WO2019194516A1

WO2019194516A1 - 무선랜 시스템에서 fdr을 기반으로 ppdu를 송신하는 방법 및 장치

Info

Publication number: WO2019194516A1
Application number: PCT/KR2019/003829
Authority: WO
Inventors: 박은성; 김정기; 류기선; 임동국; 최진수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2019-04-02
Publication date: 2019-10-10
Also published as: US20210028897A1; US11581997B2

Abstract

무선랜 시스템에 FDR을 기반으로 PPDU 송수신하는 방법 및 장치가 제안된다. 구체적으로, AP는 트리거 프레임을 STA에게 전송한다. AP는 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 STA에게 전송한다. AP 트리거 프레임을 기반으로 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신하는 단계를 포함한다. 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함한다. 제1 공통 정보 필드는 트리거 유형 필드, 길이 필드 및 대역폭 필드를 포함한다. 길이 필드는 DL 및 UL PPDU 중 가장 긴 PPDU의 길이에 대한 정보를 포함한다. 대역폭 필드는 DL 및 UL PPDU가 전송되는 전체 대역폭에 대한 정보를 포함한다. DL PPDU와 UL PPDU는 FDR을 기반으로 송수신된다.

Description

무선랜 시스템에서 FDR을 기반으로 PPDU를 송신하는 방법 및 장치

본 명세서는 무선랜 시스템에서 FDR을 수행하는 기법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 무선랜 시스템에서 FDR 방식을 이용하여 PPDU를 송신하는 방법 및 장치에 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 전송률(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(Hotspot), 빌딩/아파트(building/apartment)와 같은 시나리오에 관심이 크며, 해당 시나리오 기반으로 AP와 STA이 많은 밀집 환경에서의 시스템 성능 향상에 대한 논의가 진행되고 있다.

또한, 차세대 WLAN에서는 하나의 BSS(basic service set)에서의 단일 링크 성능 향상보다는, OBSS(overlapping basic service set) 환경에서의 시스템 성능 향상 및 실외 환경 성능 개선, 그리고 셀룰러 오프로딩 등에 대한 논의가 활발할 것으로 예상된다. 이러한 차세대 WLAN의 방향성은 차세대 WLAN이 점점 이동 통신과 유사한 기술 범위를 갖게 됨을 의미한다. 최근 스몰셀 및 D2D(Direct-to-Direct) 통신 영역에서 이동 통신과 WLAN 기술이 함께 논의되고 있는 상황을 고려해 볼 때, 차세대 WLAN과 이동 통신의 기술적 및 사업적 융합은 더욱 활발해질 것으로 예측된다.

본 명세서는 무선랜 시스템에서 FDR(Full-Duplex Radio)을 기반으로 PPDU를 송신하는 방법 및 장치를 제안한다.

본 명세서의 일례는 FDR(Full-Duplex Radio)을 기반으로 PPDU를 송수신하는 방법을 제안한다.

본 실시예는 차세대 무선랜 시스템이 지원되는 네트워크 환경에서 수행될 수 있다. 상기 차세대 무선랜 시스템은 802.11ax 시스템을 개선한 무선랜 시스템으로 802.11ax 시스템과 하위 호환성(backward compatibility)을 만족할 수 있다.

용어를 정리하면, HE MU PPDU, HE TB PPDU, HE-SIG-A 필드, HE-SIG-B 필드 모두 802.11ax 시스템에서 정의된 PPDU와 필드일 수 있다. FDR MU PPDU, FDR TB PPDU, FDR-SIG-A 필드, FDR-SIG-B 필드는 차세대 무선랜 시스템에서 FDR을 수행하기 위해 정의된 PPDU와 필드일 수 있다. 다만, FDR을 수행하기 위해 정의된 PPDU와 필드는 802.11ax 시스템과의 하위 호환성을 만족하기 위해 HE PPDU와 HE 필드를 그대로 사용하여 생성될 수 있다. 트리거 프레임은 802.11ax 시스템에서 정의된 (MAC) 프레임으로 FDR을 수행하기 위해 필드의 추가 또는 변경이 있을 수 있다.

본 실시예는 송신장치에서 수행되고, 상기 송신장치는 AP에 대응할 수 있다. 수신장치는 FDR capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다. 또한, 본 실시예는 Symmetric FDR 동작과 Asymmetric FDR 동작을 모두 포함할 수 있다.

AP(access point)는 트리거 프레임을 STA(station)에게 전송한다.

상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송한다. 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU를 재사용하여 생성된 FDR MU PPDU일 수 있다.

상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신한다. 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU를 재사용하여 생성된 FDR TB PPDU일 수 있다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

본 실시예는 상기 트리거 프레임을 이용하여 DL 전송과 UL 전송에 대한 제어 정보를 동시에 시그널링 해주는 방법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 트리거 프레임은 다음과 같이 정의될 수 있다.

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함한다.

상기 제1 공통 정보 필드는 트리거 유형 필드, 길이 필드 및 대역폭 필드를 포함한다. 상기 제1 공통 정보 필드는 상기 DL 및 UL PPDU에 대한 제어 정보를 동시에 생성된 필드일 수 있다.

상기 길이 필드는 상기 DL 및 UL PPDU 중 가장 긴 PPDU의 길이에 대한 정보를 포함한다. 상기 대역폭 필드는 상기 DL 및 UL PPDU가 전송되는 전체 대역폭에 대한 정보를 포함한다.

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제2 공통 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제3 공통 정보 필드를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제2 및 제3 공통 정보 필드는 상기 트리거 유형 필드, 상기 길이 필드 및 상기 대역폭 필드를 포함하지 않을 수 있다. 상기 제1 공통 정보 필드에 포함된 필드를 중복하여 넣을 필요가 없기 때문이다.

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제1 사용자 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제2 사용자 정보 필드를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 제1 RU(Resource Unit)의 할당 정보를 포함할 수 있다. 상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 제2 RU의 할당 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 동시에 FDR을 기반으로 송수신되는데, 상기 DL PPDU는 상기 제1 RU에서 전송되고, 상기 UL PPDU는 상기 제2 RU에서 수신된다. 이로써, 상기 DL PPDU와 강기 UL PPDU가 주파수적으로 완전히 구분되어(제1 RU와 제2 RU로 완전히 구분) FDR에 따른 간섭의 영향을 줄일 수 있다.

상기 DL PPDU에 포함된 제1 시그널 필드는 제1 대역폭 필드를 포함할 수 있다. 상기 제1 대역폭 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함할 수 있다.

상기 UL PPDU에 포함된 제2 시그널 필드는 제2 대역폭 필드를 포함할 수 있다. 상기 제2 대역폭 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함할 수 있다.

상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭은 20MHz일 수 있다. 이때, 상기 제1 RU는 상기 전체 대역폭에 대한 톤 플랜(tone plan)을 기반으로 결정될 수 있다. 상기 제2 RU는 상기 20MHz에 대한 톤 플랜을 기반으로 결정될 수 있다.

상술한 톤 플랜은 802.11ax에서 정의된 톤 플랜일 수 있다. 예를 들어, 상기 전체 대역폭이 40MHz이고, 상기 DL PPDU는 primary 20MHz에서 전송되고, 상기 UL PPDU는 secondary 20MHz에서 전송된다고 가정한다. 이때, 상기 DL PPDU가 전송되는 제1 RU는 40MHz에 대한 톤 플랜을 사용하여 결정될 수 있고, 상기 UL PPDU가 전송되는 제2 RU는 20MHz에 대한 톤 플랜을 사용하여 결정될 수 있다.

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 DL PPDU를 수신하는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 UL PPDU를 전송하는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 정보를 통해 상기 STA이 DL 전송을 수행하는지 UL 전송을 수행하는지 여부를 알 수 있다.

상기 전체 대역폭에 대한 정보는 2비트로 구성될 수 있다. 상기 전체 대역폭은 상기 2비트를 기반으로 20MHz, 40MHz, 80MHz 또는 160(80+80)MHz 중 하나로 결정될 수 있다.

상기 트리거 유형 필드는 상기 STA이 상기 FDR을 수행할 수 있다는 FDR 지시 정보를 포함할 수 있다. 상기 FDR 지시 정보는 상기 트리거 유형 필드의 유보 비트(reserved bit)에 포함될 수 있다.

상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다.

상기 제1 시그널 필드는 상기 HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련될 수 있다. 상기 제2 시그널 필드는 상기 HE TB PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련될 수 있다.

상기 DL PPDU는 상기 HE MU PPDU의 HE-SIG-B 필드는 포함하지 않을 수 있다. 이는, 상기 트리거 프레임 내 제1 사용자 정보 필드 및 제2 사용자 정보 필드를 통해 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU의 할당 정보가 시그널링 되기 때문이다.

상기 제1 및 제2 대역폭 필드는 상기 제1 공통 정보 필드에 포함된 상기 대역폭 필드와 동일하게 설정될 수 있다. 즉, FDR MU PPDU와 FDR TB PPDU의 FDR-SIG-A의 BW(bandwidth) 필드는 상기 트리거 프레임의 BW 필드와 동일하게 설정될 수 있다.

본 명세서는 무선랜 시스템에서 FDR 방식을 이용하여 PPDU를 송수신하는 기법을 제안한다.

본 명세서에서 제안된 실시예에 따르면, 트리거 프레임을 이용해 DL 전송과 UL 전송을 동시에 지시할 수 있어, 트리거 프레임과 DL PPDU에서 RU 할당을 두 번 스케줄링 하는 것을 피할 수 있어 DL PPDU의 오버헤드를 줄일 수 있고, 이에 따라 높은 처리율을 얻을 수 있다.

도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.

도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.

도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.

도 4는 20MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.

도 5는 40MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.

도 6은 80MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.

도 7은 HE-PPDU의 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.

도 8은 본 실시예에 따른 HE-SIG-B의 일례를 나타내는 블록도이다.

도 9는 트리거 프레임의 일례를 나타낸다.

도 10은 개별 사용자 정보(per user information) 필드에 포함되는 서브 필드의 일례를 나타낸다

도 11은 본 실시예에 따라 구성된 제어 필드 및 데이터 필드의 일례를 나타내는 블록도이다.

도 12은 HE TB PPDU의 일례를 도시한 도면이다.

도 13은 STR의 종류를 도시한 도면이다.

도 14는 STR을 수행하는 장치가 자기 간섭(Self-interference)이 발생하는 일례를 나타낸다.

도 15는 STR에서의 DL/UL 프레임 구조 및 전송 타이밍의 일례를 나타낸다.

도 16은 STR에서의 DL/UL 프레임 구조 및 전송 타이밍의 다른 예를 나타낸다.

도 17 내지 19는 STR에서의 UL 프레임을 전송하기 위해 정의된 DL/UL 프레임 구조 및 전송 타이밍의 일례를 나타낸다.

도 20은 STR에서의 UL 프레임을 전송하기 위해 트리거 프레임을 사용하는 일례를 나타낸다.

도 21은 Symmetric FDR 동작의 일례를 나타낸다.

도 22는 Asymmetric FDR 동작의 일례를 나타낸다.

도 23은 OFDMA 기반의 FDR MU PPDU의 일례를 나타낸다.

도 24는 OFDMA 기반의 FDR UL PPDU의 일례를 나타낸다.

도 25는 본 실시예에 따른 DL 전송과 UL 전송이 Symmetric FDR로 동작하는 절차를 도시한 도면이다.

도 26은 본 실시예에 따른 DL 전송과 UL 전송이 Asymmetric FDR로 동작하는 절차를 도시한 도면이다.

도 27는 본 실시예에 따른 AP에서 DL 전송과 UL 전송이 FDR로 동작하는 절차를 도시한 흐름도이다.

도 28은 본 실시예에 따른 STA에서 DL 전송과 UL 전송이 FDR로 동작하는 절차를 도시한 흐름도이다.

도 29는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 30은 본 발명의 실시예를 구현하는 보다 상세한 무선장치를 나타낸다.

도 1의 상단은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 BSS(basic service set)의 구조를 나타낸다.

도 1의 상단을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)(이하, BSS)를 포함할 수 있다. BSS(100, 105)는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 AP(access point, 125) 및 STA1(Station, 100-1)과 같은 AP와 STA의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS(105)는 하나의 AP(130)에 하나 이상의 결합 가능한 STA(105-1, 105-2)을 포함할 수도 있다.

BSS는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(distribution Service)를 제공하는 AP(125, 130) 및 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(distribution System, DS, 110)을 포함할 수 있다.

분산 시스템(110)는 여러 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 셋인 ESS(extended service set, 140)를 구현할 수 있다. ESS(140)는 하나 또는 여러 개의 AP(125, 230)가 분산 시스템(110)을 통해 연결되어 이루어진 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 AP는 동일한 SSID(service set identification)를 가질 수 있다.

포털(portal, 120)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.

도 1의 상단과 같은 BSS에서는 AP(125, 130) 사이의 네트워크 및 AP(125, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다. 하지만, AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것도 가능할 수 있다. AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, IBSS)라고 정의한다.

도 1의 하단은 IBSS를 나타낸 개념도이다.

도 1의 하단을 참조하면, IBSS는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.

STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(medium access control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리 계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

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.

한편 사용자(user)라는 용어는, 다양한 의미로 사용될 수 있으며, 예를 들어, 무선랜 통신에 있어서 상향링크 MU MIMO 및/또는 및 상향링크 OFDMA 전송에 참여하는 STA을 의미하는 것으로도 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

도시된 바와 같이, IEEE a/g/n/ac 등의 규격에서는 다양한 형태의 PPDU(PHY protocol data unit)가 사용되었다. 구체적으로, LTF, STF 필드는 트레이닝 신호를 포함하였고, SIG-A, SIG-B 에는 수신 스테이션을 위한 제어정보가 포함되었고, 데이터 필드에는 PSDU에 상응하는 사용자 데이터가 포함되었다.

본 실시예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 개선하는 시그널은 HE PPDU에 포함되는 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B일 수 있다. HE-SIG-A 및 HE-SIG-B 각각은 SIG-A, SIG-B로도 표시될 수 있다. 그러나 본 실시예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.

도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.

본 실시예에서 제안하는 제어정보 필드는 도 3에 도시된 바와 같은 HE PPDU 내에 포함되는 HE-SIG-B일 수 있다. 도 3에 따른 HE PPDU는 다중 사용자를 위한 PPDU의 일례로, HE-SIG-B는 다중 사용자를 위한 경우에만 포함되고, 단일 사용자를 위한 PPDU에는 해당 HE-SIG-B가 생략될 수 있다.

도시된 바와 같이, 다중 사용자(Multiple User; MU)를 위한 HE-PPDU는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG-A(high efficiency-signal A), HE-SIG-B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드) 및 PE(Packet Extension) 필드를 포함할 수 있다. 각각의 필드는 도시된 시간 구간(즉, 4 또는 8 ㎲ 등) 동안에 전송될 수 있다.

도 3의 각 필드에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 서로 다른 개수의 톤(즉, 서브캐리어)에 대응되는 자원유닛(Resource Unit; RU)이 사용되어 HE-PPDU의 일부 필드를 구성할 수 있다. 예를 들어, HE-STF, HE-LTF, 데이터 필드에 대해 도시된 RU 단위로 자원이 할당될 수 있다.

도 4의 최상단에 도시된 바와 같이, 26-유닛(즉, 26개의 톤에 상응하는 유닛)이 배치될 수 있다. 20MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 6개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 20MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 5개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다. 또한 중심대역, 즉 DC 대역에는 7개의 DC 톤이 삽입되고, DC 대역의 좌우측으로 각 13개의 톤에 상응하는 26-유닛이 존재할 수 있다. 또한, 기타 대역에는 26-유닛, 52-유닛, 106-유닛이 할당될 수 있다. 각 유닛은 수신 스테이션, 즉 사용자를 위해 할당될 수 있다.

한편, 도 4의 RU 배치는 다수의 사용자(MU)를 위한 상황뿐만 아니라, 단일 사용자(SU)를 위한 상황에서도 활용되며, 이 경우에는 도 4의 최하단에 도시된 바와 같이 1개의 242-유닛을 사용하는 것이 가능하며 이 경우에는 3개의 DC 톤이 삽입될 수 있다.

도 4의 일례에서는 다양한 크기의 RU, 즉, 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU 등이 제안되었는바, 이러한 RU의 구체적인 크기는 확장 또는 증가할 수 있기 때문에, 본 실시예는 각 RU의 구체적인 크기(즉, 상응하는 톤의 개수)에 제한되지 않는다.

도 4의 일례에서 다양한 크기의 RU가 사용된 것과 마찬가지로, 도 5의 일례 역시 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU 등이 사용될 수 있다. 또한, 중심주파수에는 5개의 DC 톤이 삽입될 수 있고, 40MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 12개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 40MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 11개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이, 단일 사용자를 위해 사용되는 경우, 484-RU가 사용될 수 있다. 한편, RU의 구체적인 개수가 변경될 수 있다는 점은 도 4의 일례와 동일하다.

도 4 및 도 5의 일례에서 다양한 크기의 RU가 사용된 것과 마찬가지로, 도 6의 일례 역시 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, 996-RU 등이 사용될 수 있다. 또한, 중심주파수에는 7개의 DC 톤이 삽입될 수 있고, 80MHz 대역의 최좌측(leftmost) 대역에는 12개의 톤이 가드(Guard) 대역으로 사용되고, 80MHz 대역의 최우측(rightmost) 대역에는 11개의 톤이 가드 대역으로 사용될 수 있다. 또한 DC 대역 좌우에 위치하는 각각 13개의 톤을 사용한 26-RU를 사용할 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이, 단일 사용자를 위해 사용되는 경우, 996-RU가 사용될 수 있으며 이 경우에는 5개의 DC 톤이 삽입될 수 있다.

한편, RU의 구체적인 개수가 변경될 수 있다는 점은 도 4 및 도 5의 일례와 동일하다.

도 7은 HE-PPDU의 또 다른 일례를 나타낸 도면이다.

도시된 도 7의 블록은 도 3의 HE-PPDU 블록을 주파수 측면에서 설명하는 또 다른 일례이다.

도시된 L-STF(700)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(700)는 프레임 탐지(frame detection), AGC(automatic gain control), 다이버시티 탐지(diversity detection), 대략적인 주파수/시간 동기화(coarse frequency/time synchronization)을 위해 사용될 수 있다.

L-LTF(710)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(710)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.

L-SIG(720)는 제어 정보를 송신하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(720)는 데이터 송신률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, L-SIG(720)은 반복되어 송신될 수 있다. 즉, L-SIG(720)가 반복되는 포맷(예를 들어, R-LSIG라 칭할 수 있음)으로 구성될 수 있다.

HE-SIG-A(730)는 수신 스테이션에 공통되는 제어정보를 포함할 수 있다.

구체적으로, HE-SIG-A(730)는, 1) DL/UL 지시자, 2) BSS의 식별자인 BSS 칼라(color) 필드, 3) 현행 TXOP 구간의 잔여시간을 지시하는 필드, 4) 20, 40, 80, 160, 80+80 MHz 여부를 지시하는 대역폭 필드, 5) HE-SIG-B에 적용되는 MCS 기법을 지시하는 필드, 6) HE-SIG-B가 MCS 를 위해 듀얼 서브캐리어 모듈레이션(dual subcarrier modulation) 기법으로 모듈레이션되는지에 대한 지시 필드, 7) HE-SIG-B를 위해 사용되는 심볼의 개수를 지시하는 필드, 8) HE-SIG-B가 전 대역에 걸쳐 생성되는지 여부를 지시하는 필드, 9) HE-LTF의 심볼의 개수를 지시하는 필드, 10) HE-LTF의 길이 및 CP 길이를 지시하는 필드, 11) LDPC 코딩을 위해 추가의 OFDM 심볼이 존재하는지를 지시하는 필드, 12) PE(Packet Extension)에 관한 제어정보를 지시하는 필드, 13) HE-SIG-A의 CRC 필드에 대한 정보를 지시하는 필드 등에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 HE-SIG-A의 구체적인 필드는 추가되거나 일부가 생략될 수 있다. 또한, HE-SIG-A가 다중사용자(MU) 환경이 아닌 기타 환경에서는 일부 필드가 추가되거나 생략될 수 있다.

또한, HE-SIG-A(730)는 HE-SIG-A1과 HE-SIG-A2의 2개의 파트로 구성될 수 있다. HE-SIG-A에 포함된 HE-SIG-A1과 HE-SIG-A2는 PPDU에 따라 다음과 같은 포맷 구조(필드)로 정의될 수 있다. 먼저, HE SU PPDU의 HE-SIG-A 필드는 다음과 같이 정의될 수 있다.

또한, HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드는 다음과 같이 정의될 수 있다.

또한, HE TB PPDU의 HE-SIG-A 필드는 다음과 같이 정의될 수 있다.

HE-SIG-B(740)는 상술한 바와 같이 다중 사용자(MU)를 위한 PPDU인 경우에만 포함될 수 있다. 기본적으로, HE-SIG-A(750) 또는 HE-SIG-B(760)는 적어도 하나의 수신 STA에 대한 자원 할당 정보(또는 가상 자원 할당 정보)를 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, HE-SIG-B 필드는 맨 앞부분에 공통 필드를 포함하고, 해당 공통 필드는 그 뒤에 따라오는 필드와 분리하여 인코딩하는 것이 가능하다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, HE-SIG-B 필드는 공통 제어정보를 포함하는 공통 필드와, 사용자-특정(user-specific) 제어정보를 포함하는 사용자-특정 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, 공통 필드는 대응되는 CRC 필드 등을 포함하고 하나의 BCC 블록으로 코딩될 수 있다. 이후에 이어지는 사용자-특정 필드는, 도시된 바와 같이 두 사용자(2 users)를 위한 "사용자-특징 필드" 및 그에 대응되는 CRC 필드 등을 포함하여 하나의 BCC 블록으로 코딩될 수 있다.

MU PPDU 상에서 HE-SIG-B(740)의 이전 필드는 듀플리케이트된 형태로 송신될 수 있다. HE-SIG-B(740)의 경우, 일부의 주파수 대역(예를 들어, 제4 주파수 대역)에서 송신되는 HE-SIG-B(740)은, 해당 주파수 대역(즉, 제4 주파수 대역)의 데이터 필드 및 해당 주파수 대역을 제외한 다른 주파수 대역(예를 들어, 제2 주파수 대역)의 데이터 필드를 위한 제어정보도 포함할 수 있다. 또한, 특정 주파수 대역(예를 들어, 제2 주파수 대역)의 HE-SIG-B(740)은 다른 주파수 대역(예를 들어, 제4 주파수 대역)의 HE-SIG-B(740)을 듀플리케이트한 포맷일 수 있다. 또는 HE-SIG-B(740)는 전체 송신 자원 상에서 인코딩된 형태로 송신될 수 있다. HE-SIG-B(740) 이후의 필드는 PPDU를 수신하는 수신 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.

HE-STF(750)는 MIMO(multiple input multiple output) 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.

HE-LTF(760)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.

HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기와 HE-STF(750) 이전의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후의 필드에 적용되는 FFT/IFFT의 크기는 HE-STF(750) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다.

예를 들어, 도 7의 PPDU 상의 L-STF(700), L-LTF(710), L-SIG(720), HE-SIG-A(730), HE-SIG-B(740) 중 적어도 하나의 필드를 제1 필드라 칭하는 경우, 데이터 필드(770), HE-STF(750), HE-LTF(760) 중 적어도 하나를 제2 필드라 칭할 수 있다. 상기 제1 필드는 종래(legacy) 시스템에 관련된 필드를 포함할 수 있고, 상기 제2 필드는 HE 시스템에 관련된 필드를 포함할 수 있다. 이 경우, FFT(fast Fourier transform) 사이즈/IFFT(inverse fast Fourier transform) 사이즈는 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 FFT/IFFT 사이즈의 N배(N은 자연수, 예를 들어, N=1, 2, 4)로 정의될 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드에 비해 HE PPDU의 제2 필드에 N(=4)배 사이즈의 FFT/IFFT가 적용될 수 있다. 예를 들어, 20MHz의 대역폭에 대하여 256FFT/IFFT가 적용되고, 40MHz의 대역폭에 대하여 512FFT/IFFT가 적용되고, 80MHz의 대역폭에 대하여 1024FFT/IFFT가 적용되고, 연속 160MHz 또는 불연속 160MHz의 대역폭에 대하여 2048FFT/IFFT가 적용될 수 있다.

달리 표현하면, 서브캐리어 공간/스페이싱(subcarrier spacing)은 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 서브캐리어 공간의 1/N배(N은 자연수, 예를 들어, N=4일 경우, 78.125kHz)의 크기일 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드는 종래의 서브캐리어 스페이싱인 312.5kHz 크기의 서브캐리어 스페이싱이 적용될 수 있고, HE PPDU의 제2 필드는 78.125kHz 크기의 서브캐리어 공간이 적용될 수 있다.

또는, 상기 제1 필드의 각 심볼에 적용되는 IDFT/DFT 구간(IDFT/DFT period)은 상기 제2 필드의 각 데이터 심볼에 적용되는 IDFT/DFT 구간에 비해 N(=4)배 짧다고 표현할 수 있다. 즉, HE PPDU의 제1 필드의 각 심볼에 대해 적용되는 IDFT/DFT 길이는 3.2μs이고, HE PPDU의 제2 필드의 각 심볼에 대해 적용되는 IDFT/DFT 길이는 3.2μs *4(= 12.8μs)로 표현할 수 있다. OFDM 심볼의 길이는 IDFT/DFT 길이에 GI(guard interval)의 길이를 더한 값일 수 있다. GI의 길이는 0.4μs, 0.8μs, 1.6μs, 2.4μs, 3.2μs와 같은 다양한 값일 수 있다.

설명의 편의상, 도 7에서는 제1 필드가 사용하는 주파수 대역과 제2 필드가 사용하는 주파수 대역은 정확히 일치하는 것이 표현되어 있지만, 실제로는 서로 완전히 일치하지는 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 대역에 상응하는 제1필드(L-STF, L-LTF, L-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B)의 주요 대역이 제2 필드(HE-STF, HE-LTF, Data)의 주요 대역과 동일하지만, 각 주파수 대역에서는 그 경계면이 불일치할 수 있다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 RU를 배치하는 과정에서 다수의 널 서브캐리어, DC톤, 가드 톤 등이 삽입되므로, 정확히 경계면을 맞추는 것이 어려울 수 있기 때문이다.

사용자, 즉 수신스테이션은 HE-SIG-A(730)를 수신하고, HE-SIG-A(730)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시 받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(750) 및 HE-STF(750) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG-A(730)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(750)의 CP(cyclic prefix)는 다른 필드의 CP보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이러한 CP 구간 동안 STA은 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.

이하, 본 실시예에서는 AP에서 STA으로 송신되는 데이터(또는 프레임)는 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임), STA에서 AP로 송신되는 데이터(또는 프레임)는 상향링크 데이터(또는 상향링크 프레임)라는 용어로 표현될 수 있다. 또한, AP에서 STA으로의 송신은 하향링크 송신, STA에서 AP로의 송신은 상향링크 송신이라는 용어로 표현할 수 있다.

또한, 햐향링크 송신을 통해 송신되는 PPDU(PHY protocol data unit), 프레임 및 데이터 각각은 하향링크 PPDU, 하향링크 프레임 및 하향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. PPDU는 PPDU 헤더와 PSDU(physical layer service data unit)(또는 MPDU(MAC protocol data unit))를 포함하는 데이터 단위일 수 있다. PPDU 헤더는 PHY 헤더와 PHY 프리앰블을 포함할 수 있고, PSDU(또는 MPDU)는 프레임(또는 MAC 계층의 정보 단위)을 포함하거나 프레임을 지시하는 데이터 단위일 수 있다. PHY 헤더는 다른 용어로 PLCP(physical layer convergence protocol) 헤더, PHY 프리앰블은 다른 용어로 PLCP 프리앰블로 표현될 수도 있다.

또한, 상향링크 송신을 통해 송신되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다.

본 실시예가 적용되는 무선랜 시스템에서는 SU(single)-OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 송신을 기반으로 전체 대역폭이 하나의 STA으로의 하향링크 송신 및 하나의 STA의 상향링크 송신을 위해 사용되는 것이 가능하다. 또한, 본 실시예가 적용되는 무선랜 시스템에서 AP는 MU MIMO(multiple input multiple output)를 기반으로 DL(downlink) MU(multi-user) 송신을 수행할 수 있고, 이러한 송신은 DL MU MIMO 송신이라는 용어로 표현될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 송신 방법이 상향링크 송신 및/또는 하향링크 송신을 위해 지원되는 것이 바람직하다. 즉, 사용자에게 서로 다른 주파수 자원에 해당하는 데이터 유닛(예를 들어, RU)을 할당하여 상향링크/하향링크 통신을 수행할 수 있다. 구체적으로 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 AP가 OFDMA를 기반으로 DL MU 송신을 수행할 수 있고, 이러한 송신은 DL MU OFDMA 송신이라는 용어로 표현될 수 있다. DL MU OFDMA 송신이 수행되는 경우, AP는 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 주파수 자원 각각을 통해 복수의 STA 각각으로 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임, 하향링크 PPDU)를 송신할 수 있다. 복수의 주파수 자원은 복수의 서브밴드(또는 서브채널) 또는 복수의 RU(resource unit)일 수 있다. DL MU OFDMA 송신은 DL MU MIMO 송신과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, DL MU OFDMA 송신을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 상에서 복수의 시공간 스트림(space-time stream)(또는 공간적 스트림(spatial stream))을 기반으로 한 DL MU MIMO 송신이 수행될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 복수의 STA이 동일한 시간 자원 상에서 AP로 데이터를 송신하는 것을 UL MU 송신(uplink multi-user transmission)이 지원될 수 있다. 복수의 STA 각각에 의한 중첩된 시간 자원 상에서의 상향링크 송신은 주파수 도메인(frequency domain) 또는 공간 도메인(spatial domain) 상에서 수행될 수 있다.

복수의 STA 각각에 의한 상향링크 송신이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, OFDMA를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 송신 자원으로 할당될 수 있다. 서로 다른 주파수 자원은 서로 다른 서브밴드(또는 서브채널) 또는 서로 다른 RU(resource unit))일 수 있다. 복수의 STA 각각은 할당된 서로 다른 주파수 자원을 통해 AP로 상향링크 데이터를 송신할 수 있다. 이러한 서로 다른 주파수 자원을 통한 송신 방법은 UL MU OFDMA 송신 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.

복수의 STA 각각에 의한 상향링크 송신이 공간 도메인 상에서 수행되는 경우, 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)이 할당되고 복수의 STA 각각이 서로 다른 시공간 스트림을 통해 상향링크 데이터를 AP로 송신할 수 있다. 이러한 서로 다른 공간적 스트림을 통한 송신 방법은 UL MU MIMO 송신 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.

UL MU OFDMA 송신과 UL MU MIMO 송신은 함께 수행될 수 있다. 예를 들어, UL MU OFDMA 송신을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 상에서 복수의 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)을 기반으로 한 UL MU MIMO 송신이 수행될 수 있다.

MU OFDMA 송신을 지원하지 않았던 종래의 무선랜 시스템에서 하나의 단말에게 넓은 대역폭(wider bandwidth)(예를 들어, 20MHz 초과 대역폭)을 할당하기 위해 멀티 채널 할당 방법이 사용되었다. 멀티 채널은 하나의 채널 단위를 20MHz라고 할 경우, 복수개의 20MHz 채널을 포함할 수 있다. 멀티 채널 할당 방법에서는 단말에게 넓은 대역폭을 할당하기 위해 프라이머리 채널 규칙(primary channel rule)이 사용되었다. 프라이머리 채널 규칙이 사용되는 경우, 단말로 넓은 대역폭을 할당하기 위한 제약이 존재한다. 구체적으로, 프라이머리 채널 룰에 따르면, 프라이머리 채널에 인접한 세컨더리 채널(secondary channel)이 OBSS(overlapped BSS)에서 사용되어 '비지(busy)' 한 경우, STA은 프라이머리 채널을 제외한 나머지 채널을 사용할 수 없다. 따라서, STA은 프라이머리 채널로만 프레임을 송신할 수 있어 멀티 채널을 통한 프레임의 송신에 대한 제약을 받는다. 즉, 기존의 무선랜 시스템에서 멀티 채널 할당을 위해 사용되던 프라이머리 채널 룰은 OBSS가 적지 않은 현재 무선랜 환경에서 넓은 대역폭을 운용하여 높은 처리량을 얻고자 함에 있어 큰 제약이 될 수 있다.

이러한 문제점을 해결하고자 본 실시예에서는 OFDMA 기술을 지원하는 무선랜 시스템이 개시된다. 즉, 하향링크 및 상향링크 중 적어도 하나에 대해 상술한 OFDMA 기술이 적용 가능하다. 또한 하향링크 및 상향링크 중 적어도 하나에 대해 상술한 MU-MIMO이 기법이 추가적으로 적용 가능하다. OFDMA 기술이 사용되는 경우, 프라이머리 채널 룰에 의한 제한 없이 멀티 채널을 하나의 단말이 아닌 다수의 단말이 동시에 사용할 수 있다. 따라서, 넓은 대역폭 운용이 가능하여 무선 자원의 운용의 효율성이 향상될 수 있다.

상술한 바와 같이, 복수의 STA(예를 들어, non-AP STA) 각각에 의한 상향링크 송신이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, AP는 OFDMA를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 송신 자원으로 할당될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 서로 다른 주파수 자원은 서로 다른 서브밴드(또는 서브채널) 또는 서로 다른 RU(resource unit))일 수 있다.

복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원은 트리거 프레임(trigger frame)을 통해 지시된다.

도 9는 트리거 프레임의 일례를 나타낸다. 도 9의 트리거 프레임은 상향링크 MU 송신(Uplink Multiple-User transmission)을 위한 자원을 할당하고, AP로부터 송신될 수 있다. 트리거 프레임은 MAC 프레임으로 구성될 수 있으며, PPDU에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 PPDU를 통해 송신되거나, 도 2에 도시된 레거시 PPDU를 통해 송신되거나 해당 트리거 프레임을 위해 특별히 설계된 PPDU를 통해 송신될 수 있다. 만약, 도 3의 PPDU를 통해 송신되는 경우, 도시된 데이터 필드에 상기 트리거 프레임이 포함될 수 있다.

도 9에 도시된 각각의 필드는 일부 생략될 수 있고, 다른 필드가 추가될 수 있다. 도한 필드 각각의 길이는 도시된 바와 다르게 변화될 수 있다.

도 9의 프레임 컨트롤(frame control) 필드(910)는 MAC 프로토콜의 버전에 관한 정보 정보 및 기타 추가적인 제어 정보가 포함되며, 듀레이션 필드(920)는 NAV 설정을 위한 시간 정보나 단말의 식별자(예를 들어, AID)에 관한 정보가 포함될 수 있다.

또한, RA 필드(930)는 해당 트리거 프레임의 수신 STA의 주소 정보가 포함되며, 필요에 따라 생략될 수 있다. TA 필드(940)는 해당 트리거 프레임을 송신하는 STA(예를 들어, AP)의 주소 정보가 포함되며, 공통 정보(common information) 필드(950)는 해당 트리거 프레임을 수신하는 수신 STA에게 적용되는 공통 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 L-SIG 필드의 길이를 지시하는 필드나, 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 SIG-A 필드(즉, HE-SIG-A 필드)의 내용(content)을 제어하는 정보가 포함될 수 있다. 또한, 공통 제어 정보로서, 해당 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향 PPDU의 CP의 길이에 관한 정보나 LTF 필드의 길이에 관한 정보가 포함될 수 있다.

또한, 도 9의 트리거 프레임을 수신하는 수신 STA의 개수에 상응하는 개별 사용자 정보(per user information) 필드(960#1 내지 960#N)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 개별 사용자 정보 필드는, “할당 필드”라 불릴 수도 있다.

또한, 도 9의 트리거 프레임은 패딩 필드(970)와, 프레임 체크 시퀀스 필드(980)을 포함할 수 있다.

도 9에 도시된, 개별 사용자 정보(per user information) 필드(960#1 내지 960#N) 각각은 다시 다수의 서브 필드를 포함하는 것이 바람직하다.

도 10은 공통 정보(common information) 필드에 포함되는 서브 필드의 일례를 나타낸다. 도 10의 서브 필드 중 일부는 생략될 수 있고, 기타 서브 필드가 추가될 수도 있다. 또한 도시된 서브 필드 각각의 길이는 변형될 수 있다.

도 10의 트리거 타입 필드(1010)는 트리거 프레임 변형(trigger frame variant)과 트리거 프레임 변형의 인코딩을 지시할 수 있다. 트리거 타입 필드(1010)는 다음과 같이 정의될 수 있다.

도 10의 상향링크 대역폭(UL BW) 필드(1020)는 HE 트리거 기반(Trigger based, TB) PPDU의 HE-SIG-A 필드에서 대역폭을 지시한다. UL BW 필드(1020)는 다음과 같이 정의될 수 있다.

도 10의 가드 인터벌(Guard Interval, GI) 및 LTF 타입 필드(1030)은 HE TB PPDU 응답의 GI와 HE-LTF 타입을 지시한다. GI 및 LTF 타입 필드(1030)은 다음과 같이 정의될 수 있다.

또한, 상기 GI 및 LTF 타입 필드(1030)가 2 또는 3의 값을 가질 때 도 10의 MU-MIMO LTF 모드 필드(1040)은 UL MU-MIMO HE TB PPDU 응답의 LTF 모드를 지시한다. 이때, MU-MIMO LTF 모드 필드(1040)는 다음과 같이 정의될 수 있다.

만약 트리거 프레임이 전체 HE TB PPDU 대역폭을 차지하는 RU를 할당하고 RU가 하나 이상의 STA에 할당된다면, MU-MIMO LTF 모드 필드(1040)는 HE single stream pilot HE-LTF mode 또는 HE masked HE-LTF sequence mode 중 하나로 지시된다.

만약 트리거 프레임이 전체 HE TB PPDU 대역폭을 차지하는 RU를 할당하지 않고 RU가 하나 이상의 STA에 할당되지 않는다면, MU-MIMO LTF 모드 필드(1040)는 HE single stream pilot HE-LTF mode로 지시된다. MU-MIMO LTF 모드 필드(1040)는 다음과 같이 정의될 수 있다.

도 11은 개별 사용자 정보(per user information) 필드에 포함되는 서브 필드의 일례를 나타낸다. 도 11의 서브 필드 중 일부는 생략될 수 있고, 기타 서브 필드가 추가될 수도 있다. 또한 도시된 서브 필드 각각의 길이는 변형될 수 있다.

도 11의 사용자 식별자(User Identifier) 필드(또는 AID12 필드, 1110)는 개별 사용자 정보(per user information)가 대응되는 STA(즉, 수신 STA)의 식별자를 나타내는 것으로, 식별자의 일례는 AID의 전부 또는 일부가 될 수 있다.

또한, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)가 포함될 수 있다. 즉 사용자 식별자 필드(1110)로 식별된 수신 STA가, 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 상향링크 PPDU를 송신하는 경우, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)가 지시한 RU를 통해 해당 상향링크 PPDU를 송신한다. 이 경우, RU 할당(RU Allocation) 필드(1120)에 의해 지시되는 RU는 도 4, 도 5, 도 6에 도시된 RU를 지시하는 것이 바람직하다. 구체적인 RU 할당 필드(1120)의 구성은 후술한다.

도 11의 서브 필드는 (UL FEC) 코딩 타입 필드(1130)를 포함할 수 있다. 코딩 타입 필드(1130)는 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향링크 PPDU의 코딩 타입을 지시할 수 있다. 예를 들어, 상기 상향링크 PPDU에 BCC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '1'로 설정되고, LDPC 코딩이 적용되는 경우 상기 코딩 타입 필드(1130)는 '0'으로 설정될 수 있다.

도 11의 서브 필드는 UL MCS 필드(1140)를 포함할 수 있다. MCS 필드(1140)는 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향링크 PPDU에 적용되는 MCS 기법을 지시할 수 있다.

또한, 도 11의 서브 필드는 트리거 종속 사용자 정보(Trigger Dependent User info) 필드(1150)를 포함할 수 있다. 도 10의 트리거 타입 필드(1010)가 Basic Trigger variant를 지시하는 경우, 트리거 종속 사용자 정보 필드(1150)는 MPDU MU Spacing Factor 서브필드(2 bits), TID Aggregation Limit 서브필드(3 bits), Reserved 서브필드(1 bit), Preferred AC 서브필드(2 bits)를 포함할 수 있다.

이하 본 명세서는 PPDU에 포함되는 제어 필드를 개선하는 일례를 제안한다. 본 명세서에 의해 개선되는 제어 필드는 상기 PPDU를 해석(interpret)하기 위해 요구되는 제어 정보를 포함하는 제1 제어 필드와 상기 PPDU의 데이터 필드를 복조하기 위한 제어 정보를 포함하는 제2 제어 필드를 포함한다. 상기 제1 및 제2 제어 필드는 다양한 필드가 될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 제어 필드는 도 7에 도시된 HE-SIG-A(730)일 수 있고, 상기 제2 제어 필드는 도 7 및 도 8에 도시된 HE-SIG-B(740)일 수 있다.

이하, 제1 또는 제2 제어 필드를 개선하는 구체적인 일례를 설명한다.

이하의 일례에서는 제1 제어 필드 또는 제2 제어 필드에 삽입되는 제어 식별자를 제안한다. 상기 제어 식별자의 크기는 다양할 수 있으며, 예를 들어 1비트 정보로 구현될 수 있다.

상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는, 예를 들어 20MHz 송신이 수행되는 경우, 242-RU가 할당되는지 여부를 지시할 수 있다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다양한 크기의 RU가 사용될 수 있다. 이러한 RU는 크게 2가지 유형(type)의 RU로 구분될 수 있다. 예를 들어, 도 4 내지 도 6에 도시된 모든 RU는, 26-type의 RU와 242-type의 RU로 구분될 수 있다. 예를 들어, 26-type RU는 26-RU, 52-RU, 106-RU를 포함하고, 242-type RU는 242-RU, 484-RU, 및 그보다 더 큰 RU를 포함할 수 있다.

상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는 242-type RU가 사용되었음을 지시할 수 있다. 즉, 242-RU가 포함되거나 484-RU나, 996-RU가 포함됨을 지시할 수 있다. 만약 PPDU가 송신되는 송신 주파수 대역이 20MHz 대역인 경우, 242-RU는 송신 주파수 대역(즉, 20MHz) 대역의 전 대역(full bandwidth)에 상응하는 단일(single)의 RU이다. 이에 따라, 상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는 송신 주파수 대역의 전 대역(full bandwidth)에 상응하는 단일(single)의 RU가 할당되는지 여부를 지시할 수도 있다.

예를 들어, 송신 주파수 대역이 40MHz 대역이라면, 상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는 송신 주파수 대역의 전 대역(즉, 40MHz 대역)에 상응하는 단일(single)의 RU가 할당되었는지 여부를 지시할 수 있다. 즉, 40MHz의 송신을 위해 484-RU가 할당되었는지 여부를 지시할 수 있다.

예를 들어, 송신 주파수 대역이 80MHz 대역이라면, 상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는 송신 주파수 대역의 전 대역(즉, 80MHz 대역)에 상응하는 단일(single)의 RU가 할당되었는지 여부를 지시할 수 있다. 즉, 80MHz의 송신을 위해 996-RU가 할당되었는지 여부를 지시할 수 있다.

상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)를 통해 다양한 기술적 효과를 달성할 수 있다.

우선, 상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)를 통해, 송신 주파수 대역의 전 대역에 상응하는 단일의 RU가 할당되는 경우, RU의 할당 정보가 생략되는 것이 가능하다. 즉, 복수 개의 RU가 아니라 송신 주파수 대역의 전 대역에 오직 1개의 RU만이 할당되므로, 굳이 RU의 할당 정보가 생략되는 것이 가능하다.

또한, 전 대역 다중사용자 MIMO(Full Bandwidth MU-MIMO)를 위한 시그널링으로도 활용 가능하다. 예를 들어, 송신 주파수 대역의 전 대역(full bandwidth)에 걸쳐 단일의 RU가 할당되는 경우, 해당 단일의 RU에 다중 사용자를 할당할 수 있다. 즉, 각 사용자에 대한 신호는 시간과 공간적으로는 구별되지 않지만, 기타 기법(예를 들어, 공간 다중화)을 이용하여 동일한 단일의 RU에 여러 사용자를 위한 신호를 다중화할 수 있다. 이에 따라, 상기 제어 식별자(예를 들어, 1 비트 식별자)는 위와 같은 전 대역 다중사용자 MIMO의 사용 여부를 지시하기 위해서도 사용될 수 있다.

상기 제2 제어 필드(HE-SIG-B, 740)에 포함된 공통 필드는 RU 할당 서브필드를 포함할 수 있다. PPDU 대역폭에 따르면, 상기 공통 필드는 다수의 RU 할당 서브필드를 포함할 수 있다(N개의 RU 할당 서브필드를 포함). 상기 공통 필드의 포맷은 다음과 같이 정의될 수 있다.

상기 HE-SIG-B의 공통 필드에 포함된 RU 할당 서브필드는 8비트로 구성이 되고, 20MHz PPDU 대역폭에 대해 다음과 같이 지시할 수 있다. 주파수 영역에서 데이더 부분에서 사용될 RU 할당은 RU의 크기와 주파수 영역에서 RU의 배치를 인덱스로 나타낸다. RU 할당에 대한 8비트 RU 할당 서브필드와 RU 별 사용자의 개수에 대한 매핑은 아래와 같이 정의될 수 있다.

상기 제2 제어 필드(HE-SIG-B, 740)에 포함된 사용자-특정 필드는 사용자 필드(user field), CRC 필드 및 Tail 필드를 포함할 수 있다. 상기 사용자-특정 필드의 포맷은 다음과 같이 정의될 수 있다.

또한, 상기 HE-SIG-B의 사용자-특정 필드는 다수의 사용자 필드로 구성된다. 다수의 사용자 필드는 상기 HE-SIG-B의 공통 필드 다음에 위치한다. 공통 필드의 RU 할당 서브필드와 사용자-특정 필드의 사용자 필드의 위치는 STA의 데이터를 전송하는데 사용된 RU를 같이 식별한다. 단일 STA으로 지정된 복수의 RU는 사용자-특정 필드에서 허용되지 않는다. 따라서, STA이 자신의 데이터를 디코딩할 수 있게 해주는 시그널링은 하나의 사용자 필드에서만 전달된다.

일례로, RU 할당 서브필드가 01000010의 8비트로 지시되어 하나의 106-톤 RU 다음에 5개의 26-톤 RU가 배열되고, 106-톤 RU에 3개의 사용자 필드가 포함된다는 것을 나타내는 경우를 가정한다. 이때, 106-톤 RU는 3명의 사용자의 다중화를 지원할 수 있다. 사용자-특정 필드에 포함된 8개의 사용자 필드는 6개의 RU에 매핑되고, 첫 번째 3개의 사용자 필드는 첫 번째 106-톤 RU에서 MU-MIMO로 할당되고, 나머지 5개의 사용자 필드는 5개의 26-톤 RU 각각에 할당되는 것을 나타낼 수 있다.

도 12는 HE TB PPDU의 일례를 도시한 도면이다. 도 12의 PPDU는 도 9의 트리거 프레임에 대응하여 송신되는 상향링크 PPDU를 나타낸다. AP로부터 트리거 프레임을 수신한 적어도 하나의 STA은 트리거 프레임의 공통 정보 필드와 개별 사용자 정보 필드를 확인하여 상기 트리거 프레임을 수신한 다른 STA과 동시에 HE TB PPDU를 송신할 수 있다.

도시된 바와 같이, 도 12의 PPDU는 다양한 필드를 포함하고 있으며, 각각의 필드는 도 2, 도 3 및 도 7에 도시된 필드에 대응된다. 한편, 도시된 바와 같이 도 12의 HE TB PPDU(또는 상향링크 PPDU)는 HE-SIG-B 필드는 포함하지 않고 HE-SIG-A 필드만을 포함할 수 있다.

1. STR의 기본 개념

이하에서는, STR(simultaneous transmit and receive)에 대해 설명한다.

도 13은 STR의 종류를 도시한 도면이다.

In-band STR이란 같은 주파수 대역에서 동시에 전송 및 수신을 할 수 있는 기법으로 FDR(Full-Duplex Radio)이라고도 한다. 도 13과 같이, AP와 STA가 pair를 맺어 서로 동시에 송수신하는 방법(좌측 도면)이 있고, STA들은 송신 혹은 수신만 하고, AP는 송신과 수신을 동시에 하는 기법(우측 도면)이 있다. 후자(도 13의 우측 도면)의 경우 client 간의 interference가 발생하게 되어 별도의 interference cancellation 기법이 필요할 수 있다.

도 14를 참조하면, 무선장치가 STR을 수행하는 경우, 무선장치 내에 TX와 RX 안테나가 인접하기 때문에 수신 신호를 수신 시 자신의 송신 신호가 interference가 될 수 있다. 따라서 Self-interference cancellation이 필요한데, 아래 Reference와 같은 방법 등을 통하여 가능하다.

가정: 일반적으로 DL이라함은 AP에서 STA로의 전송, UL이라함은 STA에서 AP로의 전송을 뜻한다. 그러나 여기서는 설명의 편의를 위해 DL/UL을 가정하였으므로, AP를 AP, Mesh, Relay, STA등으로 해석할 수 있고, STA 또한 AP, Mesh, Relay, STA등으로 해석할 수 있다. 또한 본 명세서에서는 STF, LTF등의 field는 설명상 관련 없으므로 생략하였다.

본 명세서에서는 AP가 STR 을 initiation하여 WiFi 시스템에서 STR을 적용하는 방식에 대해 제안한다. AP가 initiation하는 방식에는 크게 다음과 같이 두가지가 있을 수 있다. AP는 STR을 initiation하기 위하여 DL frame의 전송시 DL frame 내에 UL frame을 위한 Signal 정보를 포함하거나(1-1번 방식), 별도의 Trigger frame을 이용하는 것(1-2번 방식)이다.

1-1. DL frame 내에 UL frame을 위한 Signal 정보를 포함하는 방식

첫 번째 방식에 대해서, 도 15와 같이, AP는 STR을 initiation하기 위하여 DL frame의 전송시 DL frame 내에 UL frame을 위한 Signal 정보를 포함하여 전송할 수 있다. 그 경우 STA은 그 정보를 읽은 후 자신의 UL frame을 전송하여야 한다. 그 때 정보를 수신하고 decoding후 UL frame을 생성하기 까지의 시간이 필요하므로, STA은 Signal 정보 수신 후 'gap'의 시간 후에 UL frame을 전송할 수 있다. ('gap'의 시간은 일례로 SIFS, DIFS 등 일 수 있다.)

UL frame을 위한 Signal 정보 (도 15에서 UL SIG 부분)는 UL frame을 위한 SIG field를 새로이 추가할 수도 있고, 기존 SIG에 UL Frame 할당을 위한 contents만 추가하는 것도 가능하다. 다만 이 정보가 포함되었다는 indication은 UL SIG 전에 포함되어야 한다. 이를 STR indication이라고 하면, 이는 기존 SIG field의 reserved bit으로 추가되거나 새로운 frame type으로 추가 될 수 있다. 혹은 새로운 PHY 구조로 정의될 수도 있다. SIG field에 포함되는 UL SIG에서는 기본적으로 UL frame을 전송할 STA ID가 포함되어야 한다. 또는 HE-SIG-B와 같이 STA ID를 포함한 SIG가 이미 포함되어 있다면 생략될 수 있다. (DL frame의 data를 수신하는 모든 STA들이 STR로 UL을 전송한다면) 그 외에도 UL transmission을 위한 TXOP 값이나, RU allocation (MU OFDMA를 적용한다면), frame length, MCS, Coding type 등 기존 SIG에 포함되어 있는 정보들이 모두 포함될 수 있다. 하지만, DL frame과 TXOP, RU allocation이나 frame length를 맞출 경우는 이 값들은 생략될 수 있고, MCS, coding type 등은 UL frame 전송시 STA의 결정에 맡긴다면 이 값들 역시 생략될 수 있다. 모든 값들이 생략될 수 있다면, AP는 STR indication 만으로 STR을 trigger할 수 있다. 모든 값들이 필요하다면, 기존 frame format을 이용하는 일례로, HE SU PPDU와 HE ER SU PPDU로 전송되는 DL frame에서 HE-SIG-A의 reserved bit (예를 들어, B14)에서 STR indication 후, HE-SIG-B를 삽입하여 UL SIG 정보를 알려줄 수 있다. 즉, 이 경우 HE-SIG-B는 DL frame이 아닌 UL frame의 구성 방식을 알려주기 위하여 전송된다. 다른 일례로, HE MU PPDU 로 전송되는 DL frame에서 STR을 지원하기 위해서는 HE-SIG-A field의 reserved bit(예를 들어, B7)을 STR indication용으로 사용하고, DL frame을 위한 HE-SIG-B의 전송뒤에 UL frame을 위한 HE-SIG field를 추가로 전송할 수 있다. UL SIG field는 HE-SIG-B와 비슷할 수 있으나, 앞서 말한 생략 가능한 값들이 있다면 포함하지 않을 수 있다.

또다른 방식으로, 도 16과 같이, UL Frame을 빠른 전송을 위해서 STR indication이 L-SIG의 reserved bit을 통해서 전송될 수도 있다. 이 경우, UL SIG field는 DL SIG field보다 앞서 전송될 수 있으며, UL SIG field 수신 후 'gap' 시간 후에 UL frame의 전송이 시작될 수 있다. 이 때 STA들이 자신이 할당된 STR인지 확인해야 하기 때문에, UL SIG field에는 STA ID 값은 반드시 포함되어야 한다. 이 외에도 BSS ID (BSS color)이나 UL frame의 구성을 위한 RU allocation, BW, TXOP duration, UL PPDU length, MCS, coding type 등이 포함될 수 있다.

이제 UL frame의 구성에 대해 살펴본다.

STR시 전송되는 UL Frame은 Protection 및 decoding 및 transmission 시간을 위해 L-preamble 및 common SIG (11ax format일 경우 HE-SIG-A)를 포함할 수 있다. 이 때 common SIG에는 TXOP duration 및 UL frame length등이 포함될 수 있다. 이 때 TXOP duration 값은 DL frame에 포함된 TXOP duration에서 DL frame의 L-preamble부터 UL frame의 L-preamble 전까지의 값을 뺀 값이 될 수 있다. 그 외 specific UL SIG 정보는 DL frame의 UL SIG 정도에 따라 달라질 수 있다. 즉, DL에서 UL frame의 MCS, coding type 등까지 지정한다면 별도로 필요하지 않아서, 예를 들면, 11ax의 UL MU precedure와 비슷한 동작이 되므로 (AP가 UL frame의 구조를 모두 정해주는 경우) 추가 SIG 정보가 필요하지 않다. 따라서 예를 들어, 11ax의 TB PPDU 구조를 사용할 수 있다. 혹은 DL에서 UL frame을 전송해야 하는 STA ID, RU allcation 정보만 알려준다면(별도의 UL SIG 혹은 DL data와 같은 값을 사용하여 생략하는 경우), 각 STA별로 MCS, Coding type등을 UL frame의 data 전송에 앞서 알려주어야 하므로 추가 SIG 정보가 data 전송에 앞서 전송되어야 한다. 11ax frame 구조를 이용하는 경우 중, MU OFDMA 전송을 하는 경우, RU allocation에 맞추어 전송하는 SIG 구조는 없으므로, 새로이 정의하는 SIG구조가 된다. 혹은 MU가 아닌 SU 구조라면 HE SU PPDU와 HE ER SU PPDU format을 사용하여 전송할 수 있다. (도 17 내지 도 19의 예시들 참조) 또는 새로운 STR UL frame 구조를 정의하는 경우에도, common SIG 전송 후, RU allocation에 맞추어 전송하는 SIG 구조가 필요하다. 새로이 정의하는 SIG 구조(도 17 내지 도 19의 HE-SIG-B for UL)에는 앞서 언급한 바와 같이, 각 STA당 data 전송을 위한 MCS, coding type등의 정보가 포함될 수 있다.

1-2. Trigger frame을 이용하는 방식

두 번째 방식으로, 도 20과 같이, AP는 STR을 위한 Trigger frame을 별도로 둘 수 있다. 이 때, 기존 11ax에서 trigger frame을 이용하는 UL MU precedure와 달리, Trigger frame 후에 UL frame 뿐만 아니라 동시에 DL frame도 전송된다. (혹은 DL frame의 L-preamble수신 후 혹은 SIG 정보까지 수신 후 'gap'의 시간 후에 UL frame이 전송될 수도 있다.) 따라서 기존 Trigger frame을 이용하기 위해서는 STR indication이 포함되어야 한다. 예를 들어, Trigger frame Trigger type(1010)에 STR을 추가할 수 있다. 혹은, Trigger frame type은 Basic Trigger variant를 사용하고 STR indication을 위해 Trigger Dependent User Infor field(1150)의 reserved bit (B5)를 사용할 수도 있다. MU OFDMA 구조에서 STR을 적용하는 경우, 한 STA에게 적용되는 DL 과 UL의 RU allocation이 같고 Frame이 끝나는 시점이 같은 것이 Interference cancellation 및 hidden node 문제에 유리할 수 있다. 따라서 그러한 경우, Trigger frame의 다음에 오는 DL frame에서 STA ID, RU allocation, TXOP duration이나 Frame length등의 SIG 정보가 생략되어 전송될 수 있다.

위의 두가지 방식 모두 아래와 같은 규칙이 적용될 수 있다.

(1) DL 전송과 UL 전송은 hidden node problem을 피하기 위해 끝나는 시점을 맞출 수 있다. 그 후, 필요하다면 UL/DL Ack/BA frame도 STR로 전송이 가능하다.

(2) STR에서 MU OFDMA 를 사용하는 경우, 각 STA에게 할당된 DL RU와 같은 RU 혹은 그 중의 일부 RU를 사용해서 UL 전송할 수 있다. 일부 RU를 사용하는 경우, 타 STA의 packet으로 부터의 interference mitigation을 위해 DL frame이 할당된 RU의 양끝 일부 subcarrier를 nulling하고 UL frame을 전송할 수도 있다.

STR이 도 15 내지 도 20과 같이 적용될 경우 DL frame을 수신하는 STA과 UL frame을 전송하는 STA이 달라질 수 있다. 이 경우에는 DL STR frame에 포함되는 DL SIG와 UL SIG 정보 각각에 STA ID 및 RU allocation 정보가 포함되어야 한다. 나머지 정보들은 위의 설명들과 같이 구성될 수 있다.

2. 제안하는 실시예

본 명세서는 무선랜 시스템(802.11)에서의 OFDMA 기반 FDR PPDU의 구성에 대해 제안한다.

본 발명은 802.11 OFDMA 구조(도 4 내지 도 6에 도시)를 이용한 DL 혹은 UL 전송 시 비어있는 RU (resource unit) 에 특정 STA을 할당하여 UL 혹은 DL 전송을 가능하게 하는 방식 및 PPDU 구조를 제안한다. 아래와 같은 다양한 FDR을 고려할 수 있으며 DL이 우선적으로 전송되는 상황과 UL이 우선적으로 전송되는 상황을 고려하여 제안한다. FDR에서 처음에 전송되는 경우를 primary transmission이라 정의하고 나중에 전송되는 경우를 secondary transmission이라고 정의하며 본 명세서에서는 secondary transmission의 경우 하나의 PPDU에는 하나의 STA만 할당되는 경우를 가정한다.

또한, 본 명세서는 802.11ax에서 정의된 PPDU를 기반으로 FDR PPDU를 정의할 수 있다. 이하 실시예에서 설명하는 HE MU PPDU는 도 3에서 도시된 PPDU에 대응할 수 있고, HE SU PPDU는 도 3에서 도시된 PPDU에서 HE-SIG-B를 제외한 PPDU에 대응할 수 있고, 트리거 프레임은 도 9에서 도시된 PPDU에 대응할 수 있고, HE TB PPDU는 도 12에서 도시된 PPDU에 대응할 수 있다. 또한, 상기 HE MU PPDU, HE SU PPDU, 트리거 프레임 및 HE TB PPDU에 포함된 필드(또는 서브필드) 또한 도 3 및 도 7 내지 도 12의 필드(또는 서브필드)에 대응할 수 있다.

도 21은 Symmetric FDR 동작의 일례를 나타낸다. 도 22는 Asymmetric FDR 동작의 일례를 나타낸다.

최근 Full-Duplex Radio (FDR), 즉 하나의 송수신기끼리 동시에 송/수신을 가능하게 하는 기술이 활발히 연구되고 있다. FDR을 사용하게 되면, FDR을 사용하지 않은 경우, 즉 Half-Duplex보다 이론적으로 MAC layer에서 2배의 성능을 발휘할 수 있다. 하지만 FDR을 하는데 있어서 큰 장애물 중 하나는 Self-interference, 즉 특정 STA가 송신한 signal이 다시 그 STA에게로 수신되어 원래 수신하고자 하는 signal에 방해가 된다는 것이다. 많은 연구를 통해 현재 signal 단계에서는 100dB 이상의 cancellation performance를 발휘하고 있다. 이렇게 PHY layer에서 성공적으로 self-interference cancellation이 가능하다고 한다면, FDR의 동작을 기반으로 한 MAC protocol 또한 필요하다. FDR MAC은 크게 두 가지로 분류되는데, Symmetric FDR과 Asymmetric FDR이 그것이다. 도 8과 도 9는 Symmetric과 Asymmetric FDR의 동작 예시를 나타낸다.

Symmetric FDR의 경우 각각의 송신과 수신이 두 단말에서 발생한다. 즉 Asymmetric에 비해서는 구현이 쉬우나 정확히 두 단말이 보내고자 하는 데이터가 존재해야 한다는 단점이 있어 실제 환경에서 큰 효용성이 발생하기 힘들다. 반면 Asymmetric FDR은 두 송신이 다른 단말의 쌍에서 발생하기 때문에 Symmetric FDR에 비해 상대적으로 발생할 기회가 많지만 도 22에서의 Node A -> Node B의 송신이 Node C의 수신에 Inter-node interference를 일으킬 수 있으므로 FDR을 수행할 단말을 잘 선택해야만 한다.

11ax에는 preamble puncturing이 정의되어 있으며 이는 80MHz 혹은 160/80+80MHz의 광대역(wide bandwidth)을 이용하여 HE MU PPDU를 전송할 때 일부 20MHz 혹은 40MHz channel 전체를 비워서 보내는 것을 의미한다. 이러한 전송은 puncturing되는 20MHz 혹은 40MHz channel이 busy한 경우 사용될 수 있는데 busy한 경우가 아닌 idle한 경우에 preamble puncturing을 이용하여 FDR에 적용하는 방식을 제안한다.

802.11ax에서는 preamble puncturing이 HE MU PPDU 전송 시에 사용되며 이에 대한 signaling은 HE-SIG-A1의 Bandwidth 필드(상기 표 2의 Bandwidth 필드 참조)에서 이뤄진다.

이하에서는, 프리앰블이 펑처링(puncturing)된 PPDU 전송에 대해 설명한다.

프리앰블 펑처링은 HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드(표 2 참조)의 Bandwidth 필드에 의해 시그널링 될 수 있다.

구체적으로, 송신장치는 80MHz에서 프리앰블 펑처링과 함께 HE MU PPDU를 전송한다. 이때, 프라이머리 20MHz 채널 및 세컨더리 40MHz 채널이 TXOP 시작 직전 PIFS 간격 동안 idle인 경우, 프리앰블은 세컨더리 20MHz만이 펑처링된다. (Bandwidth 필드를 4로 설정한 경우)

또한, 송신장치는 80MHz에서 프리앰블 펑처링과 함께 HE MU PPDU를 전송한다. 이때, 프라이머리 20MHz 채널, 세컨더리 20MHz 채널, 세컨더리 40MHz의 두 개의 20MHz 서브채널 중 하나가 TXOP 시작 직전 PIFS 간격 동안 idle인 경우, 프리앰블은 세컨더리 40MHz의 두 개의 20MHz 서브채널 중 하나만이 펑처링된다. (Bandwidth 필드를 5로 설정한 경우)

또한, 송신장치는 160MHz 또는 80+80MHz에서 프리앰블 펑처링과 함께 HE MU PPDU를 전송한다. 이때, 프라이머리 20MHz 채널, 세컨더리 20MHz 채널, 세컨더리 80MHz에서 4개의 20MHz 서브채널 중 적어도 하나가 TXOP 시작 직전 PIFS 간격 동안 idle인 경우, 프리앰블의 프라이머리 80MHz은 세컨더리 20MHz만이 펑처링된다. (Bandwidth 필드를 6으로 설정한 경우)

또한, 송신장치는 160MHz 또는 80+80MHz에서 프리앰블 펑처링과 함께 HE MU PPDU를 전송한다. 이때, 프라이머리 20MHz 채널, 세컨더리 20MHz 채널, 세컨더리 80MHz에서 4개의 20MHz 서브채널 중 적어도 하나가 TXOP 시작 직전 PIFS 간격 동안 idle인 경우, 프리앰블의 프라이머리 80MHz은 프라이머리 40MHz만이 존재한다. (Bandwidth 필드를 7로 설정한 경우)

4 내지 7로 설정되는 HE-SIG-A 내 Bandwidth 필드를 갖는 프리앰블 펑처링된 HE PPDU를 HE STA이 수신하는 것은 선택 사항이다. HE Capabilities 필드의 HE PHY Capabilities Information 필드 내 Punctured Preamble Rx 서브필드를 사용하여 HE STA은 4 내지 7로 설정되는 HE-SIG-A 내 Bandwidth 필드를 갖는 프리앰블 펑처링된 HE PPDU를 수신할 수 있음을 나타낸다.

Preamble puncturing은 특정 20MHz/40MHz band를 비워서 HE MU PPDU를 전송하는 개념으로 해당 band가 busy인 경우 사용된다.

본 명세서에서는 preamble puncturing을 FDR 전송에 사용하는 것을 제안하며 이는 inter-STA interference 및 self-interference를 최소화하고자 하는데 있다. 즉, 11ax의 preamble puncturing pattern을 그대로 reuse하고 80MHz 혹은 160/80+80MHz 전송 시 channel 상황이 모두 idle인 경우 puncturing되지 않은 부분은 DL 전송에, puncturing된 부분은 UL 전송에 사용할 수 있으며 도 21 및 도 22와 같은 symmetric 및 asymmetric FDR에 모두 적용될 수 있다.

도 21에서 Node A를 AP라고 보면 AP는 위의 여러 puncturing mode 중 하나의 format으로 Non-AP STA인 Node B에게 DL MU PPDU를 전송하고 Node B는 punctured channel을 이용하여 AP에게 UL transmission을 수행할 수 있다. 이 경우 AP와 non-AP STA 모두 FDR이 가능한 상황이다.

도 22에서 Node B를 AP라고 볼 수 있고 AP는 여러 puncturing mode중 하나의 format으로 Non-AP STA인 Node C에게 DL MU PPDU를 전송하고 또다른 Non-AP STA인 Node A는 punctured channel을 이용하여 UL transmission을 수행할 수 있다. 이 경우 AP만 FDR이 가능한 상황이다.

단일 STA 뿐만 아니라 multi STA를 위한 DL/UL 전송 또한 고려 할 수 있다. Puncturing되지 않은 부분의 channel을 이용하여 DL MU PPDU를 여러 STA에게 전송할 수도 있고 또한 punctured channel을 사용하여 여러 STA로부터 UL PPDU를 전송 받을 수 있다.

2-1. 11ax preamble puncturing pattern reuse

우선 기존 11ax에서 정의된 preamble puncturing pattern을 사용하는 경우를 고려한다.

1) Trigger frame을 이용한 UL indication

preamble puncturing 상황에서 FDR을 가능하게 하기 위해 AP는 어떤 puncturing format을 사용할 지 결정하고 (DL/UL을 위한 scheduling 필요) trigger frame을 통해 STA에게 UL 전송 정보를 indication 할 수 있다. 이때, DL에 관한 전송 정보 indication은 FDR DL PPDU에서 수행한다. 즉, FDR DL PPDU는 HE MU PPDU가 사용될 수 있고, FDR DL PPDU에는 DL 전송을 지시하기 위한 HE-SIGB가 포함될 수 있다. Trigger frame은 11ax의 trigger frame을 사용할 수 있다. 즉, 도 9의 트리거 프레임이 사용될 수 있다.

여기서 trigger frame에 FDR indication이 삽입될 수 있다. 이는 Common Info field의 Trigger Type에 reserved element 중 하나를 FDR로 정의하여 indication할 수 있고, 혹은 Common Info field의 B63 Reserved bit을 FDR로 정의하여 indication할 수 있다. 상기 표 4는 trigger type subfield의 여러 variant이며 value 8을 FDR로 정의할 수 있다.

도 10은 Common Info field의 구조이다.

도 10의 Common Info field의 BW subfield에서 punctured channel에 대한 정보, 즉, UL 전송에 사용되는 bandwidth를 indication할 수 있다. 현재 11ax에서 정의된 puncturing pattern을 그대로 사용한다면 FDR의 UL transmission에 사용되는 bandwidth는 20MHz 혹은 40MHz이다. 하지만 이는 primary 20MHz를 포함한 bandwidth가 아니기 때문에 어떤 20/40MHz인지에 대한 indication이 필요하다. 11ax의 punctured channel은 secondary 20MHz 혹은 Secondary 40MHz 중 Primary 20MHz에 대응하는 20MHz 혹은 Secondary 40MHz 중 Secondary 20MHz에 대응하는 20MHz 혹은 Secondary 40MHz이다. 따라서 BW field에서는 20MHz 혹은 40MHz를 indication하고 추가로 2bit의 Punctured Channel field를 정의하여 각 element는 4개의 punctured channel indication에 쓰일 수 있다. 혹은 DL의 bandwidth에 상관없이 UL은 위의 네 경우로의 전송만 고려하면 되므로 overhead 최소화를 위해 FDR 을 위한 (즉 FDR indication이 있는) trigger frame에서는 BW subfield의 각 element를 bandwidth가 아닌 위의 4개의 punctured channel에 mapping 시킬 수도 있다. 아래는 FDR인 경우 BW subfield의 indication 예이다.

00: Secondary 20MHz,

01: Secondary 40MHz 중 Primary 20MHz에 대응하는 20MHz,

10: Secondary 40MHz 중 Secondary 20MHz에 대응하는 20MHz,

11: Secondary 40MHz

혹은 BW subfield는 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. User Info field에서 어차피 어떤 RU를 사용할 지 indication하기 때문에 punctured pattern을 indication하지 않아도 큰 문제가 없다. 설정되는 bandwidth는 단순히 20MHz일 수도 있고 DL/UL의 전송에 사용되는 총 bandwidth일 수도 있다.

도 10의 Common Info field의 Length subfield는 DL/UL 전송을 모두 고려하여 가장 긴 길이의 PPDU length로 indication 할 수 있다.

2) Trigger frame을 이용한 UL indication 시 DL/UL 전송

도 23은 OFDMA 기반의 FDR MU PPDU의 일례를 나타낸다.

도 24는 OFDMA 기반의 FDR UL PPDU의 일례를 나타낸다.

Trigger frame의 전송 후 FDR DL MU PPDU와 FDR UL PPDU가 동시에 전송될 수 있다. FDR DL MU PPDU는 11ax의 HE MU PPDU를 reuse 할 수 있으며 FDR UL PPDU는 11ax의 HE TB PPDU를 reuse할 수 있다. 단, 각 PPDU에 FDR indication이 들어 갈 수 있으며, FDR DL MU PPDU에서는 L-SIG 혹은 RL-SIG의 Rate field와 Length field 사이 reserved 1bit (B4)을 이용할 수 있고 혹은 HE-SIG-A2의 B7 reserved bit을 이용할 수 있으며 혹은 HE-SIG-B의 Common field에 1bit FDR indication subfield를 정의할 수 있다. FDR UL PPDU에서는 L-SIG 혹은 RL-SIG의 Rate field와 Length field 사이 reserved 1bit (B4)을 이용할 수 있고 혹은 HE-SIG-A1의 B23 reserved bit이나 HE-SIG-A2의 B7~B15 reserved bit 중 1bit을 이용하여 FDR indication subfield를 정의할 수 있다. 도 23은 FDR DL MU PPDU의 구조이며 SIGA의 bandwidth subfield의 value가 4, 즉 3bit이 100으로 setting되어 있는 상황이다. 이 경우 Secondary 20MHz를 이용하여 도 24와 같은 FDR UL PPDU가 전송될 수 있다. 상기 FDR UL PPDU는 HE TB PPDU가 그대로 사용될 수 있다.

상기 도 23 및 도 24의 DL/UL PPDU의 모든 L-SIG에서는 DL/UL 전송을 모두 고려하여 가장 긴 길이의 PPDU length로 설정될 수 있다. 또한 FDR UL PPDU는 기존 11ax의 TB PPDU처럼 UL MU MIMO/OFDMA 전송이 가능하여 OFDMA 전송의 경우 FDR-STF / FDR-LTF / DATA는 해당 RU size만큼만 할당되어 전송 될 수 있다. FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, punctured pattern을 알릴 수도 있고, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 indication된 punctured pattern에 따라 20MHz 혹은 40MHz 일 수 있고 단순 bandwidth를 indication한 경우 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

3) Trigger frame을 이용한 DL/UL indication

Trigger frame에서 FDR을 위한 DL 및 UL 전송에 필요한 indication을 해줄 수 있으며 RA field는 DL RA 및 UL RA field로 분리될 수 있고 Common Info field는 Common Info, DL Common Info, UL Common field로 분리될 수 있으며 User Info field는 DL User Info, UL User Info field로 분리될 수 있다.

DL/UL RA field는 각 DL/UL Recipient STA의 address이다.

Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 DL/UL에 공통적으로 사용되는 Trigger Type, Length로 구성될 수 있고 상기 2-1.의 1)과 같이 Trigger Type subfield에서 FDR을 indication할 수 있다. Length subfield는 DL/UL 전송을 모두 고려하여 가장 긴 길이의 PPDU length로 indication 할 수 있다. DL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length / Cascade indication / CS required / MU-MIMO LTF Mode / AP TX Power / Spatial Reuse (일부만 제외가능, 예로 4 bits만 사용) / HE-SIG-A Reserved subfield 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다. DL Common Info field의 BW subfield는 HE MU PPDU의 SIG-A의 Bandwidth subfield와 동일하게 3bit을 사용하여 정의해 puncturing pattern을 indication할 수 있고 혹은 단순히 2bit을 이용해 puncturing pattern이 아닌 bandwidth 정보만 indication할 수도 있으며 이는 DL User Info field에서 RU allocation 시 각 STA 별로 사용되는 RU를 indication하기 때문에 굳이 puncturing pattern에 대해 추가적으로 indication 할 필요가 없기 때문이다. UL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다. Punctured Channel subfield가 추가되어야 하는데 2bit의 BW subfield를 이용하여 이를 indication 할 수 있다. 각 element는 상기 2-1.의 1)의 상황에서 제안한 것과 동일한 정의로 설정될 수 있다.

혹은 Common Info field는 Trigger Type, Length, BW subfield로 구성될 수 있다. BW subfield는 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. User Info field에서 어차피 어떤 RU를 사용할 지 indication하기 때문에 punctured pattern을 indication하지 않아도 큰 문제가 없다. 단, 각각의 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 정의하여 해당 STA는 DL인지 UL인지 indication 할 수 있다. 설정되는 bandwidth는 DL/UL의 전송에 사용되는 총 bandwidth일 수 있다.

DL User Info, UL User Info field는 기존 11ax의 User Info field를 reuse할 수 있으며 DL User Info field에서 Target RSSI는 제외시킬 수 있다. 각각의 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 정의하여 해당 STA는 DL인지 UL인지 indication 할 수 있다.

4) Trigger frame을 이용한 DL/UL indication 시 DL/UL 전송

Trigger frame의 전송 후 FDR DL MU PPDU와 FDR UL PPDU가 동시에 전송될 수 있다. 상기 2-1.의 2)와 동일한 PPDU 구조를 사용할 수 있다. 혹은 FDR DL MU PPDU에서는 FDR-SIG-B는 제외시킬 수 있고 FDR-SIG-A 또한 BSS Color, Spatial reuse, Bandwidth, TXOP, CRC, Tail 등으로만 구성될 수 있으며 이는 기존 HE MU PPDU의 HE-SIG-A에서 사용된 subfield 정의와 동일할 수 있다. 혹은 bandwidth subfield는 trigger frame의 DL Common Info subfield에 정의된 BW subfield와 동일한 정의 (puncturing pattern이 될 수도 있고 혹은 2bit이 사용되어 20/40/80/160/80+80MHz에 관한 것만 indication)로 설정될 수 있다.

FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, punctured pattern을 알릴 수도 있고, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 indication된 punctured pattern에 따라 20MHz 혹은 40MHz 일 수 있고 단순 bandwidth를 indication한 경우 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

2-2. 4bit을 이용한 preamble puncturing

Preamble puncturing을 indication하기 위한 HE MU PPDU의 HE-SIG-A 내 BW subfield는 3bit으로 정의되어 있지만 더 다양한 경우를 고려하기 위해 HE-SIG-A2의 B7 reserved bit을 BW field에 추가로 사용하여 4bit으로 다양한 puncturing pattern을 고려할 수 있다. 즉, HE MU PPDU 내 4bit으로 puncturing pattern을 시그널링할 수 있다. 현재 11ax에서는 primary 20MHz channel에 대한 puncturing을 고려하고 있지 않지만 FDR에서는 DL 및 UL 전송을 모두 고려하기 때문에 primary 20MHz channel을 puncturing하고 이를 FDR UL PPDU의 전송에 사용할 수 있다. 아래는 4bit bandwidth subfield의 한 예시이다.

0000: 20MHz,

0001: 40MHz,

0010: 80MHz non-preamble puncturing,

0011: 160/80+80MHz non-preamble puncturing,

0100: 80MHz w/ primary 20MHz puncturing,

0101: 80MHz w/ secondary 20MHz puncturing,

0110: 80MHz w/ 20MHz puncturing corresponding to primary 20MHz in secondary 40MHz,

0111: 80MHz w/ 20MHz puncturing corresponding to secondary 20MHz in secondary 40MHz,

1000: 160/80+80MHz w/ primary 20MHz puncturing,

1001: 160/80+80MHz w/ secondary 20MHz puncturing,

1010: 160/80+80MHz w/ 20MHz puncturing corresponding to primary 20MHz in secondary 40MHz,

1011: 160/80+80MHz w/ 20MHz puncturing corresponding to secondary 20MHz in secondary 40MHz,

1100: 160/80+80MHz w/ primary 40MHz puncturing,

1101: 160/80+80MHz w/ secondary 40MHz puncturing,

1110: 160/80+80MHz w/ 40MHz puncturing corresponding to primary 40MHz in secondary 80MHz,

1111: 160/80+80MHz w/ 40MHz puncturing corresponding to secondary 40MHz in secondary 80MHz

이는 하나의 예일 뿐이며 다른 pattern으로 정의될 수 있다.

1) Trigger frame을 이용한 UL indication

이러한 상황에서 Trigger frame을 이용한 UL indication 시 (DL indication이 trigger frame에서 고려되지 않는 경우) 기존 2-1.의 1)의 trigger frame을 이용하되 1bit으로 줄어든 BW subfield와 2내지 3bit의 추가적인 Punctured Channel subfield가 Common Info field에 정의될 수 있다. BW subfield는 전송 시 사용되는 bandwidth가 20MHz인지 40MHz인지에 대한 indication을 수행하고 (1bit만 사용될 수 있다. 1bit은 Punctured Channel field를 위해 사용될 수 있다.) 2 bit의 Punctured Channel subfield는 20MHz bandwidth인 경우 Primary 20MHz, Secondary 20MHz, Secondary 40MHz 중 Primary 20MHz에 대응하는 20MHz, Secondary 40MHz 중 Secondary 20MHz에 대응하는 20MHz를 각 element에 mapping시킬 수 있고 40MHz bandwidth인 경우 Primary 40MHz, Secondary 40MHz, Secondary 80MHz 중 Primary 40MHz에 대응하는 40MHz, Secondary 80MHz 중 Secondary 40MHz에 대응하는 40MHz를 각 element에 mapping할 수 있다. Secondary 80MHz의 각 20MHz puncturing까지 고려한다면 최대 3bit의 Punctured Channel field가 필요할 수도 있다. 즉, Secondary 80MHz중 Primary 20MHz에 상응하는 20MHz, Secondary 80MHz중 Secondary 20MHz에 상응하는 20MHz, Secondary 80MHz중 Secondary 40MHz의 primary 20MHz에 상응하는 20MHz, Secondary 80MHz중 Secondary 40MHz의 Secondary 20MHz에 상응하는 20MHz를 위한 indication이 추가로 설정될 수 있다. FDR UL PPDU는 1.2)를 이용하되 FDR-SIG-A 내 1bit으로 줄어든 bandwidth subfield 및 추가적인 2-3bit Punctured Channel subfield를 정의하여 Trigger frame 내 BW subfield 및 Punctured Channel subfield와 동일하게 정의할 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 indication된 punctured pattern에 따라 20MHz 혹은 40MHz 일 수 있다. FDR DL MU PPDU는 기존 2-1.의 2)를 이용하되 HE-SIG-A2의 B7 reserved bit을 Bandwidth subfield와 함께 puncturing pattern을 indication하는 데 사용한다.

혹은 trigger frame에서 BW subfield는 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. User Info field에서 어차피 어떤 RU를 사용할 지 indication하기 때문에 punctured pattern을 indication하지 않아도 큰 문제가 없다. 설정되는 bandwidth는 단순히 20MHz일 수도 있고 DL/UL의 전송에 사용되는 총 bandwidth일 수도 있다. 이 경우 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

2) Trigger frame을 이용한 DL/UL indication

Trigger frame을 이용한 DL/UL indication 시 상기 2-1.의 3)의 trigger frame을 이용할 수 있고 DL Common Info field의 BW subfield는 4bit으로 상기 2-2.의 1)의 FDR DL MU PPDU에 사용된 Bandwidth subfield와 동일하게 설정될 수 있으며 혹은 단순히 2bit을 이용해 puncturing pattern이 아닌 bandwidth 정보만 indication할 수도 있다. 또한 UL Common Info field는 상기 2-1.의 3)의 tirgger frame에서 상기 2-2.의 1)처럼 1bit으로 줄어든 BW subfield와 2 내지 3bit의 Punctured Channel subfield가 정의될 수 있다.

혹은 4bit의 BW subfield가 명확한 puncturing pattern을 indication한다면 4bit의 BW subfield가 Common Info field에 정의될 수도 있다. 이러한 경우 DL/UL Common Info field에서 BW subfield는 제외시킬 수 있고 UL subfield에서 Punctured Channel subfield 또한 제외시킬 수 있다.

PPDU는 상기 2-1.의 2)의 제안을 기반으로 한다.

FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A 내에서는 1bit bandwidth subfield가 사용될 수 있고 reserved field를 이용해 2 내지 3bit Punctured Channel subfield 정의를 할 수도 있지만 AP가 어디를 UL로 사용하는지 알기 때문에 bandwidth subfield와 Punctured Channel subfield는 제외될 수 있고 Punctured Channel subfield만 제외될 수도 있다. 또한 bandwidth field는 기존과 동일하게 2bit이 사용될 수도 있다. FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 indication된 punctured pattern에 따라 20MHz 혹은 40MHz 일 수 있고 단순 bandwidth를 indication한 경우 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

FDR DL MU PPDU에서는 FDR-SIG-B는 제외시킬 수 있고 FDR-SIG-A 또한 BSS Color, Spatial reuse, Bandwidth, TXOP, CRC, Tail 등으로만 구성될 수 있으며 이는 기존 HE MU PPDU의 HE-SIG-A에서 사용된 subfield 정의와 동일할 수 있고 단 bandwidth subfield는 4bit일 수도 있다. 혹은 bandwidth subfield는 trigger frame의 DL Common subfield에 정의된 BW subfield와 동일한 정의 (puncturing pattern 이 될 수도 있고 혹은 2bit이 사용되어 20/40/80/160/80+80MHz에 관한 것만 indication)로 설정될 수 있다.

혹은 trigger frame에서 Common Info field는 Trigger Type, Length, BW subfield로 구성될 수 있다. BW subfield는 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. User Info field에서 어차피 어떤 RU를 사용할 지 indication하기 때문에 punctured pattern을 indication하지 않아도 큰 문제가 없다. 단, 각각의 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 정의하여 해당 STA는 DL인지 UL인지 indication 할 수 있다. 설정되는 bandwidth는 DL/UL의 전송에 사용되는 총 bandwidth일 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

2-3. 일반적인 preamble puncturing

Trigger frame을 이용해 DL/UL indication을 동시에 고려하는 경우에 한정해 일반적인 preamble puncturing 상황을 제안할 수 있다. Trigger frame에서 FDR을 위한 DL 및 UL 전송에 필요한 indication을 해줄 수 있으며 RA field는 DL RA 및 UL RA field로 분리될 수 있고 Common Info field는 Common Info, DL Common Info, UL Common field로 분리될 수 있으며 User Info field는 DL User Info, UL User Info field로 분리될 수 있다.

Common Info field는 Trigger Type, Length, BW로 구성될 수 있고 1.1)과 같이 Trigger Type subfield에서 FDR을 indication할 수 있다. Length subfield는 DL/UL 전송을 모두 고려하여 가장 긴 길이의 PPDU length로 indication 할 수 있다. BW subfield는 DL과 UL에게 동일한 BW를 indication하며, 2bit을 사용하여 20/40/80/160(혹은 80+80)MHz를 indication한다. FDR을 위한 trigger frame에서 UL 전송에 할당받은 각 STA는 전체 BW가 아닌 자신이 해당하는 20MHz band만 할당하여 (legacy preamble 및 SIG-A는 해당 STA가 할당된 RU가 포함된 20MHz 단위로만, FDR-STF, FDR-LTF, DATA는 해당 STA가 할당된 RU 단위로만) AP에게 전송하여야 한다. 즉, 해당되는 20MHz로만 전송을 함으로써 DL PPDU를 전송받는 STA에게 interference를 최소화하고 AP 또한 self-interference cancellation에 따른 구현 복잡성을 완화시킬 수 있다. 또한 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. DL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length / Cascade indication / CS required / BW / MU-MIMO LTF Mode / AP TX Power / Spatial Reuse (일부만 제외가능, 예로 4 bits만 사용) / HE-SIG-A Reserved subfield 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다. UL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length /BW subfield 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다.

DL User Info, UL User Info field는 기존 11ax의 User Info field를 reuse할 수 있으며 DL User Info field에서 Target RSSI는 제외시킬 수 있다. 단, 각각의 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 정의하여 해당 STA는 DL인지 UL인지 indication 할 수 있다. 예로 DL은 0, UL은 1로 설정될 수 있다..

이러한 상황에서 FDR DL MU PPDU는 상기 2-1.의 2)처럼 기존 HE MU PPDU를 reuse하되 FDR-SIG-B는 제외시킬 수 있고 FDR-SIG-A 또한 BSS Color, Spatial reuse, TXOP, bandwidth, CRC, Tail 등으로만 구성될 수 있으며 bandwidth는 Trigger frame에서 정의된 것과 동일하게 설정될 수 있다. FDR UL PPDU는 상기 2-1.의 2)처럼 기존 HE TB PPDU를 reuse하되 bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

2-4. 일반적인 FDR로의 확장

상기 2-3.의 일반적인 preamble puncturing 상황에서 제안한 signaling 방식은 일반적인 FDR 상황에서 그대로 적용될 수 있다. 일반적인 FDR이란 프리앰블 펑처링이 수행되지 않고 전체 대역(total bandwidth)에서 FDR이 수행되는 방식이다. 따라서, DL/UL 전송 시 전체 대역에 대한 tone plan이 사용된다. 즉, DL/UL transmission을 위한 channel이 구분되어 있지 않고 모든 channel에서 DL과 UL 전송을 동시에 고려하는 FDR에 그대로 적용될 수 있다. 물론 이 상황에서는 self-interference cancellation 뿐만 아니라 inter-STA interference를 효율적으로 완화시키기 위한 방식이 반드시 수반되어야 한다.

Common Info field는 Trigger Type, Length, BW로 구성될 수 있고 1.1)과 같이 Trigger Type subfield에서 FDR을 indication할 수 있다. Length subfield는 DL/UL 전송을 모두 고려하여 가장 긴 길이의 PPDU length로 indication 할 수 있다. BW subfield는 DL과 UL에게 동일한 BW를 indication하며, 2bit을 사용하여 20/40/80/160(혹은 80+80)MHz 중 하나를 indication한다. FDR을 위한 trigger frame에서 UL 전송에 할당 받은 각 STA는 전체 BW가 아닌 자신이 해당하는 20MHz band만 할당하여 (legacy preamble 및 SIG-A는 해당 STA가 할당된 RU가 포함된 20MHz 단위로만, FDR-STF, FDR-LTF, DATA는 해당 STA가 할당된 RU 단위로만) AP에게 전송할 수 있으며 또한 FDR UL PPDU에서 사용되는 tone plan은 BW subfield에서 indication하는 bandwidth의 tone plan 혹은 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. DL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length / Cascade indication / CS required / BW / MU-MIMO LTF Mode / AP TX Power / Spatial Reuse (일부만 제외가능, 예로 4 bits만 사용) / HE-SIG-A Reserved subfield 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다. UL Common Info field는 기존 11ax의 Common Info field에서 Trigger Type / Length /BW subfield 등을 제외시킨 나머지 subfield로 구성될 수 있다.

DL User Info, UL User Info field는 기존 11ax의 User Info field를 reuse할 수 있으며 DL User Info field에서 Target RSSI는 제외시킬 수 있다. 단, 각각의 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 정의하여 해당 STA는 DL인지 UL인지 indication 할 수 있다. 예로 DL은 0, UL은 1로 설정될 수 있다.

이러한 상황에서 FDR DL MU PPDU는 상기 2-1.의 2)처럼 기존 HE MU PPDU를 reuse하되 FDR-SIG-B는 제외시킬 수 있고 FDR-SIG-A 또한 BSS Color, Spatial reuse, TXOP, bandwidth, CRC, Tail 등으로만 구성될 수 있으며 bandwidth는 Trigger frame에서 정의된 것과 동일하게 설정될 수 있다. FDR UL PPDU는 상기 2-1.의 2)처럼 기존 HE TB PPDU를 reuse하되 bandwidth subfield는 Trigger frame의 Common Info field 내 BW subfield와 동일할 수 있다. 즉, 단순히 20/40/80/160/80+80MHz를 indication할 수 있다. 이 경우 FDR UL PPDU는 위에서 말했듯 20MHz band 단위로 전송될 수 있으며 사용되는 tone plan은 indication된 bandwidth의 tone plan 혹은 20MHz tone plan을 사용할 수 있다. 또는 FDR UL PPDU의 FDR-SIG-A의 Bandwidth subfield는 항상 20MHz로 설정될 수 있고 항상 20MHz tone plan을 사용할 수 있다.

위 2-1. 2-2. 2-3. 2-4.의 제안에서 trigger frame을 이용해 DL/UL동시에 indication하는 방식이 선호된다. 이렇게 함으로써 trigger frame과 DL PPDU에서 두 번 scheduling을 하는 것을 피할 수 있고 DL PPDU의 overhead를 줄일 수 있다. 이러한 상황에서trigger frame의 Common Info field의 구성은 Trigger Type / Length /BW subfield로 이루어지고 BW subfield는 puncturing pattern이 아닌 2bit을 이용해 단순히 DL/UL에 사용되는 총 bandwidth를 indication하는 것이 선호된다. 더불어 각 DL/UL User Info field에 1bit의 DL/UL subfield를 추가 정의하여 직관적인 방법으로 그 STA가 할당된 channel 혹은 RU의 DL/UL 여부를 알릴 수 있고 따라서 복잡하게 puncturing pattern을 알리는 방식을 피할 수 있다. 이러한 상황에서 DL MU PPDU는 기존 FDR-SIG-B는 제외하고 FDR-SIG-A 또한 BSS Color, Spatial reuse, TXOP, bandwidth, CRC, Tail 등으로만 구성하며 bandwidth는 Trigger frame에서 정의된 것과 동일하게 설정하여 overhead를 최소화시키는 것이 선호된다. 또한 UL PPDU의 bandwidth subfield는 단순히 20MHz 로 설정되고 tone plan 또한 20MH tone plan 사용하는 것이 선호된다 (4는 제외, 4에서는 UL PPDU의 bandwidth subfield는 trigger frame의 BW subfield와 동일, tone plan은 indication된 bandwidth, RU가 해당되는 20MHz 단위만 전송하는 것이 선호). 이유는 20MHz의 tone plan을 사용함으로써 guard tone을 통해 인접 20MHz 로의 혹은 인접 20MHz 부터의 interference를 줄여 self interference cancellation 및 inter-STA interference mitigation 구현에 따른 복잡성을 완화시킬 수 있다.

위의 모든 trigger frame 및 FDR PPDU에는 2-1.에서 제안한 FDR indication이 삽입될 수 있다.

Asymmetric FDR 고려 시 (AP만 FDR capable) DL과 UL은 동시 전송을 할 수도 있지만 (이를 위해선 beacon, trigger frame 등을 이용해 미리 self-interference channel measure 필요) 실제 AP에서 DL 전송 시 발생하는 self-interference를 제거하기 위해 이에 대한 channel measure 등의 procedure가 UL 전송 전에 수행되어야 할 필요가 있어 UL 전송은 특정 시간/심볼 (delay) 후 전송될 수 있다. 예로 DL의 L-LTF 전송이 끝난 직후 혹은 FDR-LTF 전송이 끝난 직후부터 전송이 될 수 있다. 이러한 경우 trigger frame의 length subfield는 delay가 포함된 UL PPDU 길이를 고려하여 이 길이와 DL PPDU 길이 중 최대 길이로 설정될 수 있다. DL PPDU 내의 length정보는 trigger frame의 Length subfield와 동일하게 설정될 수 있으며 UL PPDU 내의 length 정보는 trigger frame의 Length subfield에서 설정된 길이-delay로 설정될 수 있다.

Symmetric FDR인 경우 STA에서도 self-interference cancellation 이 필요할 수 있다. 따라서 먼저 UL 전송을 시작해 channel measure를 하고 이를 이용해 self-interference cancellation을 수행할 수 있다. DL 전송은 UL의 L-LTF 전송이 끝난 직후 혹은 FDR-LTF 전송이 끝난 직후부터 전송이 될 수 있다. 이 경우 DL의 self-interference cancellation은 beacon, trigger frame 등을 이용해 미리 측정된 channel을 이용해 수행할 수 있다. 이러한 경우 trigger frame의 length subfield는 delay가 포함된 DL PPDU 길이를 고려하여 이 길이와 UL PPDU 길이 중 최대 길이로 설정될 수 있다. UL PPDU 내의 length정보는 trigger frame의 Length subfield와 동일하게 설정될 수 있으며 DL PPDU 내의 length 정보는 trigger frame의 Length subfield에서 설정된 길이-delay로 설정될 수 있다.

이하에서는, 도 25 내지 도 26을 참조하여, 상술한 실시예를 시간 흐름대로 설명한다.

도 25는 FDR을 기반으로 하는 전송과 수신이 AP와 STA1에서만 발생하는 Symmetric FDR을 도시한다.

도 25를 참조하면, AP는 STA1에게 트리거 프레임을 전송할 수 있다.

STA1은 상기 트리거 프레임을 기반으로 FDR TB PPDU를 AP로 전송할 수 있다. 상기 FDR TB PPDU는 HE TB PPDU를 그대로 사용하여 생성될 수 있다. 또한, 상기 FDR TB PPDU는 제어필드와 데이터필드를 모두 포함한다.

AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 STA1로 FDR MU PPDU를 전송할 수 있다. 상기 FDR MU PPDU는 HE MU PPDU를 그대로 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 FDR TB PPDU와 상기 FDR MU PPDU는 상기 FDR을 기반으로 동시에 송수신된다. 이때, 상기 FDR TB PPDU와 상기 FDR MU PPDU에서 상기 트리거 프레임에 포함된 할당 정보에 대한 필드와 중복된 필드는 생략될 수 있다.

상기 트리거 프레임이 DL 전송과 UL 전송을 동시에 지시할 수 있어, 상기 FDR MU PPDU와 상기 FDR TB PPDU는 동시에 송수신될 수 있다. 다만, 상기 FDR MU PPDU와 상기 FDR TB PPDU 간에 gap 만큼의 시간을 두고 FDR이 수행될 수도 있다. 상기 FDR MU PPDU와 상기 FDR TB PPDU은 서로 다른 RU로 전송되므로 FDR로 인한 간섭을 감소시킬 수 있다.

상기 FDR TB PPDU와 상기 FDR MU PPDU에 대한 자세한 설명은 도 27 및 도 28에서 후술하도록 한다.

도 26은 FDR을 기반으로 하는 하향링크 전송은 AP와 STA1, STA2 간에 발생하고 FDR을 기반으로 하는 상향링크 전송은 AP와 STA 3간에 발생하는 Asymmetric FDR을 도시한다.

도 26을 참조하면, AP는 트리거 프레임을 STA1 내지 STA3에게 먼저 전송할 수 있다.

STA1과 STA2는 상기 트리거 프레임을 기반으로 FDR TB PPDU를 AP로 전송할 수 있다. 상기 FDR TB PPDU는 HE TB PPDU를 그대로 사용하여 생성될 수 있다. 또한, 상기 FDR TB PPDU는 제어필드와 데이터필드를 모두 포함한다.

AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 STA3로 FDR MU PPDU를 전송할 수 있다. 상기 FDR MU PPDU는 HE MU PPDU를 그대로 사용하여 생성될 수 있다. 이때, STA1과 STA2는 AP로 상기 FDR TB PPDU를 전송한다. 즉, 상기 STA1과 STA2가 전송하는 FDR TB PPDU와 상기 AP가 전송하는 FDR MU PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다. 이때, 상기 FDR TB PPDU와 상기 FDR MU PPDU에서 상기 트리거 프레임에 포함된 할당 정보에 대한 필드와 중복된 필드는 생략될 수 있다.

도 27의 일례는 차세대 무선랜 시스템이 지원되는 네트워크 환경에서 수행될 수 있다. 상기 차세대 무선랜 시스템은 802.11ax 시스템을 개선한 무선랜 시스템으로 802.11ax 시스템과 하위 호환성(backward compatibility)을 만족할 수 있다.

도 27의 일례는 송신장치에서 수행되고, 상기 송신장치는 AP에 대응할 수 있다. 도 27의 수신장치는 FDR capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다. 또한, 도 27의 일례는 Symmetric FDR 동작과 Asymmetric FDR 동작을 모두 포함할 수 있다.

S2710 단계에서, AP(access point)는 트리거 프레임을 STA(station)에게 전송한다.

S2720 단계에서, 상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송한다. 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU를 재사용하여 생성된 FDR MU PPDU일 수 있다.

S2730 단계에서, 상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신한다. 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU를 재사용하여 생성된 FDR TB PPDU일 수 있다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함한다.

도 28의 일례는 차세대 무선랜 시스템이 지원되는 네트워크 환경에서 수행될 수 있다. 상기 차세대 무선랜 시스템은 802.11ax 시스템을 개선한 무선랜 시스템으로 802.11ax 시스템과 하위 호환성(backward compatibility)을 만족할 수 있다.

도 28의 일례는 수신장치에서 수행되고, 상기 수신장치는 FDR capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다. 또한, 도 28의 일례는 Symmetric FDR 동작과 Asymmetric FDR 동작을 모두 포함할 수 있다.

S2810 단계에서, STA(station)은 AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신한다.

S2820 단계에서, 상기 STA은 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로부터 하향링크(DL) PPDU를 수신한다. 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 DL PPDU는 HE MU PPDU를 재사용하여 생성된 FDR MU PPDU일 수 있다.

S2830 단계에서, 상기 STA은 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로 상향링크(UL) PPDU를 전송한다. 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성될 수 있다. 즉, 상기 UL PPDU는 HE TB PPDU를 재사용하여 생성된 FDR TB PPDU일 수 있다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함한다.

3. 장치 구성

도 29의 무선 장치(100)은 상술한 실시예를 구현할 수 있는 송신장치로서, AP STA으로 동작할 수 있다. 도 33의 무선 장치(150)은 상술한 실시예를 구현할 수 있는 수신장치로서, non-AP STA으로 동작할 수 있다.

송신 장치 (100)는 프로세서(110), 메모리(120), 송수신부(130)를 포함할 수 있고, 수신 장치 (150)는 프로세서(160), 메모리(170) 및 송수신부(180)를 포함할 수 있다. 송수신부(130, 180)은 무선 신호를 송신/수신하고, IEEE 802.11/3GPP 등의 물리적 계층에서 실행될 수 있다. 프로세서(110, 160)은 물리 계층 및/또는 MAC 계층에서 실행되고, 송수신부(130, 180)와 연결되어 있다.

프로세서(110, 160) 및/또는 송수신부(130, 180)는 특정 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(120, 170)은 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시 예가 소프트웨어에 의해 실행될 때, 상기 기술한 방법은 상기 기술된 기능을 수행하는 모듈(예를 들어, 프로세스, 기능)로서 실행될 수 있다. 상기 모듈은 메모리(120, 170)에 저장될 수 있고, 프로세서(110, 160)에 의해 실행될 수 있다. 상기 메모리(120, 170)는 상기 프로세스(110, 160)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 수단으로 상기 프로세스(110, 160)와 연결될 수 있다.

상기 프로세서(110, 160)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110, 160)는 전술한 본 실시예에 따른 동작을 수행할 수 있다.

송신 장치의 프로세서(110)의 동작은 구체적으로 다음과 같다. 송신 장치의 프로세서(110)는 트리거 프레임을 STA(station)에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신한다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

수신 장치의 프로세서(160)의 동작은 구체적으로 다음과 같다. 수신 장치의 프로세서(160)은 AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로부터 하향링크(DL) PPDU를 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로 상향링크(UL) PPDU를 전송한다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

도 30은 본 발명의 실시예를 구현하는 보다 상세한 무선장치를 나타낸다. 송신장치 또는 수신장치에 대해 전술한 본 발명이 이 실시예에 적용될 수 있다.

무선장치는 프로세서(610), 전력 관리 모듈(611), 배터리(612), 디스플레이(613), 키패드(614), SIM(subscriber identification module) 카드(615), 메모리(620), 송수신부(630), 하나 이상의 안테나(631), 스피커(640) 및 마이크(641)를 포함한다.

프로세서(610)는 본 명세서에서 설명된 제안된 기능, 절차 및/ 또는 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(610)에서 구현될 수 있다. 프로세서(610)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 프로세서는 AP(application processor)일 수 있다. 프로세서(610)는 DSP(digital signal processor), CPU(central processing unit), GPU(graphics processing unit), 모뎀(Modem; modulator and demodulator) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(610)의 예는 Qualcomm®에 의해 제조된 SNAPDRAGONTM 시리즈 프로세서, Samsung®에 의해 제조된 EXYNOSTM 시리즈 프로세서, Apple®에 의해 제조된 A 시리즈 프로세서, MediaTek®에 의해 제조된 HELIOTM 시리즈 프로세서, INTEL®에 의해 제조된 ATOMTM 시리즈 프로세서 또는 대응하는 차세대 프로세서일 수 있다.

전력 관리 모듈(611)은 프로세서(610) 및/또는 송수신부(630)에 대한 전력을 관리한다. 배터리(612)는 전력 관리 모듈(611)에 전력을 공급한다. 디스플레이(613)는 프로세서(610)에 의해 처리된 결과를 출력한다. 키패드(614)는 프로세서(610)에 의해 사용될 입력을 수신한다. 키패드(614)는 디스플레이(613) 상에 표시될 수 있다. SIM 카드(615)는 휴대 전화 및 컴퓨터와 같은 휴대 전화 장치에서 가입자를 식별하고 인증하는 데에 사용되는 IMSI(international mobile subscriber identity) 및 그와 관련된 키를 안전하게 저장하기 위하여 사용되는 집적 회로이다. 많은 SIM 카드에 연락처 정보를 저장할 수도 있다.

메모리(620)는 프로세서(610)와 동작 가능하게 결합되고, 프로세서(610)를 동작시키기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(620)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현되는 경우, 본 명세서에서 설명된 기술들은 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하는 모듈(예컨대, 절차, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(620)에 저장될 수 있고 프로세서(610)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(620)는 프로세서(610) 내부에 구현될 수 있다. 또는, 메모리(620)는 프로세서(610) 외부에 구현될 수 있으며, 기술 분야에서 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서(610)에 통신 가능하게 연결될 수 있다.

송수신부(630)는 프로세서(610)와 동작 가능하게 결합되고, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 송수신부(630)는 전송기와 수신기를 포함한다. 송수신부(630)는 무선 주파수 신호를 처리하기 위한 기저 대역 회로를 포함할 수 있다. 송수신부는 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 하나 이상의 안테나(631)을 제어한다.

스피커(640)는 프로세서(610)에 의해 처리된 소리 관련 결과를 출력한다. 마이크(641)는 프로세서(610)에 의해 사용될 소리 관련 입력을 수신한다.

송신 장치의 경우, 상기 프로세서(610)는 트리거 프레임을 STA(station)에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신한다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

수신 장치의 경우, 상기 프로세서(610)는 수신 장치의 프로세서(160)는 AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로부터 하향링크(DL) PPDU를 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로 상향링크(UL) PPDU를 전송한다. 이때, 상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신된다.

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함한다.

Claims

무선랜 시스템에서 FDR(Full-Duplex Radio)을 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 방법에 있어서,

AP(access point)가, 트리거 프레임을 STA(station)에게 전송하는 단계;

상기 AP가, 상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송하는 단계; 및

상기 AP가, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신하는 단계를 포함하되,

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함하고,

상기 제1 공통 정보 필드는 트리거 유형 필드, 길이 필드 및 대역폭 필드를 포함하고,

상기 길이 필드는 상기 DL 및 UL PPDU 중 가장 긴 PPDU의 길이에 대한 정보를 포함하고,

상기 대역폭 필드는 상기 DL 및 UL PPDU가 전송되는 전체 대역폭에 대한 정보를 포함하고, 및

상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신되는

방법.
제1항에 있어서,

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제1 사용자 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제2 사용자 정보 필드를 더 포함하고,

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 제1 RU(Resource Unit)의 할당 정보를 포함하고,

상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 제2 RU의 할당 정보를 포함하는

방법.
제2항에 있어서,

상기 DL PPDU에 포함된 제1 시그널 필드는 제1 대역폭 필드를 포함하고,

상기 제1 대역폭 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함하고,

상기 UL PPDU에 포함된 제2 시그널 필드는 제2 대역폭 필드를 포함하고,

상기 제2 대역폭 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함하는

방법.
제3항에 있어서,

상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭은 20MHz이고,

상기 제1 RU는 상기 전체 대역폭에 대한 톤 플랜(tone plan)을 기반으로 결정되고,

상기 제2 RU는 상기 20MHz에 대한 톤 플랜을 기반으로 결정되는

방법.
제2항에 있어서,

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 DL PPDU를 수신하는지 여부에 대한 정보를 포함하고,

상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 UL PPDU를 전송하는지 여부에 대한 정보를 포함하는

방법.
제1항에 있어서,

상기 전체 대역폭에 대한 정보는 2비트로 구성되고,

상기 전체 대역폭은 상기 2비트를 기반으로 20MHz, 40MHz, 80MHz 또는 160(80+80)MHz 중 하나로 결정되는

방법.
제1항에 있어서,

상기 트리거 유형 필드는 상기 STA이 상기 FDR을 수행할 수 있다는 FDR 지시 정보를 포함하고,

상기 FDR 지시 정보는 상기 트리거 유형 필드의 유보 비트(reserved bit)에 포함되는

방법.
제1항에 있어서,

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제2 공통 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제3 공통 정보 필드를 더 포함하고,

상기 제2 및 제3 공통 정보 필드는 상기 트리거 유형 필드, 상기 길이 필드 및 상기 대역폭 필드를 포함하지 않는

방법.
제3항에 있어서,

상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성되고,

상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성되고,

상기 제1 시그널 필드는 상기 HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련되고,

상기 제2 시그널 필드는 상기 HE TB PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련되는

방법.
제9항에 있어서,

상기 DL PPDU는 상기 HE MU PPDU의 HE-SIG-B 필드는 포함하지 않고,

상기 제1 및 제2 대역폭 필드는 상기 제1 공통 정보 필드에 포함된 상기 대역폭 필드와 동일하게 설정되는

방법.
무선랜 시스템에서 FDR(Full-Duplex Radio)을 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 AP(access point)에 있어서,

메모리;

트랜시버; 및

상기 메모리 및 상기 트랜시버와 동작 가능하게 결합된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는:

트리거 프레임을 STA(station)에게 전송하고;

상기 트리거 프레임을 기반으로 하향링크(DL) PPDU를 상기 STA에게 전송하고; 및

상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 STA으로부터 상향링크(UL) PPDU를 수신하되,

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함하고,

상기 제1 공통 정보 필드는 트리거 유형 필드, 길이 필드 및 대역폭 필드를 포함하고,

상기 길이 필드는 상기 DL 및 UL PPDU 중 가장 긴 PPDU의 길이에 대한 정보를 포함하고,

상기 대역폭 필드는 상기 DL 및 UL PPDU가 전송되는 전체 대역폭에 대한 정보를 포함하고, 및

상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신되는

무선장치.
제11항에 있어서,

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제1 사용자 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제2 사용자 정보 필드를 더 포함하고,

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 제1 RU(Resource Unit)의 할당 정보를 포함하고,

상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 제2 RU의 할당 정보를 포함하는

무선장치.
제12항에 있어서,

상기 DL PPDU에 포함된 제1 시그널 필드는 제1 대역폭 필드를 포함하고,

상기 제1 대역폭 필드는 상기 DL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함하고,

상기 UL PPDU에 포함된 제2 시그널 필드는 제2 대역폭 필드를 포함하고,

상기 제2 대역폭 필드는 상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭에 대한 정보를 포함하는

무선장치.
제13항에 있어서,

상기 UL PPDU가 전송되는 대역폭은 20MHz이고,

상기 제1 RU는 상기 전체 대역폭에 대한 톤 플랜(tone plan)을 기반으로 결정되고,

상기 제2 RU는 상기 20MHz에 대한 톤 플랜을 기반으로 결정되는

무선장치.
제12항에 있어서,

상기 제1 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 DL PPDU를 수신하는지 여부에 대한 정보를 포함하고,

상기 제2 사용자 정보 필드는 상기 STA이 상기 UL PPDU를 전송하는지 여부에 대한 정보를 포함하는

무선장치.
제11항에 있어서,

상기 전체 대역폭에 대한 정보는 2비트로 구성되고,

상기 전체 대역폭은 상기 2비트를 기반으로 20MHz, 40MHz, 80MHz 또는 160(80+80)MHz 중 하나로 결정되는

무선장치.
제11항에 있어서,

상기 트리거 유형 필드는 상기 STA이 상기 FDR을 수행할 수 있다는 FDR 지시 정보를 포함하고,

상기 FDR 지시 정보는 상기 트리거 유형 필드의 유보 비트(reserved bit)에 포함되는

무선장치.
제11항에 있어서,

상기 트리거 프레임은 상기 DL PPDU에 대한 제2 공통 정보 필드 및 상기 UL PPDU에 대한 제3 공통 정보 필드를 더 포함하고,

상기 제2 및 제3 공통 정보 필드는 상기 트리거 유형 필드, 상기 길이 필드 및 상기 대역폭 필드를 포함하지 않는

무선장치.
제13항에 있어서,

상기 DL PPDU는 HE MU PPDU(High Efficiency Multi User PPDU)를 사용하여 생성되고,

상기 UL PPDU는 HE TB PPDU(High Efficiency Trigger-Based PPDU)를 사용하여 생성되고,

상기 제1 시그널 필드는 상기 HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련되고,

상기 제2 시그널 필드는 상기 HE TB PPDU의 HE-SIG-A 필드와 관련되는

무선장치.
무선랜 시스템에서 FDR(Full-Duplex Radio)을 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 방법에 있어서,

STA(station)이, AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신하는 단계;

상기 STA이, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로부터 하향링크(DL) PPDU를 수신하는 단계; 및

상기 STA이, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 AP로 상향링크(UL) PPDU를 전송하는 단계를 포함하되,

상기 트리거 프레임은 제1 공통 정보 필드를 포함하고,

상기 제1 공통 정보 필드는 트리거 유형 필드, 길이 필드 및 대역폭 필드를 포함하고,

상기 길이 필드는 상기 DL 및 UL PPDU 중 가장 긴 PPDU의 길이에 대한 정보를 포함하고,

상기 대역폭 필드는 상기 DL 및 UL PPDU가 전송되는 전체 대역폭에 대한 정보를 포함하고, 및

상기 DL PPDU와 상기 UL PPDU는 상기 FDR을 기반으로 송수신되는

방법.