 독립 BSS를 나타낸 개념도이다. 도 1의 (B)를 참조하면, 도 1의 (B)의 무선랜 시스템(15)은 도 1의 (A)와 달리 AP(110, 130)가 없이도 STA 사이에서 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것이 가능할 수 있다. AP(110, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, 이하 'IBSS')라고 정의한다.
도 1의 (B)를 참조하면, IBSS(15)는 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 따라서, IBSS(15)에서, STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들이 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다.
IBSS의 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)은 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않는다. IBSS의 모든 STA은 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, 이하 'MAC')와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, IEEE a/g/n/ac 등의 규격에서는 다양한 형태의 PPDU(PHY protocol data unit)가 사용되었다. 구체적으로, LTF, STF 필드는 트레이닝 신호를 포함하였고, SIG-A, SIG-B 에는 수신 스테이션을 위한 제어정보가 포함되었고, 데이터 필드에는 PSDU에 상응하는 사용자 데이터가 포함되었다.
본 실시예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 개선하는 시그널은 HE PPDU에 포함되는 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B일 수 있다. HE-SIG-A 및 HE-SIG-B 각각은 SIG-A, SIG-B로도 표시될 수 있다. 그러나 본 실시예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.
또한, 도 2의 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 3은 AP와 STA의 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, non-AP STA은 패시브/액티브 스캐닝을 통해 스캐닝 절차를 완료한 복수의 AP 중 하나의 AP와 인증 및 결합 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 인증(authentication) 및 결합(association) 절차는 2-방향 핸드쉐이킹(2-way handshaking)을 통해 수행될 수 있다.
도 3의 (A)는 패시브 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이고, 도 3의 (B)는 액티브 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
인증 및 결합 절차는 액티브 스캐닝 방법 또는 패시브 스캐닝을 사용하였는지 여부와 관계 없이 수행될 수 있다. 예를 들어, AP(300, 350)가 non-AP STA(305, 355)와 인증 요청 프레임(authentication request frame, 310), 인증 응답 프레임(authentication response frame, 320), 결합 요청 프레임(association request frame, 330) 및 결합 응답 프레임(association response frame, 340)을 교환함으로써, 인증 및 결합 절차가 수행될 수 있다.
구체적으로, 인증 절차는 non-AP STA(305, 355)에서 인증 요청 프레임(310)을 AP(300, 350)로 전송함으로써 수행될 수 있다. AP(300, 350)는 인증 요청 프레임(310)에 대한 응답으로 인증 응답 프레임(320)을 non-AP STA(305, 355)으로 전송할 수 있다. 인증 프레임 포맷(authentication frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.11 절에 개시되어 있다.
구체적으로, 결합 절차는 non-AP STA(305, 355)에서 결합 요청 프레임(330)을 AP(300, 305)로 전송함으로써 수행될 수 있다. AP(300, 350)는 결합 요청 프레임(330)에 대한 응답으로 결합 응답 프레임(440)을 non-AP STA(305, 355)으로 전송할 수 있다.
결합 요청 프레임(330)은 non-AP STA(305, 355)의 성능(capability)에 관한 정보를 포함할 수 있다. AP(300, 350)는 결합 요청 프레임(430)에 포함된 non-AP STA(305, 355)의 성능에 관한 정보를 기반으로 non-AP STA(305, 355)에 대한 지원 가능 여부를 판단할 수 있다.
일 예로, non-AP STA(305, 355)에 대한 지원이 가능한 경우, AP(300, 350)는 결합 응답 프레임(340)에 결합 요청 프레임(330)에 대한 수락 여부와 그 이유, 자신이 지원 가능한 성능 정보(capability information)을 담아서 non-AP STA(305, 355)에 전송할 수 있다. 결합 프레임 포맷(association frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.5/8.3.3.6 절에 개시되어 있다.
도 3에 언급된 결합 절차까지 수행되면, AP와 STA 사이에 정상적인 데이터의 송신 및 수신 절차가 수행될 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 라디오)와 연관된 메인 라디오 모듈(411) 및 저전력 웨이크업 라디오 수신기(Low-Power Wake-Up Radio, 'LP WUR')를 포함하는 WUR 모듈(412)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 메인 라디오 모듈은 Primary Component Radio (이하, 'PCR') 모듈로 언급될 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.
본 명세서에서, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)을 어웨이크(awake) 상태 또는 도즈(doze) 상태로 제어할 수 있다.
예를 들어, 메인 라디오 모듈(411)이 어웨이크(awake) 상태에 있을 때, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)을 기반으로 802.11 기반의 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)을 송신하거나 802.11 기반의 프레임을 수신할 수 있다. 일 예로, 802.11 기반의 프레임은 20MHz 대역의 non-HT PPDU일 수 있다.
다른 예로, 메인 라디오 모듈(411)이 도즈(doze) 상태에 있을 때, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)을 기반으로 802.11 기반의 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)을 송신하거나 802.11 기반의 프레임을 수신할 수 없다.
즉, 메인 라디오 모듈(411)이 도즈 상태(즉, OFF 상태)에 있을 때, 웨이크업 패킷(Wake-Up Packet, 이하, 'WUP')에 따라 WUR 모듈(412)이 메인 라디오 모듈(411)을 어웨이크 상태로 깨우기 전까지, 제1 무선 단말(400)은 제2 무선 단말(420, 예로, AP)에 의해 송신되는 프레임(예로, 802.11 타입의 PPDU)을 수신할 수 없다.
본 명세서에서, WUR PPDU와 WUR 프레임은 같은 개념으로 이해될 수 있다.
본 명세서에서, 턴-오프 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 턴-온 상태로 깨우기 위해 이용되는 WUR MAC 프레임이 WUR PPDU에 포함될 때, 해당 WUR PPDU는 웨이크업 패킷(Wake-Up Packet, 이하 'WUP')으로 언급될 수 있다.
본 명세서에서, 턴-오프 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 턴-온 상태로 깨우기 위한 WUR Wake-up 타입을 갖는 WUR 프레임은 웨이크업 패킷(WUP)으로 언급될 수 있다.
본 명세서에서, 제1 무선 단말(410)은 WUR 모듈(412)을 턴-오프 상태 또는 턴-온 상태로 제어할 수 있다.
예를 들어, 턴-온 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 포함하는 제1 무선 단말(410)은 오직 제2 무선 단말(420, 예로, AP)에 의해 송신되는 특정한 타입의 프레임(즉, WUR PPDU)만을 수신(또는 복조)할 수 있다.
이 경우, 특정한 타입의 프레임(즉, WUR PPDU)은 도 5를 통해 후술되는 온-오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조 방식에 의해 변조된 프레임(예를 들어, 웨이크업 패킷)일 수 있다.
예를 들어, 턴-오프 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 포함하는 제1 무선 단말(410)은 제2 무선 단말(420, 예로, AP)에 의해 송신되는 특정한 타입의 프레임(즉, WUR PPDU)을 수신(또는 복조)할 수 없다.
본 명세서에서, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(즉, PCR 모듈, 411)과 WUR 모듈(412)을 각각 운용할 수 있다.
예를 들어, 메인 라디오 모듈(411)이 파워 세이브 모드(Power Save mode, 이하, PS 모드)에 있을 때, 제1 무선 단말(410)은 통신 환경에 따라 메인 라디오 모듈(411)이 도즈 상태와 어웨이크 상태를 오가도록(alternate) 제어할 수 있다.
예를 들어, WUR 모듈(412)이 WUR 모드에 있을 때, 제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)의 상태 및 미리 협의된 WUR 모듈을 위한 듀티 사이클 스케줄에 따라 WUR 모듈(412)이 턴-온 상태와 턴-오프 상태를 오가도록 제어할 수 있다.
여기서, OOK 기법에 따라 변조된 웨이크업 패킷은 턴-온 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 기반으로 수신될 수 있다. 다시 말해, 웨이크업 패킷은 턴-오프 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 기반으로 수신될 수 없다.
구체적으로, 메인 라디오 모듈(411)이 도즈 상태에 있을 때, WUR 모드에 있는 제1 무선 단말(410)은 WUR 모듈(412)을 위해 제1 무선 단말(410)과 제2 무선 단말(420) 사이에서 협의된(agreed) 듀티 사이클 스케줄 동안에 WUR 모듈(412)이 턴-온 상태에 있도록 제어해야(shall) 한다.
또한, 메인 라디오 모듈(411)이 어웨이크 상태에 있을 때, WUR 모드에 있는 제1 무선 단말(410)은 WUR 모듈(412)이 턴-오프 상태에 있도록 제어할 수(may) 한다.
즉, WUR 모드에 있는 무선 단말은 메인 라디오 모듈이 도즈 상태에 있을 때 WUR 모듈이 턴-온 상태와 턴-오프 상태를 오가도록 하는 AP 및 WUR STA 사이의 협상 상태(negotiation status)를 갖는 무선 단말로 이해될 수 있다.
예를 들어, WUR 모드에 있는 제1 무선 단말(410)은 턴-온 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 기반으로 웨이크업 패킷(WUP)을 수신할 수 있다. 또한, 웨이크업 패킷(WUP)이 WUR 모듈(412)에 수신될 때, WUR 모드에 있는 제1 무선 단말(410)은 WUR 모듈(412)이 메인 라디오 모듈(411)을 깨우도록 제어할 수 있다.
본 명세서에서, 무선 단말에 포함된 특정 모듈의 ON 상태를 나타내기 위해, 어웨이크 상태와 턴-온 상태에 대한 용어는 혼용될 수 있다. 같은 맥락에서, 무선 단말에 포함된 특정 모듈의 OFF 상태를 나타내기 위해, 도즈 상태와 턴-오프 상태에 대한 용어는 혼용될 수 있다.
본 실시 예에 따른 제1 무선 단말(410)은 어웨이크 상태에 있는 메인 라디오 모듈(411) 또는 WUR 모듈(412)을 기반으로 다른 무선 단말(420, 예로, AP)로부터 레거시 프레임(예로, 802.11 기반의 PPDU)을 수신할 수 있다.
WUR 모듈(412)은 도즈 상태에 있는 메인 라디오 모듈(411)을 어웨이크 상태로 천이시키기 위한 수신기일 수 있다. 즉, WUR 모듈(412)은 송신기를 포함하지 않을 수 있다.
제1 무선 단말(410)은 메인 라디오 모듈(411)이 도즈 상태에 있는 듀레이션 동안 WUR 모듈(412)을 턴-온 상태로 동작시킬 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 패킷이 턴-온 상태에 있는 WUR 모듈(412)을 기반으로 수신되면, 제1 무선 단말(410)은 도즈 상태에 있는 메인 라디오 모듈(411)이 어웨이크 상태로 천이하도록 제어할 수 있다.
참고로, WUR 모듈(412)에 포함된 저전력 웨이크업 수신기(LP WUR)은 활성화 상태에서 1mW 미만의 타겟 전력 소비를 목표로 한다. 또한, 저전력 웨이크업 수신기는 5MHz 미만의 좁은 대역폭을 사용할 수 있다.
또한, 저전력 웨이크업 수신기에 의한 전력 소비는 1Mw 미만일 수 있다. 또한, 저전력 웨이크업 수신기의 타겟 송신 범위(target transmission range)는 기존 802.11의 타겟 송신 범위와 동일하게 구현될 수 있다.
본 실시 예에 따른 제2 무선 단말(420)은 메인 라디오(즉, 802.11)를 기반으로 사용자 데이터(user data)를 송신할 수 있다. 제2 무선 단말(420)은 WUR 모듈(412)을 위한 웨이크업 패킷(WUP)을 송신할 수 있다.
본 명세서에서, 무선 단말이 메인 라디오 모듈과 WUR 모듈을 포함할 때, 해당 무선 단말은 WUR STA로 언급될 수 있음은 이해될 것이다.
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. 또한, 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, 턴-온 상태(예로, ON 상태)에 있는 WUR 모듈(512)에 웨이크업 패킷(521)이 수신될 수 있다.
이 경우, WUR 모듈(512)은 메인 라디오 모듈(511)이 웨이크업 패킷(521) 이후 수신될 데이터 패킷(522)을 정확하게 수신하기 위해 웨이크업 신호(523)를 도즈 상태(즉, OFF 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(511)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 신호(523)는 제1 무선 단말(510)의 내부의(internal) 프리미티브(primitive)를 기반으로 구현될 수 있다.
예를 들어, 도즈 상태(즉, OFF 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(511)에 웨이크업 신호(523)가 수신되면, 제1 무선 단말(510)은 메인 라디오 모듈(511)을 어웨이크 상태(즉, ON 상태)로 천이하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 메인 라디오 모듈(511)이 도즈 상태(즉, OFF 상태 에서 어웨이크 상태(즉, ON 상태)로 천이될 때, 제1 무선 단말(510)은 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 도즈 상태(즉, OFF 상태)이더라도 수신 단말의 메모리 블록(미도시)으로 직접 전달될 수 있다.
또 다른 예로, 웨이크업 패킷(521)에 IEEE 802.11 MAC 프레임이 포함된 경우, 수신 단말은 메인 라디오 모듈(511)의 MAC 프로세서만 활성화시킬 수 있다. 즉, 수신 단말은 메인 라디오 모듈(511)의 PHY 모듈을 비활성화 상태로 유지시킬 수 있다. 도 5의 웨이크업 패킷(521)에 대하여는 후술되는 도면을 통해 더 상세하게 설명된다.
제2 무선 단말(520)은 제1 무선 단말(510)로 웨이크업 패킷(521)을 송신하도록 설정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 메인 라디오 모듈(511)을 통해(via) 제1 무선 단말(510)을 위한 개별적으로 어드레스된 프레임(individually addressed frame(s))이 이용 가능함(available)을 지시하기 위하여(즉, 제1 무선 단말을 위해 제 2 무선 단말에 의해 버퍼된 individually addressed frame(s)의 존재를 알리기 위하여), 제2 무선 단말(520)은 자신과 결합된 제1 무선 단말(510)로 웨이크업 패킷(521)을 송신할 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 패킷(521)은 제1 무선 단말(510)을 식별하기 위한 정보(예로, WUR ID)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 웨이크업 패킷(521)은 제1 무선 단말(510)을 포함하는 복수의 무선 단말의 그룹을 식별하기 위한 정보(예로, group ID)를 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 웨이크업 패킷(521)은 프레임 바디 필드 내에 복수의 식별 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 식별 정보 중 제1 무선 단말(510)을 식별하기 위한 하나가 포함될 수 있다.
도 6은 WUR PPDU 포맷의 일 예를 보여준다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, WUR(Wake-Up Radio) PPDU(600)는 기존의 IEEE 802.11 표준에서 정의된 레거시 프리앰블(610, legacy preamble)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 레거시 프리앰블(610)은 20MHz non-HT 프리앰블로 이해될 수 있다.
또한, WUR PPDU(600)는 레거시 프리앰블(610) 뒤에 BPSK-mark 심볼 필드(615), 동기(Synchronization, 이하 'Sync') 필드(617) 및 페이로드를 운반하는 WUR-데이터 필드(620)를 포함할 수 있다.
WUR-데이터 필드(620)는 간단한 변조 방식(예로, 온오프 키잉(On-Off Keying; OOK) 변조 방식에 의해 변조(modulate)될 수 있다. 즉, WUR-데이터 필드(620)는 수신 단말을 위한 페이로드를 포함할 수 있다.
레거시 프리앰블(610)은 레거시 STA과의 공존(coexistence)을 위해 제공될 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 부분을 검출할 수 있다. 레거시 프리앰블(610) 내 L-SIG 필드를 통해 STA은 802.11 패킷의 종료 부분을 검출 수 있다.
레거시 프리앰블(610)은 써드 파티(third party) 레거시 STA(LP-WUR을 포함하지 않은 STA)을 위한 필드로 이해될 수 있다. 다시 말해, 레거시 프리앰블(610)은 LP-WUR에 의해 복호되지 않을 수 있다.
802.11n 단말의 잘못된 알람(false alarm)을 줄이기 위해, 도 6의 L-SIG 다음에 변조된 BPSK-mark 심볼 필드(615)가 추가될 수 있다.
예를 들어, BPSK-mark 심볼 필드(615)는 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 기법에 따라 변조된 4us의 길이를 갖는 하나의 심볼을 포함할 수 있다. BPSK-mark 심볼 필드(615)는 레거시 파트와 같이 20MHz 대역폭을 가질 수 있다.
레거시 프리앰블(610)과 20MHz BPSK-mark 심볼(615)에 이어, WUR PPDU(600)는 Sync 필드(617) 및 WUR-데이터 필드(620)에 상응하는 좁은 대역 부분(narrow band portion)을 포함할 수 있다.
Sync 필드(617)는 WUR-데이터 필드(620)를 위해 정의된 두 개의 데이터 속도(data rate)를 구별하기 위한 미리 정의된 복수의 시퀀스를 기반으로 구성될 수 있다.
Sync 필드(617)는 OOK 기법에 따라 변조될 수 있다. Sync 필드(617)의 듀레이션은 WUR-데이터 필드(620)의 데이터 속도를 기반으로 결정될 수 있다.
예를 들어, WUR-데이터 필드(620)에 적용되는 데이터 속도가 HDR(high data rate, 250kbps)일 때, Sync 필드(617)의 듀레이션은 64μs일 수 있다. WUR-데이터 필드(620)에 적용되는 데이터 속도가 LDR(low data rate, 62.5kbps)일 때, Sync 필드(617)의 듀레이션은 128μs일 수 있다.
즉, WUR STA은 Sync 필드(617)의 탐지(detection)에 따른 결과를 기반으로 WUR-데이터 필드(620)에 적용되는 데이터 속도(data rate)가 LDR을 위한 제1 데이터 속도(62.5kbps) 또는 HDR을 위한 제2 데이터 속도(250kbps)인지를 알 수 있다.
WUR-데이터 필드(620)는 OOK 기법에 따라 변조될 수 있다. WUR-데이터 필드(620)는 LDR을 위한 제1 데이터 속도(62.5kbps) 또는 HDR을 위한 제2 데이터 속도(250kbps)를 기반으로 구성될 수 있다.
WUR-데이터 필드(620)는 하기 표 1 및 표 2와 같이 맨체스터 코드(Manchester code)를 기반으로 부호화될 수 있다.
예를 들어, WUR-데이터 필드(620)에 HDR이 적용될 때, WUR-데이터 필드(620)의 OOK 기법에 따른 ON/OFF 심볼은 2μ 길이를 갖도록 구성될 수 있다. 이 경우, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 ON/OFF 심볼과 수신 단말에 의해 최종적으로 획득될 정보 비트(information bit) 사이의 맵핑 관계는 하기 표 1과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019001023-appb-T000001
표 1을 참조하면, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 2μ 길이를 갖는 ON 심볼 및 2μ 길이를 갖는 OFF 심볼은 정보 비트 '0'으로 해석될 수 있다. 또한, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 2μ 길이를 갖는 OFF 심볼 및 2μ 길이를 갖는 ON 심볼은 정보 비트 '1'로 해석될 수 있다.
예를 들어, WUR-데이터 필드(620)에 LDR이 적용될 때, WUR-데이터 필드(620)의 OOK 기법에 따른 ON/OFF 심볼은 4μ 길이를 갖도록 구성될 수 있다. 이 경우, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 ON/OFF 심볼과 수신 단말에 의해 최종적으로 획득될 정보 비트 사이의 맵핑 관계는 하기 표 2와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2019001023-appb-T000002
표 2를 참조하면, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 2번 반복되는 4μ 길이를 갖는 ON 심볼 및 4μ 길이를 갖는 OFF 심볼은 정보 비트 '0'으로 해석될 수 있다. 또한, WUR-데이터 필드(620)에 포함된 2번 반복되는 4μ 길이를 갖는 OFF 심볼 및 4μ 길이를 갖는 ON 심볼은 정보 비트 '1'로 해석될 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.
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 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA(Frequency Division Multiplexing Access) 기반의 WUR PPDU를 보여주는 도면이다.
도 8을 참조하면, 40MHz 프리앰블은 L-STF, L-LTF, L-SIG 및 BPSK-mark 필드를 포함하는 20MHz 프리앰블을 듀플리케이트(duplicate)하여 획득될 수 있다.
40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU를 위해, WUR-데이터 필드의 데이터 속도(data rate)에 따라 각 20MHz 채널에 다른 Sync 필드가 적용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 듀플리케이트된 20MHz 프리앰블을 갖는 각 20MHz 서브 채널에서, 20MHz 서브 채널 중앙에 위치한 하나의 4MHz WUR 신호는 20MHz 프리앰블에 뒤이어 전송될 수 있다.
FDMA 전송에서, 각 20MHz 서브 채널 상에서 WUR PPDU의 전송은 패딩(padding) 필드을 이용하여 동일한 전송 듀레이션을 갖도록 구성될 수 있다.
도 8은 예시적으로 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU가 도시되나, 본 명세서가 이에 한정되는 것은 아님은 이해될 것이다. 즉, FDMA 기반의 WUR PPDU는 80MHz 채널 대역폭을 갖도록 구성될 수도 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 (Orthogonal frequency-division multiplexing) 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 신호(ON-signal) 및 오프 신호(OFF-signal)를 기반으로 구성될 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드(예로, 도 6의 620)에 포함된 온 신호(ON-signal)를 위해 OOK 기법이 적용될 수 있다. 이 경우, 온 신호는 실제 전력 값을 가지는 신호일 수 있다.
주파수 영역 그래프(920)를 참조하면, 페이로드(예로, 도 6의 620)에 포함된 온 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 신호(OFF-signal)를 위해 OOK 기법이 적용될 수 있다. 오프 신호는 실제 전력 값을 가지지 않는 신호일 수 있다. 즉, 오프 신호는 웨이크업 패킷(WUP)의 구성에서 고려되지 않을 수 있다.
웨이크업 패킷(WUP)의 페이로드(도 6의 620)에 포함된 온 신호는 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)에 의해 1비트 온(ON) 신호(즉, '1')로 판단(즉, 복조)될 수 있다. 마찬가지로, 페이로드에 포함된 오프 신호는 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)에 의해 1비트 오프 신호(즉, '0')로 판단(즉, 복조)될 수 있다.
도 9의 서브캐리어 집합(921)을 위해 특정 시퀀스가 기설정될 수 있다. 이 경우, 기설정된 시퀀스는 13비트 시퀀스일 수 있다. 일 예로, 13비트 시퀀스 중 DC 서브캐리어에 상응하는 계수는 '0'이고, 나머지 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다.
주파수 영역 그래프(920)를 참조하면, 서브캐리어 집합(921)은 서브캐리어 인덱스가 '-6'부터 '+6'인 서브캐리어에 상응할 수 있다.
예를 들어, 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '-6'부터 '-1'인 서브캐리어에 상응하는 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다. 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '1'부터 '6'인 서브캐리어에 상응하는 계수는 '1' 또는 '-1'로 설정될 수 있다.
예를 들어, 13비트 시퀀스 중 서브캐리어 인덱스가 '0'인 서브캐리어는 널링(null)될 수 있다. 서브캐리어 집합(921)을 제외한 나머지 서브캐리어(서브캐리어 인덱스 '-32'부터 '-7'까지 및 서브캐리어 인덱스 '+7'부터 '+31'까지)의 계수는 전부 '0'으로 설정될 수 있다.
연속하는 13개의 서브캐리어에 상응하는 서브캐리어 집합(921)은 약 4.06MHz의 채널 대역폭을 갖도록 설정될 수 있다. 즉, 웨이크업 패킷(WUP)을 위한 20MHz 대역 중 4.06MHz에 신호에 의한 전력이 집중될 수 있다.
본 실시 예에 따라 OOK 기법에 따른 펄스를 이용하면, 특정 대역에 전력이 집중됨으로써 SNR(Signal to Noise Ratio)이 커질 수 있고, 수신장치의 AC/DC 컨버터에서 변환을 위한 전력의 소모가 적어질 수 있다는 장점이 있다. 샘플링 주파수 대역이 4.06MHz로 감소되므로, 무선 단말에 의한 전력 소모가 줄어들 수 있다.
본 실시 예에 다른 802.11의 OFDM 송신장치는 웨이크업 패킷의 채널 대역(예로, 20MHz 대역)에 상응하는 N1개(예로, 64개)의 서브캐리어 중 N2개(예로, 연속하는 13개)의 서브캐리어에 대하여 IFFT(예로, 64-point IFFT)를 수행할 수 있다.
이 경우, N2개의 서브캐리어에는 기설정된 시퀀스가 적용될 수 있다. 이에 따라, 시간 영역에서 하나의 온 신호가 생성될 수 있다. 하나의 온 신호에 상응하는 1비트 정보는 하나의 심벌을 통해 전달될 수 있다.
예를 들어, 64-point IFFT가 수행될 때, 서브캐리어 집합(921)에 상응하는 3.2us 길이를 갖는 심벌이 생성될 수 있다. 또한, 서브캐리어 집합(921)에 상응하는 3.2us 길이를 갖는 심벌에 CP(Cyclic Prefix, 0.8us)가 추가되면, 도 9의 시간 영역 그래프(910)와 같이, 총 4us 길이를 갖는 하나의 심벌이 생성될 수 있다.
또한, 802.11의 OFDM 송신장치는 오프 신호를 아예 송신하지 않을 수 있다.
본 실시 예에 따르면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)을 포함하는 제1 무선 단말(예로, 도 5의 510)은 수신 신호의 포락선을 추출하는 포락선 검출기(envelope detector)를 기반으로 수신 패킷을 복조(demodulate)할 수 있다.
예를 들어, 본 실시 예에 따른 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호의 포락선을 통해 획득된 수신 신호의 전력 레벨과 미리 설정된 임계 레벨을 비교할 수 있다.
만일 수신 신호의 전력 레벨이 임계 레벨보다 높다면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호를 1비트 온(ON) 신호(즉, '1')로 판단할 수 있다. 만일 수신 신호의 전력 레벨이 임계 레벨보다 낮다면, WUR 모듈(예로, 도 5의 512)은 수신 신호를 1비트 오프(OFF) 신호(즉, '0')로 판단할 수 있다.
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 WUR STA을 위한 기본적인 동작을 보여주는 도면이다.
도 10을 참조하면, AP(1000)는 도 5의 제2 무선 단말(520)과 상응할 수 있다. 도 10의 AP(1000)의 가로축은 시간(ta)를 지시할 수 있다. 도 10의 AP(1000)의 세로축은 AP(1000)에 의해 송신될 패킷(또는 프레임)의 존재와 연관될 수 있다.
WUR STA(1010)은 도 5의 제1 무선 단말(510)과 상응할 수 있다. WUR STA(1010)은 메인 라디오 모듈(PCR#m, 1011) 및 WUR 모듈(PCR#m, 1012)을 포함할 수 있다. 도 10의 메인 라디오 모듈(1011)은 도 5의 메인 라디오 모듈(511)과 상응할 수 있다.
구체적으로, 메인 라디오 모듈(1011)은 AP(1000)로부터 802.11 기반의 패킷을 수신하기 위한 수신 동작 및 AP(1000)로 802.11 기반의 패킷을 송신하기 위한 송신 동작을 모두 지원할 수 있다. 일 예로, 802.11 기반의 패킷은 OFDM 기법에 따라 변조된 패킷일 수 있다.
메인 라디오 모듈(1011)의 가로축은 시간(tm)을 지시할 수 있다. 메인 라디오 모듈(1011)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 메인 라디오 모듈(1011)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)와 연관될 수 있다. 메인 라디오 모듈(1011)의 세로축은 메인 라디오 모듈(1011)을 기반으로 송신될 패킷의 존재와 연관될 수 있다.
도 10의 WUR 모듈(1012)은 도 5의 WUR 모듈(512)과 상응할 수 있다. 구체적으로, WUR 모듈(1012)은 AP(1000)로부터 OOK(ON-OFF Keying) 기법에 따라 변조된 패킷을 위한 수신 동작만을 지원할 수 있다.
WUR 모듈(1012)의 가로축은 시간(tw)을 지시할 수 있다. 또한, WUR 모듈(1012)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 WUR 모듈(1012)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)와 연관될 수 있다.
도 10의 WUR STA(1010)은 AP(1000)와 결합 절차를 수행하여 결합된(associate) 무선 단말로 이해될 수 있다.
도 10의 WUR STA(1010)은 PS 모드를 기반으로 동작하는 무선 단말로 이해될 수 있다. 이에 따라, WUR STA(1010)은 메인 라디오 모듈(1011)을 도즈 상태 또는 어웨이크 상태에 있도록 제어할 수 있다.
또한, WUR STA(1010)은 WUR 모드를 기반으로 동작하는 무선 단말로 이해될 수 있다. 이에 따라, WUR STA(1010)은 WUR 모듈(1012)을 턴-오프 상태 또는 턴-온 상태에 있도록 제어할 수 있다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 도 10의 AP(1000)는 도 5의 제2 무선 단말(520)과 상응할 수 있다. 도 10의 AP(1000)의 가로축은 시간(ta)를 나타낼 수 있다. 도 10의 AP(1000)의 세로축은 AP(1000)에 의해 송신될 패킷(또는 프레임)의 존재와 연관될 수 있다.
WUR STA(1010)은 도 5의 제1 무선 단말(510)과 상응할 수 있다. WUR STA(1010)은 메인 라디오 모듈(PCR#m, 1011) 및 WUR 모듈(WUR#m, 1012)을 포함할 수 있다. 도 10의 메인 라디오 모듈(1011)은 도 5의 메인 라디오 모듈(511)과 상응할 수 있다.
구체적으로, 메인 라디오 모듈(1011)은 AP(1000)로부터 802.11 기반의 패킷을 수신하기 위한 수신 동작 및 AP(1000)로 802.11 기반의 패킷을 송신하기 위한 송신 동작을 모두 지원할 수 있다. 일 예로, 802.11 기반의 패킷은 OFDM 기법에 따라 변조된 패킷일 수 있다.
메인 라디오 모듈(1011)의 가로축은 시간(tm)을 나타낼 수 있다. 메인 라디오 모듈(1011)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 메인 라디오 모듈(1011)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)와 연관될 수 있다.
메인 라디오 모듈(1011)의 세로축은 메인 라디오 모듈(1011)을 기반으로 송신될 패킷의 존재와 연관될 수 있다. 도 10의 WUR 모듈(1012)은 도 5의 WUR 모듈(512)과 상응할 수 있다. 구체적으로, WUR 모듈(1012)은 AP(1000)로부터 OOK 기법에 따라 변조된 패킷을 위한 수신 동작을 지원할 수 있다.
WUR 모듈(1012)의 가로축은 시간(tw)을 나타낼 수 있다. 또한, WUR 모듈(1012)의 가로축의 하단에 표시된 화살표는 WUR 모듈(1012)의 전력 상태(예로, ON 상태 또는 OFF 상태)와 연관될 수 있다.
도 10의 웨이크업 구간(TW~T1)에서, WUR STA(1010)은 메인 라디오 모듈(1011)이 도즈 상태(즉, OFF 상태)에 있도록 제어할 수 있다. 또한, WUR STA(1010)은 WUR 모듈(1012)이 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있도록 제어할 수 있다.
WUR STA(1010)을 위한 데이터 패킷이 AP(1000) 내에 존재할 때, AP(1000)는 경쟁 기반으로 웨이크업 패킷(WUP)을 WUR STA(1010)로 송신할 수 있다.
이 경우, WUR STA(1010)은 턴-온 상태(즉, ON 상태)에 있는 WUR 모듈(1012)을 기반으로 웨이크업 패킷(WUP)을 수신할 수 있다. 여기서, 웨이크업 패킷(WUP)은 앞선 도 5 내지 도 7을 통해 언급된 설명을 기반으로 이해될 수 있다.
도 10의 제1 구간(T1~T2)에서, WUR 모듈(1012)에 수신된 웨이크업 패킷(WUP)에 따라 메인 라디오 모듈(511)을 깨우기 위한 웨이크업 신호(예로, 도 5의 523)가 메인 라디오 모듈(511)에 전달될 수 있다.
본 명세서에서, 웨이크업 신호(예로, 도 5의 523)에 따라 메인 라디오 모듈(511)이 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 천이하는데 소요되는 시간은 턴-온 딜레이(Turn-On Delay, 이하 'TOD')로 언급될 수 있다.
도 10을 참조하면, 턴-온 딜레이(TOD)가 경과하면, 메인 라디오 모듈(511)은 어웨이크 상태에 있을 수 있다.
예를 들어, 턴-온 딜레이(TOD)가 경과하면, WUR STA(1010)은 메인 라디오 모듈(1011)이 어웨이크 상태(즉, ON 상태)에 있도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 구간(TW~T1)이 경과하면, WUR STA(1010)은 WUR 모듈(1012)이 턴-오프 상태(즉, OFF 상태)에 있도록 제어할 수 있다.
이어, WUR STA(1010)은 어웨이크 상태(즉, ON 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(1011)을 기반으로 PS-폴(Power Save Poll, 이하 'PS-poll') 프레임을 AP(1000)로 송신할 수 있다.
여기서, PS-poll 프레임은 WUR STA(1010)이 메인 라디오 모듈(1011)을 기반으로 AP(1000) 내에 존재하는 WUR STA(1010)을 위한 데이터 패킷을 수신할 수 있음을 알리기 위한 프레임일 수 있다. 또한, PS-poll 프레임은 다른 무선 단말(미도시)과 경쟁 기반으로 송신되는 프레임일 수 있다.
이어, AP(1000)는 PS-poll 프레임에 대한 응답으로 제1 ACK 프레임(ACK#1)을 WUR STA(1010)로 송신할 수 있다.
이어, AP(1000)는 WUR STA(1010)을 위한 데이터 패킷을 WUR STA(1010)로 송신할 수 있다. 이 경우, WUR STA(1010)을 위한 데이터 패킷(Data)은 어웨이크 상태(즉, ON 상태)에 있는 메인 라디오 모듈(1011)을 기반으로 수신될 수 있다.
이어, WUR STA(1010)은 WUR STA(1010)을 위한 데이터 패킷(Data)의 성공적인 수신을 알리기 위한 제2 ACK 프레임(ACK#2)을 AP(1000)로 송신할 수 있다.
도 11은 본 일 실시 예에 따른 WUR 프레임을 위한 MAC 프레임 구조를 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 일 실시 예에 따른 WUR PPDU에 포함된 WUR-데이터 필드(예로, 도 6의 620)는 도 11의 MAC 프레임 구조(1100)를 따를 수 있다.
도 11의 WUR 프레임을 위한 MAC 프레임 구조(1100)는 복수의 필드(1110~1150)를 포함할 수 있다.
프레임 컨트롤 필드(1110)는 8비트 정보(B0-B7)를 기반으로 구성되며, 후술되는 도 12를 참조하여 더 상세하게 설명된다.
ID 필드(1120)는 12비트 정보(B8-B19)를 기반으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 패킷이 개별적으로 어드레스될 때, ID 필드(1120)에는 유니캐스트 기법이 적용된 웨이크업 패킷을 수신하는 하나의 무선 단말을 위한 식별 정보(WUR identifier, 이하 'WUR ID')가 설정될 수 있다.
구체적으로, 유니캐스트 기법이 적용된 웨이크업 패킷에 포함된 WUR ID는 즉각적인 응답이 의도된 WUR STA를 식별하기 위해 이용될 수 있다.
다른 예로, 웨이크업 패킷이 그룹 어드레스될 때, ID 필드(1120)에는 멀티캐스트 기법이 적용된 웨이크업 패킷을 수신하는 복수의 무선 단말을 위한 그룹 ID(Group ID, 이하, GID)가 설정될 수 있다.
또한, 웨이크업 패킷이 브로드캐스트 어드레스될 때, ID 필드(1120)에는 브로드캐스트 기법이 적용된 웨이크업 패킷을 송신하는 무선 단말의 식별 정보(transmitter ID, 이하, TXID)가 설정될 수 있다.
또 다른 예로, 웨이크업 패킷의 프레임 바디 필드(즉, 도 11의 1140)에 복수의 WUR ID가 포함됨을 시그널링하기 위하여, ID 필드(1120)에 '0'이 설정될 수 있다.
Type Dependent Control 필드(1130)는 12비트 정보(B20-B31)로 표현될 수 있다. 예를 들어, Type Dependent Control 필드(1130)에는 BSS 업데이트와 연관된 정보가 포함될 수 있다.
프레임 바디 필드(1140)는 가변의 길이를 가질 수 있다. 프레임 바디 필드(1140)에는 복수의 무선 단말 각각을 위한 WUR ID가 포함될 수 있다.
예를 들어, 고정된 길이(fixed-length)를 갖는 WUR 프레임에는 프레임 바디 필드(1140)가 포함되지 않을 수 있다. 다른 예로, 가변의 길이(variable-length)를 갖는 WUR 프레임에는 프레임 바디 필드(1140)가 포함될 수 있다.
본 명세서에서, 고정된 길이를 갖는 WUR 프레임은 FL(fixed-length) WUR 프레임으로 언급될 수 있다. 예를 들어, FL WUR 프레임은 프레임 바디 필드를 포함하지 않을 수 있다.
가변의 길이를 갖는 WUR 프레임은 VL(variable-length) WUR 프레임으로 언급될 수 있다. 예를 들어, VL WUR 프레임은 가변 길이의 프레임 바디 필드를 포함할 수 있다.
FCS(Frame Check Sequence) 필드(1150)는 16비트 길이의 CRC 정보를 포함할 수 있다.
도 12는 본 일 실시 예에 따른 WUR 프레임의 프레임 컨트롤 필드의 구조를 보여주는 도면이다.
도 12을 참조하면, 본 일 실시 예에 따른 WUR 프레임의 프레임 컨트롤 필드(1200, 예로, 도 11의 1110)는 복수의 필드(1210~1250)를 포함할 수 있다.
Type 필드(1210)에는 3비트 길이를 기반으로 하기 표 3과 같은 정보가 포함될 수 있다.
Figure PCTKR2019001023-appb-T000003
예를 들어, 표 3을 참조하면, WUR 프레임의 타입이 WUR 비콘 프레임일 때, WUR 비콘 프레임은 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 포함하지 않는 FL WUR 프레임으로 이해될 수 있다.
예를 들어, 하나의 WUR ID를 포함하는 WUR Wake-up 프레임(즉, 웨이크업 패킷), 하나의 GID를 포함하는 WUR Wake-up 프레임(즉, 웨이크업 패킷) 및 TXID를 포함하는 WUR Wake-up 프레임(즉, 웨이크업 패킷) 각각은 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 포함하지 않는 존재하지 않는 FL WUR 프레임으로 이해될 수 있다.
다만, 복수의 WUR ID를 포함하는 WUR Wake-up 프레임(즉, 웨이크업 패킷)은 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 포함하는 VL WUR 프레임으로 이해될 수 있다.
VL WUR 프레임에는 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)의 길이에 대한 정보가 포함되나, FL WUR 프레임에는 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)의 길이에 대한 정보가 포함되지 않는다.
종래에 따르면, Type 필드(1210)는 WUR Wake-up 프레임(즉, 웨이크업 패킷)을 위한 하나의 값만이 할당되고, VL WUR 프레임과 FL WUR 프레임을 구분(differentiate)하기 위한 정보는 WUR 프레임의 프레임 컨트롤 필드(1200)에 별도로 포함되지 않는다.
이하, 본 명세서에서, WUR 프레임의 프레임 컨트롤 필드의 일부 비트를 이용하여, VL WUR 프레임과 FL WUR 프레임을 구분하기 위한 정보를 시그널링하기 위한 방법이 개시된다.
본 일 실시 예에 따르면, Length Present 필드(1220) 는 후속 필드(1230)에 VL WUR 프레임을 위한 길이 서브 필드가 포함되는지에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, Length Present 필드(1220)는 1 비트 길이를 갖도록 구성될 수 있다.
Length/Mist 필드(1230)에는 Length Present 필드(1220)에 따라 길이 서브 필드가 포함될 수 있다.
예를 들어, Length Present 필드(1220)가 VL WUR 프레임을 위한 제1 값으로 설정될 때, Length/Mist 필드(1230)는 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)의 길이에 관한 정보를 포함할 수 있다.
다른 예로, Length Present 필드(1220)가 FL WUR 프레임을 위한 제2 값으로 설정될 때, Length/Mist 필드(1230)는 예약(reserved)될 수 있다. 또는, Length Present 필드(1220)가 제2 값으로 설정될 때, Length/Mist 필드(1230)에는 다른 정보가 포함될 수 있다.
Protected 필드(1240)에는 웨이크업 패킷으로 전달되는 정보가 MIC(Message Integrity Check) 알고리즘에 의해 처리되는지를 지시하기 위한 정보가 포함될 수 있다.
도 12에 도시된 복수의 필드의 위치는 일 실시 예일 뿐이며, 본 명세서가 이에 한정되는 것이 아님은 이해될 것이다. 예를 들어, Length Present 필드(1220)의 위치는 Protected 필드(1240)의 위치와 바뀔 수 있다.
도 13은 본 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법에 관한 순서도이다.
도 1 내지 도 13을 참조하면, S1310 단계에서, 제1 무선 단말은 OOK(On-Off Keying) 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 생성할 수 있다.
이 경우, 웨이크업 패킷은 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)의 길이 정보가 포함되는지 관한 제어 정보(예로, 도 12의 1220)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제어 정보(예로, 도 12의 1220)에 따라 웨이크업 프레임 내에 프레임 바디 필드를 위한 길이 정보(예로, 도 12의 1230)가 포함될 때, 웨이크업 패킷은 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)는 복수의 제2 무선 단말을 위한 복수의 유니캐스트 식별 정보(즉, WUR IDs)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 제어 정보(예로, 도 12의 1220)에 따라, 웨이크업 프레임 내에 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 위한 길이 정보가 포함되지 않을 때, 웨이크업 패킷의 MAC 헤더에는 제1 무선 단말의 식별 정보(즉, TXID) 또는 복수의 제2 무선 단말을 위한 그룹 식별자 정보(즉, GID)가 포함될 수 있다.
예를 들어, 웨이크업 패킷은 복수의 제2 무선 단말 각각에 포함된 턴-온 상태의 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)을 기반으로 수신될 수 있다.
S1320 단계에서, 제1 무선 단말은 웨이크업 패킷을 복수의 제2 무선 단말로 송신할 수 있다.
본 일 실시 예에 따르면, 웨이크업 패킷의 프레임 컨트롤 필드의 일부 비트를 이용하여, 웨이크업 패킷이 VL WUR 프레임 및 FL WUR 프레임 중 어느 타입인지를 구분하기 위한 정보가 암묵적으로(implicitly) 시그널링될 수 있다.
이에 따라, 오버헤드 관점에서 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법이 제공될 수 있다.
도 14 및 도 15는 본 다른 실시 예에서 데이터 속도에 따른 프레임 바디의 최대 길이 및 길이 필드의 단위가 설정되는 개념도를 보여준다.
도 14 및 도 15를 참조하면, WUR-데이터 필드에 250 Kbps가 적용될 때, 3 bits길이를 갖는 Length 필드가 구성되고, Frame Body 필드의 길이를 나타내기 위한 Length 필드의 단위는 2 bytes로 설정된다고 가정할 수 있다. 이 경우, Length 필드에 의해 표현 가능한 Frame Body 필드의 최대 길이는 16 bytes일 수 있다.
도 14를 참조하면, WUR-데이터 필드에 62.5Kbps가 적용될 때, Frame Body 필드의 길이를 나타내기 위한 Length 필드의 단위는 1byte로 설정될 수 있다. 이 경우, Length 필드에 의해 표현 가능한 Frame Body 필드의 최대 길이는 8 bytes일 수 있다.
예를 들어, 1 byte 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '0'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 2 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '1'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 3 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '2'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 4 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '3'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
예를 들어, 5 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '4'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 6 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '5'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 7 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '6'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 8 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '7'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
참고로, 도 14의 B3 비트(Length indicator)가 '1'을 가리키면 3bits 길이의 Length field가 포함됨이 지시될 수 있음은 이해될 것이다.
도 15를 참조하면, WUR-데이터 필드에 250Kbps가 적용될 때, Frame Body 필드의 길이를 나타내기 위한 Length 필드의 단위는 2byte로 설정될 수 있다. 이 경우, Length 필드에 의해 표현 가능한 Frame Body 필드의 최대 길이는 16 bytes일 수 있다.
예를 들어, 2 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '0'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 4 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '1'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 6 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '2'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 8 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '3'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
예를 들어, 10 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '4'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 12 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '5'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 14 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '6'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 예를 들어, 16 bytes 길이를 갖는 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '7'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
하기 도 14 및 도 15 각각은 일 실시 예로서, 본 명세서가 이에 한정되는 것이 아니고 여러 가지 형태로 변경되어 정의될 수 있다. 즉, Length 필드의 길이, 250kbps에서 Length field의 단위(A) 및 Length 필드에 의해 표현 가능한 Frame Body 필드의 최대 길이(B)를 기반으로, 62.5kbps를 위한 복수의 파라미터 값이 적절하게 설정될 수 있음은 이해될 것이다.
도 16은 본 다른 실시 예에 따라 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU의 개념도이다.
도 16을 참조하면, 40MHz 채널 대역폭을 갖는 FDMA 기반의 WUR PPDU는 각 20MHz에 WUR 신호를 전달하도록 구성될 수 있다. 각 20MHz에 WUR-데이터 필드의 데이터 속도(data rate)가 다른 경우, WUR 신호의 길이가 달라져 한쪽 20MHz 채널의 데이터 전송이 먼저 종료되는 경우가 발생할 수 있다.
이와 같은 상황을 방지하기 위하여, 도 16과 같이, FDMA WUR환경에서, 하나의 20MHz 채널(e.g., primary channel)에 high data rate이 적용되고, 다른 20MHz 채널(e.g., secondary channel)에 low data rate이 적용될 때, high data rate이 적용되는 20MHz 채널에서는 Frame body 필드가 포함된 WUR 프레임을 전송하고, low data rate이 적용되는 20MHz 채널에서는 Frame Body 필드가 없는 WUR 프레임을 전송으로써, 40MHz WUR PPDU 길이를 최대한 맞출 수 있다.
예를 들어, 각 WUR 프레임의 Frame Body 필드의 길이는 각 WUR 프레임의 MAC 헤더에 포함된 Length 필드에 의해서 지시될 수 있다. 이 경우, 최소한, Frame Body가 없는 WUR 프레임이 low data rate으로 전송될 때까지 다른 WUR 프레임에 의해 커버될 수 있어야 한다.
즉, Frame Body 필드가 없는 WUR 프레임이 low data rate(62.5kbps)으로 전송될 때, 전체 길이(예로, L-STF/LTF/SIG+BSPK-MAKR+WUR Sync+WUR Data)는 약 920us일 수 있다.
이에 따라, Frame Body 필드를 포함하는 WUR 프레임이 higher data rate(250kbps)로 전송될 때, 920us까지 전송하기 위해서 Frame Body 필드의 크기는 20 bytes 크기까지 설정될 필요가 있다.
결국, 도 16의 경우, Frame Body 필드의 Length 필드의 최대 길이는 20 bytes까지 정의될 수 있다.
Length 필드를 위한 제1 옵션이 설명된다.
예를 들어, 2 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '0'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 4 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '1'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 6 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '2'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 8 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '3'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 10 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '4'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
예를 들어, 12 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '5'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 14 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '6'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 20 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '7'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
Length 필드를 위한 제2 옵션이 설명된다.
예를 들어, 2 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '0'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 4 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '1'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 6 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '2'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 8 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '3'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 10 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '4'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
예를 들어, 12 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '5'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 16 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '6'에 상응하는 값이 설정될 수 있다. 20 bytes 길이의 Frame Body 필드를 위해, Length 필드에 '7'에 상응하는 값이 설정될 수 있다.
도 17은 본 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법에 관한 순서도이다.
도 13 및 도 17을 참조하면, 본 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법은 도 13의 AP 관점에서 언급된 내용을 non-AP STA 관점에서 재해석한 것으로 이해될 수 있다.
S1710 단계에서, non-AP STA인 제1 무선 단말은 OOK(On-Off Keying) 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 AP인 제2 무선 단말로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 패킷은 제1 무선 단말에 포함된 턴-온 상태의 WUR 모듈(예로, 도 5의 512)을 기반으로 수신될 수 있다.
S1720 단계에서, 제1 무선 단말은 수신된 웨이크업 패킷을 기반으로 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 위한 길이 정보가 포함되는지에 관한 제어 정보(예로, 도 12의 1220)를 획득할 수 있다.
예를 들어, 제어 정보(예로, 도 12의 1220)에 따라 웨이크업 프레임 내에 프레임 바디 필드를 위한 길이 정보(예로, 도 12의 1230)가 포함될 수 있다.
이 경우, 제1 무선 단말은 프레임 바디 필드를 위한 길이 정보(예로, 도 12의 1230)를 기반으로 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)에 포함된 복수의 제2 무선 단말을 위한 복수의 유니캐스트 식별 정보(즉, WUR IDs)를 획득할 수 있다.
다른 예로, 제어 정보(예로, 도 12의 1220)에 따라, 웨이크업 프레임 내에 프레임 바디 필드(예로, 도 11의 1140)를 위한 길이 정보가 포함되지 않을 수 있다.
이 경우, 웨이크업 패킷의 MAC 헤더에는 제1 무선 단말의 식별 정보(즉, TXID) 또는 복수의 제2 무선 단말을 위한 그룹 식별자 정보(즉, GID)가 포함될 수 있다.
본 다른 실시 예에 따르면, 웨이크업 패킷의 프레임 컨트롤 필드의 일부 비트를 이용하여, 웨이크업 패킷이 VL WUR 프레임 및 FL WUR 프레임 중 어느 타입인지를 구분하기 위한 정보가 암묵적으로(implicitly) 시그널링될 수 있다.
이에 따라, 오버헤드 관점에서 향상된 성능을 갖는 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법이 제공될 수 있다.
도 18은 본 실시 예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 18을 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 18의 무선장치는, 도시된 바와 같이 프로세서(1810), 메모리(1820) 및 트랜시버(1830)를 포함한다. 도시된 프로세서(1810), 메모리(1820) 및 트랜시버(1830)는 각각 별도의 칩으로 구현되거나, 적어도 둘 이상의 블록/기능이 하나의 칩을 통해 구현될 수 있다.
트랜시버(transceiver, 1830)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(1830)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 트랜시버(1830)는 수신 신호 및/또는 송신 신호의 증폭을 위한 증폭기와 특정한 주파수 대역 상으로의 송신을 위한 밴드패스필터를 포함할 수 있다.
프로세서(1810)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1810)는 전술한 본 실시 예에 따른 동작을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서(1810)는 도 1 내지 도 17의 실시 예에서 개시된 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(1810)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(1820)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
본 명세서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 명세서의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

  1. 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법에 있어서,
    제1 무선 단말이, OOK(On-Off Keying) 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 생성하되,
    상기 웨이크업 패킷은 상기 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드의 길이 정보가 포함되는지 관한 제어 정보를 포함하는, 단계; 및
    상기 제1 무선 단말이, 상기 웨이크업 패킷을 복수의 제2 무선 단말로 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어 정보에 따라 상기 웨이크업 프레임 내에 상기 길이 정보가 포함될 때, 상기 웨이크업 패킷은 상기 길이 정보에 따른 상기 프레임 바디 필드를 더 포함하는 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 프레임 바디 필드는 상기 복수의 제2 무선 단말을 위한 복수의 유니캐스트 식별 정보를 포함하는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어 정보에 따라 상기 웨이크업 프레임 내에 상기 길이 정보가 포함되지 않을 때, 상기 웨이크업 패킷은 제1 무선 단말의 식별 정보 또는 복수의 제2 무선 단말을 위한 그룹 식별자 정보를 포함하는 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 웨이크업 패킷은 상기 복수의 제2 무선 단말 각각에 포함된 턴-온 상태의 WUR 모듈을 기반으로 수신되는 방법.
  6. 무선랜 시스템에서 통신하기 위한 방법을 수행하는 제1 무선 단말에 있어서, 상기 제1 무선 단말은,
    무선신호를 송수신하기 위한 송수신기; 및
    상기 송수신기에 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    OOK(On-Off Keying) 기법으로 변조된 웨이크업 패킷을 생성하도록 구현되되,
    상기 웨이크업 패킷은 상기 웨이크업 패킷 내에 가변의 길이를 갖는 프레임 바디 필드의 길이 정보가 포함되는지 관한 제어 정보를 포함하고, 그리고,
    상기 웨이크업 패킷을 복수의 제2 무선 단말로 송신하도록 구현되는 무선 단말.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제어 정보에 따라, 상기 웨이크업 프레임 내에 상기 길이 정보가 포함될 때, 상기 웨이크업 패킷은 상기 길이 정보에 따른 상기 프레임 바디 필드를 더 포함하는 무선 단말.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 프레임 바디 필드는 상기 복수의 제2 무선 단말을 위한 복수의 유니캐스트 식별 정보를 포함하는 무선 단말.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제어 정보에 따라, 상기 웨이크업 프레임 내에 상기 길이 정보가 포함되지 않을 때, 상기 웨이크업 패킷은 제1 무선 단말의 식별 정보 또는 복수의 제2 무선 단말을 위한 그룹 식별자 정보를 포함하는 무선 단말.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 웨이크업 패킷은 상기 복수의 제2 무선 단말 각각에 포함된 턴-온 상태의 WUR 모듈을 기반으로 수신되는 무선 단말.
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