WO2019225986A1 - 무선랜 시스템에서 fdd를 기반으로 ppdu를 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜 시스템에서 fdd를 기반으로 ppdu를 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present disclosure relates to a technique for performing FDD in a WLAN system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving a PPDU using an FDD scheme in a WLAN system.
  • next-generation WLANs 1) enhancements to the Institute of Electronics and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 physical physical access (PHY) and medium access control (MAC) layers in the 2.4 GHz and 5 GHz bands, and 2) spectral efficiency and area throughput. aims to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as in environments where interference sources exist, dense heterogeneous network environments, and high user loads.
  • IEEE Institute of Electronics and Electronics Engineers
  • PHY physical physical access
  • MAC medium access control
  • next-generation WLAN The environment mainly considered in the next-generation WLAN is a dense environment having many access points (APs) and a station (STA), and improvements in spectral efficiency and area throughput are discussed in such a dense environment.
  • next generation WLAN there is an interest in improving practical performance not only in an indoor environment but also in an outdoor environment, which is not much considered in a conventional WLAN.
  • next-generation WLAN there is a great interest in scenarios such as wireless office, smart home, stadium, hotspot, building / apartment, and AP based on the scenario.
  • STA are discussing about improving system performance in a dense environment with many STAs.
  • next-generation WLAN In addition, in the next-generation WLAN, there will be more discussion about improving system performance in outdoor overlapping basic service set (OBSS) environment, improving outdoor environment performance, and cellular offloading, rather than improving single link performance in one basic service set (BSS). It is expected.
  • the directionality of these next-generation WLANs means that next-generation WLANs will increasingly have a technology range similar to that of mobile communications. Considering the recent situation in which mobile communication and WLAN technology are discussed together in the small cell and direct-to-direct (D2D) communication area, the technical and business convergence of next-generation WLAN and mobile communication is expected to become more active.
  • D2D direct-to-direct
  • the present specification proposes a method and apparatus for transmitting and receiving a PPDU based on FDD in a WLAN system.
  • An example of the present specification proposes a method for transmitting and receiving a PPDU based on FDD.
  • the next generation WLAN system is a WLAN system that improves the 802.11ax system and may satisfy backward compatibility with the 802.11ax system.
  • This embodiment may be performed in a transmitting apparatus, and the transmitting apparatus may correspond to an AP.
  • the receiving apparatus of this embodiment may correspond to a STA having a FDD capability (non AP STA).
  • An access point transmits a trigger frame to a first STA and a second STA.
  • the AP transmits a first downlink (DL) PPDU to the first STA based on the trigger frame.
  • DL downlink
  • the AP transmits a second DL PPDU to the second STA based on the trigger frame.
  • the AP receives a first uplink (UL) PPDU from the second STA based on the trigger frame.
  • UL uplink
  • the trigger frame includes bandwidth information of a primary channel and a secondary channel.
  • the first DL PPDU is transmitted through the primary channel, and the second DL PPDU and the first UL PPDU are transmitted through the secondary channel.
  • the first and second DL PPDUs are transmitted simultaneously.
  • the first DL PPDU and the second DL PPDU may have the same point in time at which transmission is started, but different points in time at which transmission ends.
  • the first UL PPDU is received after a predetermined interval after the second DL PPDU is transmitted. That is, the first UL PPDU and the second DL PPDU may be the same in the frequency domain and divided into the time domain.
  • the trigger frame, the first DL and the second DL PPDU and the first UL PPDU may be frames or PPDUs used in an 802.11ax system, or may be newly defined in a next generation WLAN system.
  • the first DL PPDU may include a first preamble and a first data field
  • the second DL PPDU may include only a second preamble or a second preamble and a quality of service (QoS) null frame.
  • QoS quality of service
  • the second preamble may be a preamble duplicated with the first preamble.
  • the second preamble may include a Legacy-Short Training Field (L-STF), a Legacy-Long Training Field (L-LTF), a Legacy-Signal (L-SIG), and an FDD-Signal (FDD-SIG).
  • the FDD-SIG may include bandwidth information of the primary channel and the secondary channel.
  • the predetermined section may be set as a first section or a second section.
  • the first section may be a short inter-frame space (SIFS)
  • the second section may be a section having a value larger than SIFS and smaller than a point coordination function inter-frame space (PIFS).
  • SIFS short inter-frame space
  • PIFS point coordination function inter-frame space
  • the first UL PPDU may include only a second data field, only an ACK frame for the first DL PPDU, or may include a frame that aggregates the second data field and the ACK frame.
  • the ACK frame may include a Block Ack (BA) frame.
  • the first UL PPDU may not include an ACK frame for the second DL PPDU. Indeed, an ACK frame for the second DL PPDU is not required.
  • the time point at which transmission of the first UL PPDU ends may be the same as or earlier than the time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the L-SIG may include information on a time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the trigger frame includes information on a center frequency, channel numbers of the primary channel and the secondary channel, indication information of DL and UL PPDUs, interval information of DL and UL PPDUs, and TXOP (Transmission) of DL and UL PPDUs. Opportunity) may further include information.
  • the trigger frame may include a first trigger frame transmitted on the primary channel and a second trigger frame transmitted on the secondary channel.
  • the second trigger frame may duplicate the first trigger frame.
  • the first UL PPDU may be received after the trigger frame is transmitted and SIFS.
  • the second trigger frame may be configured as a trigger frame independent of each other without being duplicated with the first trigger frame.
  • the present specification proposes a technique for transmitting and receiving a PPDU based on FDD in a WLAN system.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 20 MHz band.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 40 MHz band.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on an 80 MHz band.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the HE-PPDU.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of the HE-SIG-B according to the present embodiment.
  • FIG. 9 shows an example of a trigger frame.
  • FIG. 10 illustrates an example of subfields included in a per user information field.
  • FIG. 11 is a block diagram showing an example of a control field and a data field constructed according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a HE TB PPDU.
  • FIG. 13 illustrates an example of applying FDD in a Wi-Fi system. That is, FDD is applied to the existing Wi-Fi system.
  • FIG. 14 shows an example in which DL or UL transmission is operated by a plurality of carriers in a Wi-Fi system.
  • FIG. 15 shows an example of a frame structure capable of transmitting a DL PPDU on a primary channel and a DL PPDU and UL PPDU on a secondary channel.
  • 16 shows an example of a frame structure to which FDD is applied when the length of the UL PPDU is longer than the length of the DL PPDU.
  • FIG. 17 shows an example of a frame structure to which FDD is applied using an RTS frame and a CTS frame.
  • 18 is another example of a frame structure to which FDD is applied using an RTS frame and a CTS frame.
  • 19 and 20 show an example of a frame structure to which FDD is applied using a trigger frame.
  • 21 is a diagram illustrating a procedure for transmitting a PPDU based on FDD according to the present embodiment.
  • 22 is a flowchart illustrating a procedure of transmitting and receiving a PPDU based on FDD from an AP perspective according to the present embodiment.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a procedure of transmitting and receiving a PPDU based on FDD from the viewpoint of an STA according to the present embodiment.
  • 24 is a diagram for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • 25 illustrates a more detailed wireless device implementing an embodiment of the present invention.
  • WLAN wireless local area network
  • BSS infrastructure basic service set
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system may include one or more infrastructure BSSs 100 and 105 (hereinafter, BSS).
  • BSSs 100 and 105 are a set of APs and STAs such as an access point 125 and a STA1 (station 100-1) capable of successfully synchronizing and communicating with each other, and do not indicate a specific area.
  • the BSS 105 may include one or more joinable STAs 105-1 and 105-2 to one AP 130.
  • the BSS may include at least one STA, APs 125 and 130 for providing a distribution service, and a distribution system (DS) 110 for connecting a plurality of APs.
  • STA STA
  • APs 125 and 130 for providing a distribution service
  • DS distribution system
  • the distributed system 110 may connect several BSSs 100 and 105 to implement an extended service set (ESS) 140 which is an extended service set.
  • ESS 140 may be used as a term indicating one network in which one or several APs 125 and 230 are connected through the distributed system 110.
  • APs included in one ESS 140 may have the same service set identification (SSID).
  • the portal 120 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between the APs 125 and 130 and a network between the APs 125 and 130 and the STAs 100-1, 105-1 and 105-2 may be implemented. However, it may be possible to perform communication by setting up a network even between STAs without the APs 125 and 130.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without APs 125 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an IBSS.
  • the IBSS is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. That is, in the IBSS, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner. In the IBSS, all STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed, thus making a self-contained network. network).
  • a STA is any functional medium that includes medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium. May be used to mean both an AP and a non-AP STA (Non-AP Station).
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the STA may include a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber unit ( It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UE mobile subscriber unit
  • It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • the term "user” may be used in various meanings, for example, may also be used to mean an STA participating in uplink MU MIMO and / or uplink OFDMA transmission in wireless LAN communication. It is not limited to this.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a PPDU used in the IEEE standard.
  • PPDUs PHY protocol data units
  • LTF and STF fields included training signals
  • SIG-A and SIG-B included control information for the receiving station
  • data fields included user data corresponding to the PSDU.
  • This embodiment proposes an improved technique for the signal (or control information field) used for the data field of the PPDU.
  • the signal proposed in this embodiment may be applied on a high efficiency PPDU (HE PPDU) according to the IEEE 802.11ax standard. That is, the signals to be improved in the present embodiment may be HE-SIG-A and / or HE-SIG-B included in the HE PPDU. Each of HE-SIG-A and HE-SIG-B may also be represented as SIG-A or SIG-B.
  • the improved signal proposed by this embodiment is not necessarily limited to the HE-SIG-A and / or HE-SIG-B standard, and controls / control of various names including control information in a wireless communication system for transmitting user data. Applicable to data fields.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a HE PPDU.
  • the control information field proposed in this embodiment may be HE-SIG-B included in the HE PPDU as shown in FIG. 3.
  • the HE PPDU according to FIG. 3 is an example of a PPDU for multiple users.
  • the HE-SIG-B may be included only for the multi-user, and the HE-SIG-B may be omitted in the PPDU for the single user.
  • a HE-PPDU for a multiple user includes a legacy-short training field (L-STF), a legacy-long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), High efficiency-signal A (HE-SIG-A), high efficiency-signal-B (HE-SIG-B), high efficiency-short training field (HE-STF), high efficiency-long training field (HE-LTF) It may include a data field (or MAC payload) and a PE (Packet Extension) field. Each field may be transmitted during the time period shown (ie, 4 or 8 ms, etc.).
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 20 MHz band.
  • resource units corresponding to different numbers of tones (ie, subcarriers) may be used to configure some fields of the HE-PPDU.
  • resources may be allocated in units of RUs shown for HE-STF, HE-LTF, and data fields.
  • 26-units ie, units corresponding to 26 tones
  • Six tones may be used as the guard band in the leftmost band of the 20 MHz band, and five tones may be used as the guard band in the rightmost band of the 20 MHz band.
  • seven DC tones are inserted into the center band, that is, the DC band, and 26-units corresponding to each of the 13 tones may exist to the left and right of the DC band.
  • other bands may be allocated 26-unit, 52-unit, 106-unit. Each unit can be assigned for a receiving station, i. E. A user.
  • the RU arrangement of FIG. 4 is utilized not only for the situation for a plurality of users (MU), but also for the situation for a single user (SU), in which case one 242-unit is shown as shown at the bottom of FIG. It is possible to use and in this case three DC tones can be inserted.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on a 40 MHz band.
  • the example of FIG. 5 may also use 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, and the like.
  • five DC tones can be inserted at the center frequency, 12 tones are used as the guard band in the leftmost band of the 40 MHz band, and 11 tones are in the rightmost band of the 40 MHz band. This guard band can be used.
  • the 484-RU may be used when used for a single user. Meanwhile, the specific number of RUs may be changed as in the example of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement of resource units (RUs) used on an 80 MHz band.
  • the example of FIG. 6 may also use 26-RU, 52-RU, 106-RU, 242-RU, 484-RU, 996-RU, and the like. have.
  • seven DC tones can be inserted in the center frequency, 12 tones are used as the guard band in the leftmost band of the 80 MHz band, and 11 tones in the rightmost band of the 80 MHz band. This guard band can be used.
  • a 996-RU when used for a single user, a 996-RU may be used, in which case five DC tones may be inserted.
  • the specific number of RUs may be changed as in the example of FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the HE-PPDU.
  • FIG. 7 is another example illustrating the HE-PPDU block of FIG. 3 in terms of frequency.
  • the illustrated L-STF 700 may include a short training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-STF 700 may be used for frame detection, automatic gain control (AGC), diversity detection, and coarse frequency / time synchronization.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LTF 710 may include a long training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-LTF 710 may be used for fine frequency / time synchronization and channel prediction.
  • L-SIG 720 may be used to transmit control information.
  • the L-SIG 720 may include information about a data rate and a data length.
  • the L-SIG 720 may be repeatedly transmitted. That is, the L-SIG 720 may be configured in a repeating format (for example, may be referred to as an R-LSIG).
  • the HE-SIG-A 730 may include control information common to the receiving station.
  • the HE-SIG-A 730 may include 1) a DL / UL indicator, 2) a BSS color field which is an identifier of a BSS, 3) a field indicating a remaining time of a current TXOP interval, 4) 20, Bandwidth field indicating whether 40, 80, 160, 80 + 80 MHz, 5) field indicating the MCS scheme applied to HE-SIG-B, 6) dual subcarrier modulation for HE-SIG-B field indicating whether it is modulated by dual subcarrier modulation), 7) field indicating the number of symbols used for HE-SIG-B, and 8) indicating whether HE-SIG-B is generated over the entire band.
  • PE packet extension
  • 13 a field indicating information on a CRC field of the HE-SIG-A.
  • the HE-SIG-A 730 may be composed of two parts, HE-SIG-A1 and HE-SIG-A2.
  • HE-SIG-A1 and HE-SIG-A2 included in the HE-SIG-A may be defined in the following format structure (field) according to the PPDU.
  • the HE-SIG-A field of the HE SU PPDU may be defined as follows.
  • the HE-SIG-A field of the HE MU PPDU may be defined as follows.
  • the HE-SIG-A field of the HE TB PPDU may be defined as follows.
  • the HE-SIG-B 740 may be included only when it is a PPDU for a multi-user (MU) as described above.
  • the HE-SIG-A 750 or the HE-SIG-B 760 may include resource allocation information (or virtual resource allocation information) for at least one receiving STA.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of the HE-SIG-B according to the present embodiment.
  • the HE-SIG-B field includes a common field at the beginning, and the common field can be encoded separately from the following field. That is, as shown in FIG. 8, the HE-SIG-B field may include a common field including common control information and a user-specific field including user-specific control information.
  • the common field may include a corresponding CRC field and may be coded into one BCC block. Subsequent user-specific fields may be coded into one BCC block, including a "user-feature field" for two users and a corresponding CRC field, as shown.
  • the previous field of HE-SIG-B 740 on the MU PPDU may be transmitted in duplicated form.
  • the HE-SIG-B 740 transmitted in a part of the frequency band is the frequency band of the corresponding frequency band (ie, the fourth frequency band).
  • Control information for a data field and a data field of another frequency band (eg, the second frequency band) except for the corresponding frequency band may be included.
  • the HE-SIG-B 740 of a specific frequency band (eg, the second frequency band) duplicates the HE-SIG-B 740 of another frequency band (eg, the fourth frequency band). It can be one format.
  • the HE-SIG-B 740 may be transmitted in encoded form on all transmission resources.
  • the field after the HE-SIG-B 740 may include individual information for each receiving STA that receives the PPDU.
  • the HE-STF 750 may be used to improve automatic gain control estimation in a multiple input multiple output (MIMO) environment or an OFDMA environment.
  • MIMO multiple input multiple output
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • the HE-LTF 760 may be used to estimate a channel in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the size of the FFT / IFFT applied to the field after the HE-STF 750 and the HE-STF 750 may be different from the size of the FFT / IFFT applied to the field before the HE-STF 750.
  • the size of the FFT / IFFT applied to the fields after the HE-STF 750 and the HE-STF 750 may be four times larger than the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 750.
  • a field of s is called a first field
  • at least one of the data field 770, the HE-STF 750, and the HE-LTF 760 may be referred to as a second field.
  • the first field may include a field related to a legacy system
  • the second field may include a field related to a HE system.
  • 256 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 20 MHz
  • 512 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 40 MHz
  • 1024 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 80 MHz
  • 2048 FFT for a bandwidth of 160 MHz continuous or discontinuous 160 MHz.
  • / IFFT can be applied.
  • a subcarrier spacing of 312.5 kHz which is a conventional subcarrier spacing, may be applied to a first field of the HE PPDU, and a subcarrier space of 78.125 kHz may be applied to a second field of the HE PPDU.
  • the length of an OFDM symbol may be a value obtained by adding a length of a guard interval (GI) to an IDFT / DFT length.
  • the length of the GI can be various values such as 0.4 ⁇ s, 0.8 ⁇ s, 1.6 ⁇ s, 2.4 ⁇ s, 3.2 ⁇ s.
  • the frequency band used by the first field and the frequency band used by the second field are represented in FIG. 7, they may not exactly coincide with each other.
  • the main band of the first field L-STF, L-LTF, L-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B
  • HE-STF the main band of the first field
  • HE-LTF, Data the second field
  • the interface may be inconsistent. 4 to 6, since a plurality of null subcarriers, DC tones, guard tones, etc. are inserted in the process of arranging the RU, it may be difficult to accurately match the interface.
  • the user may receive the HE-SIG-A 730 and may be instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG-A 730.
  • the STA may perform decoding based on the changed FFT size from the field after the HE-STF 750 and the HE-STF 750.
  • the STA may stop decoding and configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • the cyclic prefix (CP) of the HE-STF 750 may have a larger size than the CP of another field, and during this CP period, the STA may perform decoding on the downlink PPDU by changing the FFT size.
  • data (or frame) transmitted from the AP to the STA is called downlink data (or downlink frame), and data (or frame) transmitted from the STA to the AP is called uplink data (or uplink frame).
  • downlink data or downlink frame
  • uplink data or uplink frame
  • the transmission from the AP to the STA may be expressed in terms of downlink transmission
  • the transmission from the STA to the AP may be expressed in terms of uplink transmission.
  • each of the PHY protocol data units (PPDUs), frames, and data transmitted through downlink transmission may be expressed in terms of a downlink PPDU, a downlink frame, and downlink data.
  • the PPDU may be a data unit including a PPDU header and a physical layer service data unit (PSDU) (or MAC protocol data unit (MPDU)).
  • PSDU physical layer service data unit
  • MPDU MAC protocol data unit
  • the PPDU header may include a PHY header and a PHY preamble
  • the PSDU (or MPDU) may be a data unit including a frame (or an information unit of a MAC layer) or indicating a frame.
  • the PHY header may be expressed in other terms as a physical layer convergence protocol (PLCP) header
  • the PHY preamble may be expressed in other terms as a PLCP preamble.
  • each of the PPDUs, frames, and data transmitted through the uplink transmission may be expressed by the term uplink PPDU, uplink frame, and uplink data.
  • the entire bandwidth may be used for downlink transmission to one STA and uplink transmission to one STA based on single (or single) -orthogonal frequency division multiplexing (SUDM) transmission.
  • the AP may perform downlink (DL) multi-user (MU) transmission based on multiple input multiple output (MU MIMO), and such transmission is referred to as DL MU MIMO transmission. It can be expressed as.
  • an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) based transmission method is preferably supported for uplink transmission and / or downlink transmission. That is, uplink / downlink communication may be performed by allocating data units (eg, RUs) corresponding to different frequency resources to the user.
  • the AP may perform DL MU transmission based on OFDMA, and such transmission may be expressed by the term DL MU OFDMA transmission.
  • the AP may transmit downlink data (or downlink frame, downlink PPDU) to each of the plurality of STAs through each of the plurality of frequency resources on the overlapped time resources.
  • the plurality of frequency resources may be a plurality of subbands (or subchannels) or a plurality of resource units (RUs).
  • DL MU OFDMA transmission may be used with DL MU MIMO transmission. For example, DL MU MIMO transmission based on a plurality of space-time streams (or spatial streams) on a specific subband (or subchannel) allocated for DL MU OFDMA transmission is performed. Can be.
  • UL MU transmission uplink multi-user transmission
  • a plurality of STAs transmit data to the AP on the same time resource.
  • Uplink transmission on the overlapped time resource by each of the plurality of STAs may be performed in a frequency domain or a spatial domain.
  • different frequency resources may be allocated as uplink transmission resources for each of the plurality of STAs based on OFDMA.
  • the different frequency resources may be different subbands (or subchannels) or different resource units (RUs).
  • Each of the plurality of STAs may transmit uplink data to the AP through different frequency resources allocated thereto.
  • Such a transmission method through different frequency resources may be represented by the term UL MU OFDMA transmission method.
  • each of a plurality of STAs When uplink transmission by each of a plurality of STAs is performed on the spatial domain, different space-time streams (or spatial streams) are allocated to each of the plurality of STAs, and each of the plurality of STAs transmits uplink data through different space-time streams. Can transmit to the AP.
  • the transmission method through these different spatial streams may be represented by the term UL MU MIMO transmission method.
  • the UL MU OFDMA transmission and the UL MU MIMO transmission may be performed together.
  • UL MU MIMO transmission based on a plurality of space-time streams (or spatial streams) may be performed on a specific subband (or subchannel) allocated for UL MU OFDMA transmission.
  • a multi-channel allocation method was used to allocate a wider bandwidth (for example, a bandwidth exceeding 20 MHz) to one UE.
  • the multi-channel may include a plurality of 20 MHz channels when one channel unit is 20 MHz.
  • a primary channel rule is used to allocate a wide bandwidth to the terminal. If the primary channel rule is used, there is a constraint for allocating a wide bandwidth to the terminal.
  • the primary channel rule when a secondary channel adjacent to the primary channel is used in an overlapped BSS (OBSS) and 'busy', the STA may use the remaining channels except the primary channel. Can't.
  • OBSS overlapped BSS
  • the STA can transmit the frame only through the primary channel, thereby being limited to the transmission of the frame through the multi-channel. That is, the primary channel rule used for multi-channel allocation in the existing WLAN system may be a big limitation in obtaining high throughput by operating a wide bandwidth in the current WLAN environment where there are not many OBSS.
  • a WLAN system supporting the OFDMA technology supporting the OFDMA technology. That is, the above-described OFDMA technique is applicable to at least one of downlink and uplink.
  • the above-described MU-MIMO technique may be additionally applied to at least one of downlink and uplink.
  • OFDMA technology is used, a plurality of terminals may be used simultaneously instead of one terminal without using a primary channel rule. Therefore, wide bandwidth operation is possible, and the efficiency of the operation of radio resources can be improved.
  • the AP when uplink transmission by each of a plurality of STAs (eg, non-AP STAs) is performed in the frequency domain, the AP has different frequency resources for each of the plurality of STAs based on OFDMA. It may be allocated as a link transmission resource. In addition, as described above, different frequency resources may be different subbands (or subchannels) or different resource units (RUs).
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • Different frequency resources for each of the plurality of STAs are indicated through a trigger frame.
  • the trigger frame of FIG. 9 allocates resources for uplink multiple-user transmission and may be transmitted from the AP.
  • the trigger frame may consist of a MAC frame and may be included in a PPDU. For example, it may be transmitted through the PPDU shown in FIG. 3, through the legacy PPDU shown in FIG. 2, or through a PPDU specifically designed for the trigger frame. If transmitted through the PPDU of FIG. 3, the trigger frame may be included in the illustrated data field.
  • Each field shown in FIG. 9 may be partially omitted, and another field may be added. In addition, the length of each field may be varied as shown.
  • the frame control field 910 of FIG. 9 includes information on the version of the MAC protocol and other additional control information, and the duration field 920 may include time information for NAV configuration or an identifier of the terminal (eg, For example, information about AID may be included.
  • the RA field 930 includes address information of the receiving STA of the corresponding trigger frame and may be omitted as necessary.
  • the TA field 940 includes address information of an STA (for example, an AP) transmitting the trigger frame, and the common information field 950 is common to be applied to a receiving STA receiving the trigger frame.
  • the common control information may include information about the length of the CP of the uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame or information about the length of the LTF field.
  • the per user information field (960 # 1 to 960 # N) corresponding to the number of receiving STAs receiving the trigger frame of FIG.
  • the individual user information field may be called an "assignment field".
  • the trigger frame of FIG. 9 may include a padding field 970 and a frame check sequence field 980.
  • Each of the per user information fields 960 # 1 to 960 # N shown in FIG. 9 preferably includes a plurality of subfields.
  • FIG. 10 shows an example of a subfield included in a common information field. Some of the subfields of FIG. 10 may be omitted, and other subfields may be added. In addition, the length of each illustrated subfield may be modified.
  • the trigger type field 1010 of FIG. 10 may indicate the trigger frame variant and the encoding of the trigger frame variant.
  • the trigger type field 1010 may be defined as follows.
  • the UL BW field 1020 of FIG. 10 indicates a bandwidth in the HE-SIG-A field of a HE trigger based (TB) PPDU.
  • the UL BW field 1020 may be defined as follows.
  • the Guard Interval (GI) and LTF Type fields 1030 of FIG. 10 indicate the GI and HE-LTF types of the HE TB PPDU response.
  • the GI and LTF type fields 1030 may be defined as follows.
  • the MU-MIMO LTF mode field 1040 of FIG. 10 indicates an LTF mode of a UL MU-MIMO HE TB PPDU response.
  • the MU-MIMO LTF mode field 1040 may be defined as follows.
  • the MU-MIMO LTF mode field 1040 may indicate the HE single stream pilot HE-LTF mode or the HE masked HE-LTF sequence mode. It is directed to either.
  • the MU-MIMO LTF mode field 1040 is indicated in the HE single stream pilot HE-LTF mode.
  • the MU-MIMO LTF mode field 1040 may be defined as follows.
  • FIG. 11 illustrates an example of subfields included in an individual user information field. Some of the subfields of FIG. 11 may be omitted, and other subfields may be added. In addition, the length of each illustrated subfield may be modified.
  • the User Identifier field (or AID12 field, 1110) of FIG. 11 indicates an identifier of an STA (ie, a receiving STA) to which per user information corresponds.
  • An example of the identifier is all or the AID. It can be part of it.
  • the RU Allocation field 1120 may be included. That is, when the receiving STA identified by the user identifier field 1110 transmits an uplink PPDU in response to the trigger frame of FIG. 9, the corresponding uplink PPDU through the RU indicated by the RU Allocation field 1120. Send.
  • the RU indicated by the RU Allocation field 1120 preferably indicates the RUs shown in FIGS. 4, 5, and 6. The configuration of the specific RU allocation field 1120 will be described later.
  • the subfield of FIG. 11 may include a (UL FEC) coding type field 1130.
  • the coding type field 1130 may indicate a coding type of an uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame of FIG. 9. For example, when BCC coding is applied to the uplink PPDU, the coding type field 1130 is set to '1', and when LDPC coding is applied, the coding type field 1130 is set to '0'. Can be.
  • the subfield of FIG. 11 may include a UL MCS field 1140.
  • the MCS field 1140 may indicate an MCS scheme applied to an uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame of FIG. 9.
  • the subfield of FIG. 11 may include a trigger dependent user info field 1150.
  • the trigger dependent user information field 1150 may include an MPDU MU Spacing Factor subfield (2 bits), a TID Aggregation Limit subfield (3 bits), and a Reserved sub. Field (1 bit) and a Preferred AC subfield (2 bits).
  • the present specification proposes an example of improving the control field included in the PPDU.
  • the control field improved by the present specification includes a first control field including control information required for interpreting the PPDU and a second control field including control information for demodulating the data field of the PPDU. do.
  • the first and second control fields may be various fields.
  • the first control field may be the HE-SIG-A 730 illustrated in FIG. 7
  • the second control field may be the HE-SIG-B 740 illustrated in FIGS. 7 and 8. Can be.
  • control identifier inserted into a first control field or a second control field is proposed.
  • the size of the control identifier may vary, for example, may be implemented with 1-bit information.
  • the control identifier may indicate whether 242-RU is allocated, for example when 20 MHz transmission is performed.
  • RUs of various sizes may be used. These RUs can be broadly divided into two types of RUs. For example, all of the RUs shown in FIGS. 4 to 6 may be classified into 26-type RUs and 242-type RUs.
  • a 26-type RU may include 26-RU, 52-RU, 106-RU, and the 242-type RU may include 242-RU, 484-RU, and larger RUs.
  • the control identifier may indicate that 242-type RU has been used. That is, it may indicate that 242-RU is included or 484-RU or 996-RU is included. If the transmission frequency band in which the PPDU is transmitted is a 20 MHz band, 242-RU is a single RU corresponding to the full bandwidth of the transmission frequency band (ie, 20 MHz) band. Accordingly, the control identifier (eg, 1 bit identifier) may indicate whether a single RU corresponding to the full bandwidth of the transmission frequency band is allocated.
  • the control identifier (eg, 1 bit identifier) is assigned a single RU corresponding to the entire band (ie, 40 MHz band) of the transmission frequency band. Can be indicated. That is, it may indicate whether the 484-RU has been allocated for the transmission of 40MHz.
  • the control identifier eg, 1-bit identifier
  • the control identifier is assigned a single RU corresponding to the entire band of the transmission frequency band (ie, 80 MHz band). Can be indicated. That is, it may indicate whether the 996-RU has been allocated for the transmission of 80MHz.
  • control identifier eg, 1 bit identifier
  • MU-MIMO multi-user full bandwidth MU-MIMO
  • MIMO multiple users may be allocated to the single RU. That is, signals for each user are not spatially and spatially distinct, but other techniques (eg, spatial multiplexing) may be used to multiplex the signals for multiple users in the same single RU.
  • the control identifier eg, 1 bit identifier
  • the common field included in the second control field HE-SIG-B 740 may include an RU allocation subfield. According to the PPDU bandwidth, the common field may include a plurality of RU allocation subfields (including N RU allocation subfields).
  • the format of the common field may be defined as follows.
  • the RU allocation subfield included in the common field of the HE-SIG-B is configured with 8 bits, and can be indicated as follows for a 20 MHz PPDU bandwidth.
  • the RU allocation to be used in the data portion in the frequency domain indicates the size of the RU and the placement of the RU in the frequency domain as an index.
  • the mapping of the 8-bit RU allocation subfield for the RU allocation and the number of users per RU may be defined as follows.
  • the user-specific field included in the second control field HE-SIG-B 740 may include a user field, a CRC field, and a tail field.
  • the format of the user-specific field may be defined as follows.
  • the user-specific field of the HE-SIG-B is composed of a plurality of user fields. Multiple user fields are located after the common field of the HE-SIG-B. The location of the RU allocation subfield of the common field and the user field of the user-specific field together identify the RU used to transmit data of the STA. Multiple RUs designated as a single STA are not allowed in the user-specific field. Thus, signaling that allows the STA to decode its data is carried in only one user field.
  • the RU allocation subfield is indicated by 8 bits of 01000010 indicating that one 26-tone RU is followed by five 26-tone RUs, and that the 106-tone RU includes three user fields. .
  • the 106-tone RU may support multiplexing of three users.
  • the eight user fields contained in the user-specific fields are mapped to six RUs, the first three user fields are assigned MU-MIMO in the first 106-tone RU, and the remaining five user fields are five 26- It may indicate that it is allocated to each of the tone RU.
  • the user field included in the user-specific field of the HE-SIG-B may be defined as follows. First, the user field for non-MU-MIMO allocation is as follows.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a HE TB PPDU.
  • the PPDU of FIG. 12 represents an uplink PPDU transmitted in response to the trigger frame of FIG. 9.
  • At least one STA receiving the trigger frame from the AP may check the common information field and the individual user information field of the trigger frame and simultaneously transmit the HE TB PPDU with the other STA that received the trigger frame.
  • the PPDU of FIG. 12 includes various fields, each field corresponding to the fields shown in FIGS. 2, 3, and 7. Meanwhile, as shown, the HE TB PPDU (or uplink PPDU) of FIG. 12 may include only the HE-SIG-A field and not the HE-SIG-B field.
  • DL transmission from the AP to the STA and UL transmission from the STA to the AP are operated in a TDD manner. This is because a STA receives a DL in order to transmit a UL, and since a UL needs to be transmitted thereafter, a time delay occurs in order to transmit data to the UL. Or, since a UL is received in order to transmit a DL from an AP point of view, a DL needs to be transmitted afterwards, and thus a time delay occurs to transmit data to the DL.
  • Such a TDD system can increase the frequency efficiency because the DL / UL is located at the same frequency as compared to the FDD system, but has a disadvantage in that a delay is large because the DL / UL is separated and transmitted in time.
  • AR / VR should be transmitted and received image information and the user's operation information without latency. If the video information is delayed or disconnected from the user's motion information, the performance of the AR / VR that the user experiences is greatly degraded, which acts as a bottleneck that replaces the conventional wired AR / VR with wireless. do.
  • the proposed method proposes a method for improving user's haptic performance while replacing AR / VR with wireless.
  • This specification proposes a series of procedures and signaling to make UL transmission faster than the conventional wireless LAN system.
  • FIG. 13 illustrates an example of applying FDD in a Wi-Fi system. That is, FDD is applied to the existing Wi-Fi system.
  • DL carrier occupies 160 MHz and a UL carrier occupies 160 MHz or 20 MHz.
  • DL and UL may occupy different bandwidths (BW), and the BW of the DL and the BW of the UL need not be the same.
  • DL and UL may be located in the same band, but may be located in a different band.
  • DL may be defined in the 5GHz band
  • UL may be defined in the 2.4GHz band. The reverse is also possible.
  • a carrier on which DL is transmitted is defined as a primary channel. This assumes that the DL traffic is greater than UL and that the STA transmitting the DL is an AP / PCP.
  • RF chains for each DL and UL should be separately configured. Also, in order to transmit and receive at the same time, two baseband modules must be included.
  • FIG. 14 shows an example in which DL or UL transmission is operated by a plurality of carriers in a Wi-Fi system.
  • each DL carrier does not have the same BW and UL carrier does not have the same BW is an example. That is, the proposed method proposes a technique in which each carrier does not have the same BW.
  • the carrier having the largest BW is selected as the primary channel. That is, secondary channels cannot have a larger BW than primary channels.
  • the Wi-Fi system operates the basic CCA operation as the primary channel. That is, the existing Wi-Fi system transmits using both channels only when both the primary channel and the secondary channel are idle, and transmits using only the primary channel when only the secondary channel is busy. However, if the primary channel is busy, it cannot transmit even if the secondary channel is idle.
  • the secondary channel has a larger BW than the primary channel, the difference in perceived throughput of the user may occur greatly depending on whether the secondary channel is idle / busy.
  • the former when the primary channel's BW is larger than the secondary channel's BW
  • the latter primary channel's If the BW is smaller than the BW of the secondary channel, it should be sent to the primary channel occupying the small BW. Therefore, in the latter case, there is a large difference in throughput compared to the case where both the primary channel and the secondary channel are idle.
  • two or more UL carriers may be allocated to one DL carrier in FIG. 14. That is, 80 MHz of FIG. 14 may be used for the DL carrier, and 40 MHz and 20 MHz of FIG. 14 may be used for the UL carrier. This is to ensure the UL throughput by combining several channels when the channel that can be allocated by the UL is very small.
  • the FDD is configured as shown in Figs. 13 and 14
  • there is a problem about channel access of the UL That is, when the STA attempts channel access for the UL carrier to transmit UL data, the channel may be busy by the co-located AP or the OBSS using the channel. In this case, a problem occurs in that the STA cannot transmit the UL. This suggests a frame structure as shown in FIG. 15 because it may deteriorate the purpose of introducing FDD to solve the low latency described above.
  • FIG. 15 shows an example of a frame structure capable of transmitting a DL PPDU on a primary channel and a DL PPDU and UL PPDU on a secondary channel.
  • FIG. 15 assumes that CH1 is allocated to the primary channel and used for DL and CH2 is allocated to the secondary channel and used for UL.
  • the AP simultaneously transmits DL PPDUs to a secondary channel.
  • the DL PPDU transmitted on the secondary channel at this time may be a preamble only frame, a Preamble + QoS null frame, or newly defined to effectively operate the proposed method.
  • the preamble may include L-STF, L-LTF, and L-SIG, and may further include an FDD-SIG for effectively operating the proposed method.
  • the preamble transmitted to the secondary channel is transmitted in a duplicate format transmitted in the same manner as the preamble used in the primary channel. This is to allow legacy STAs to recognize that the corresponding channel is occupied when detecting and decoding any one of the primary channel and the secondary channel.
  • a STA receiving a DL PPDU transmitted through a secondary channel transmits a UL PPDU after SIFS.
  • a value other than SIFS may be applied (for example, a value larger than SIFS and smaller than PIFS), and the IFS value may be configurably indicated through a beacon frame, a management frame, and a control frame.
  • the UL PPDU of FIG. 15 may be a frame composed only of data
  • an ACK frame for DL PPDU received through a previous primary channel may be aggregated with data or configured only as an ACK frame. This means that when the ACK frame is transmitted, the ACK frame for the primary channel is transmitted to the secondary channel.
  • the preamble only DL PPDU transmitted on the secondary channel means that no ACK is required.
  • the ACK frame also includes a Block ACK frame.
  • 16 shows an example of a frame structure to which FDD is applied when the length of the UL PPDU is longer than the length of the DL PPDU.
  • the maximum length of the UL PPDU is set to be equal to or shorter than an end point of the DL PPDU transmitted through the primary channel. If the UL PPDU is longer than the DL PPDU as shown in FIG. 16, the AP should perform CCA for the secondary channel in order to transmit DL PPDU 4 in the middle of transmitting DL PPDU 2. This is to prevent the problem of increasing hardware complexity by forcing a separate CCA operation on the channel.
  • the PPDUs transmitted through the secondary channel since the PPDUs transmitted through the secondary channel must indicate the length information of the UL PPDUs transmitted by the STAs after the SIFS, the above-described preamble only DL PPDU structure cannot be used. That is, since the preamble of the PPDUs transmitted through the secondary channel is composed of the preamble and the duplicate format transmitted through the primary channel, the L-SIG information indicates the length of the PPDU transmitted through the primary channel and the MAC frame must be used to guarantee the UL PPDU. It must be included.
  • BW information of a primary channel and a secondary channel can be indicated in a newly defined FDD-SIG.
  • FDD-SIG FDD-SIG
  • FIG. 17 it may be indicated through a request to send (RTS) and a clear to send (CTS) frame.
  • RTS request to send
  • CTS clear to send
  • the RTS frame and the CTS frame are short signaling frames for solving the hidden node problem and the exposed node problem.
  • the wireless device determines whether data transmission and reception is performed between neighboring STAs based on the RTS frame and the CTS frame. You can overhear.
  • FIG. 17 shows an example of a frame structure to which FDD is applied using an RTS frame and a CTS frame.
  • a center frequency or channel number and BW information may be included in the RTS and CTS frames, and a new frame may be configured and indicated.
  • 18 is another example of a frame structure to which FDD is applied using an RTS frame and a CTS frame.
  • the UL PPDU may be immediately transmitted after the SIFS of the CTS in the secondary channel without transmitting or assisting the DL PPDU. An example of this is shown in FIG. 18.
  • 19 and 20 show an example of a frame structure to which FDD is applied using a trigger frame.
  • FIG. 19 illustrates an embodiment in which two STAs perform FDD transmission using CH # 1 and CH # 4
  • FIG. 20 illustrates three STAs performing FDD transmission using CH # 1, CH # 5, and CH # 4. Example.
  • the trigger frame may be transmitted without using the RTS / CTS frame.
  • the trigger frame may include a center frequency or channel number and BW, DL / UL indication, DL / UL PPDU duration or DL / UL TXOP duration information.
  • the temporal configuration method of DL PPDU and UL PPDU in a corresponding channel may be included for flexibility of time resources so that DL / UL can be freely changed in each channel.
  • the trigger frame transmitted to each channel may be transmitted including only information about each channel as shown in FIG. 19, but even if only one channel is received, configuration information for all channels may be recognized.
  • a trigger frame can be constructed using information and transmitted using a duplicate format.
  • the data part (PSDU) included in the DL PPDU of CH # 4 may be aggregated and transmitted in the trigger frame of CH # 4.
  • DL PPDU is included in the trigger frame in CH # 4 of FIG. 19 and FIG. 20, and the UL PPDU may be transmitted after SIFS in the trigger frame in CH # 4.
  • the trigger frame should be configured independently for each channel without using a duplicated format.
  • 21 is a diagram illustrating a procedure for transmitting a PPDU based on FDD according to the present embodiment.
  • the embodiment of FIG. 21 assumes that the AP supports the FDD scheme and the STA supports the multiband and FDD scheme.
  • the AP transmits a trigger frame to STA1 through STA3.
  • the trigger frame includes bandwidth information of the primary channel and the secondary channel and scheduling information of the STA 1 to the STA 3.
  • STA1 decodes the trigger frame and confirms that it receives a DL PPDU using a primary channel and receives FDD. In this way, the STA1 may receive a DL PPDU from the AP through the primary channel.
  • the STA2 decodes the trigger frame and confirms that the UE receives the DL PPDU using the secondary channel and transmits the UL PPDU to receive FDD. Similarly, the STA2 may receive a DL PPDU from the AP and transmit a UL PPDU to the AP after SIFS. That is, DL PPDUs are first received in the secondary channel and then UL PPDUs are transmitted in the time domain.
  • the STA3 decodes the trigger frame and confirms that it transmits a UL PPDU using another secondary channel and receives FDD. In this way, the STA3 may transmit the UL PPDU allocated thereto to the AP in another secondary channel.
  • the PPDUs transmitted and received by the first to third STAs may be simultaneously transmitted in different frequency bands.
  • 22 is a flowchart illustrating a procedure of transmitting and receiving a PPDU based on FDD from an AP perspective according to the present embodiment.
  • the next generation WLAN system is a WLAN system that improves the 802.11ax system and may satisfy backward compatibility with the 802.11ax system.
  • FIG. 22 may be performed in a transmitter, and the transmitter may correspond to an AP.
  • the receiving device of FIG. 22 may correspond to a STA having a FDD capability (non AP STA).
  • step S2210 the access point (AP) transmits a trigger frame to the first STA and the second STA.
  • step S2220 the AP transmits a first downlink (DL) PPDU to the first STA based on the trigger frame.
  • DL downlink
  • step S2230 the AP transmits a second DL PPDU to the second STA based on the trigger frame.
  • step S2240 the AP receives a first uplink (UL) PPDU from the second STA based on the trigger frame.
  • UL uplink
  • the trigger frame includes bandwidth information of a primary channel and a secondary channel.
  • the first DL PPDU is transmitted through the primary channel, and the second DL PPDU and the first UL PPDU are transmitted through the secondary channel.
  • the first and second DL PPDUs are transmitted simultaneously.
  • the first DL PPDU and the second DL PPDU may have the same point in time at which transmission is started, but different points in time at which transmission ends.
  • the first UL PPDU is received after a predetermined interval after the second DL PPDU is transmitted. That is, the first UL PPDU and the second DL PPDU may be the same in the frequency domain and divided into the time domain.
  • the trigger frame, the first DL and the second DL PPDU and the first UL PPDU may be frames or PPDUs used in an 802.11ax system, or may be newly defined in a next generation WLAN system.
  • the first DL PPDU may include a first preamble and a first data field
  • the second DL PPDU may include only a second preamble or a second preamble and a quality of service (QoS) null frame.
  • QoS quality of service
  • the second preamble may be a preamble duplicated with the first preamble.
  • the second preamble may include a Legacy-Short Training Field (L-STF), a Legacy-Long Training Field (L-LTF), a Legacy-Signal (L-SIG), and an FDD-Signal (FDD-SIG).
  • the FDD-SIG may include bandwidth information of the primary channel and the secondary channel.
  • the predetermined section may be set as a first section or a second section.
  • the first section may be a short inter-frame space (SIFS)
  • the second section may be a section having a value larger than SIFS and smaller than a point coordination function inter-frame space (PIFS).
  • SIFS short inter-frame space
  • PIFS point coordination function inter-frame space
  • the first UL PPDU may include only a second data field, only an ACK frame for the first DL PPDU, or may include a frame that aggregates the second data field and the ACK frame.
  • the ACK frame may include a Block Ack (BA) frame.
  • the first UL PPDU may not include an ACK frame for the second DL PPDU. Indeed, an ACK frame for the second DL PPDU is not required.
  • the time point at which transmission of the first UL PPDU ends may be the same as or earlier than the time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the L-SIG may include information on a time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the trigger frame includes information on a center frequency, channel numbers of the primary channel and the secondary channel, indication information of DL and UL PPDUs, interval information of DL and UL PPDUs, and TXOP (Transmission) of DL and UL PPDUs. Opportunity) may further include information.
  • the trigger frame may include a first trigger frame transmitted on the primary channel and a second trigger frame transmitted on the secondary channel.
  • the second trigger frame may duplicate the first trigger frame.
  • the first UL PPDU may be received after the trigger frame is transmitted and SIFS.
  • the second trigger frame may be configured as a trigger frame independent of each other without being duplicated with the first trigger frame.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating a procedure of transmitting and receiving a PPDU based on FDD from the viewpoint of an STA according to the present embodiment.
  • FIG. 23 may be performed in a network environment in which a next generation WLAN system is supported.
  • the next generation WLAN system is a WLAN system that improves the 802.11ax system and may satisfy backward compatibility with the 802.11ax system.
  • FIG. 23 may be performed in a receiving apparatus and correspond to a (non AP STA) STA having an FDD capability.
  • the transmitter of FIG. 23 may correspond to an AP.
  • step S2310 the second STA receives a trigger frame from an access point (AP).
  • AP access point
  • step S2320 the second STA receives a second downlink (DL) PPDU from the AP based on the trigger frame.
  • DL downlink
  • step S2330 the second STA transmits a first uplink (UL) PPDU to the AP based on the trigger frame.
  • UL uplink
  • the trigger frame is received by the first STA from the AP, and the first DL PPDU is received by the first STA based on the trigger frame.
  • the trigger frame includes bandwidth information of a primary channel and a secondary channel.
  • the first DL PPDU is transmitted through the primary channel, and the second DL PPDU and the first UL PPDU are transmitted through the secondary channel.
  • the first and second DL PPDUs are transmitted simultaneously.
  • the first DL PPDU and the second DL PPDU may have the same point in time at which transmission is started, but different points in time at which transmission ends.
  • the first UL PPDU is received after a predetermined interval after the second DL PPDU is transmitted. That is, the first UL PPDU and the second DL PPDU may be the same in the frequency domain and divided into the time domain.
  • the trigger frame, the first DL and the second DL PPDU and the first UL PPDU may be frames or PPDUs used in an 802.11ax system, or may be newly defined in a next generation WLAN system.
  • the first DL PPDU may include a first preamble and a first data field
  • the second DL PPDU may include only a second preamble or a second preamble and a quality of service (QoS) null frame.
  • QoS quality of service
  • the second preamble may be a preamble duplicated with the first preamble.
  • the second preamble may include a Legacy-Short Training Field (L-STF), a Legacy-Long Training Field (L-LTF), a Legacy-Signal (L-SIG), and an FDD-Signal (FDD-SIG).
  • the FDD-SIG may include bandwidth information of the primary channel and the secondary channel.
  • the predetermined section may be set as a first section or a second section.
  • the first section may be a short inter-frame space (SIFS)
  • the second section may be a section having a value larger than SIFS and smaller than a point coordination function inter-frame space (PIFS).
  • SIFS short inter-frame space
  • PIFS point coordination function inter-frame space
  • the first UL PPDU may include only a second data field, only an ACK frame for the first DL PPDU, or may include a frame that aggregates the second data field and the ACK frame.
  • the ACK frame may include a Block Ack (BA) frame.
  • the first UL PPDU may not include an ACK frame for the second DL PPDU. Indeed, an ACK frame for the second DL PPDU is not required.
  • the time point at which transmission of the first UL PPDU ends may be the same as or earlier than the time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the L-SIG may include information on a time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the trigger frame includes information on a center frequency, channel numbers of the primary channel and the secondary channel, indication information of DL and UL PPDUs, interval information of DL and UL PPDUs, and TXOP (Transmission) of DL and UL PPDUs. Opportunity) may further include information.
  • the trigger frame may include a first trigger frame transmitted on the primary channel and a second trigger frame transmitted on the secondary channel.
  • the second trigger frame may duplicate the first trigger frame.
  • the first UL PPDU may be received after the trigger frame is transmitted and SIFS.
  • the second trigger frame may be configured as a trigger frame independent of each other without being duplicated with the first trigger frame.
  • 24 is a diagram for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • the wireless device 100 of FIG. 24 is a transmission device capable of implementing the above-described embodiment and may operate as an AP STA.
  • the wireless device 150 of FIG. 24 is a reception device capable of implementing the above-described embodiment and may operate as a non-AP STA.
  • the transmitter 100 may include a processor 110, a memory 120, and a transceiver 130
  • the receiver device 150 may include a processor 160, a memory 170, and a transceiver 180. can do.
  • the transceiver 130 and 180 may transmit / receive a radio signal and may be executed in a physical layer such as IEEE 802.11 / 3GPP.
  • the processors 110 and 160 are executed in the physical layer and / or the MAC layer and are connected to the transceivers 130 and 180.
  • the processors 110 and 160 and / or the transceivers 130 and 180 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and / or a data processor.
  • the memory 120, 170 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage unit.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory card
  • storage medium storage medium and / or other storage unit.
  • the method described above can be executed as a module (eg, process, function) that performs the functions described above.
  • the module may be stored in the memories 120 and 170 and may be executed by the processors 110 and 160.
  • the memories 120 and 170 may be disposed inside or outside the processes 110 and 160, and may be connected to the processes 110 and 160 by well-known means.
  • the processors 110 and 160 may implement the functions, processes, and / or methods proposed herein.
  • the processors 110 and 160 may perform operations according to the above-described embodiment.
  • the operation of the processor 110 of the transmitter is specifically as follows.
  • the processor 110 of the transmitting apparatus transmits a trigger frame to the first STA and the second STA, and transmits a first DL PPDU, a second DL PPDU, and a first UL PPDU to the first STA and the second STA based on the trigger frame.
  • the operation of the processor 160 of the receiving apparatus is as follows.
  • the processor 160 of the receiving device receives a trigger frame from the AP, and transmits and receives a first DL PPDU, a second DL PPDU, and a first UL PPDU to the AP based on the trigger frame.
  • FIG. 25 illustrates a more detailed wireless device implementing an embodiment of the present invention.
  • the present invention described above with respect to the transmitting apparatus or the receiving apparatus can be applied to this embodiment.
  • the wireless device includes a processor 610, a power management module 611, a battery 612, a display 613, a keypad 614, a subscriber identification module (SIM) card 615, a memory 620, a transceiver 630. ), One or more antennas 631, speakers 640, and microphones 641.
  • SIM subscriber identification module
  • Processor 610 may be configured to implement the proposed functions, procedures, and / or methods described herein. Layers of the air interface protocol may be implemented in the processor 610.
  • the processor 610 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and / or a data processing device.
  • the processor may be an application processor (AP).
  • the processor 610 may include at least one of a digital signal processor (DSP), a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), and a modem (modulator and demodulator).
  • DSP digital signal processor
  • CPU central processing unit
  • GPU graphics processing unit
  • modem modulator and demodulator
  • processor 610 examples include SNAPDRAGONTM series processors manufactured by Qualcomm®, EXYNOSTM series processors manufactured by Samsung®, A Series processors manufactured by Apple®, HELIOTM series processors manufactured by MediaTek®, INTEL® It may be an ATOMTM series processor or a corresponding next generation processor manufactured by.
  • the power management module 611 manages power of the processor 610 and / or the transceiver 630.
  • the battery 612 supplies power to the power management module 611.
  • the display 613 outputs the result processed by the processor 610.
  • Keypad 614 receives input to be used by processor 610. Keypad 614 may be displayed on display 613.
  • SIM card 615 is an integrated circuit used to securely store an international mobile subscriber identity (IMSI) and its associated keys used to identify and authenticate subscribers in mobile phone devices such as mobile phones and computers. You can also store contact information on many SIM cards.
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 620 is operatively coupled with the processor 610 and stores various information for operating the processor 610.
  • the memory 620 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory card
  • storage medium storage medium
  • / or other storage device When an embodiment is implemented in software, the techniques described herein may be implemented as modules (eg, procedures, functions, etc.) that perform the functions described herein.
  • the module may be stored in the memory 620 and executed by the processor 610.
  • the memory 620 may be implemented inside the processor 610. Alternatively, the memory 620 may be implemented outside the processor 610 and communicatively connected to the processor 610 through various means known in the art.
  • the transceiver 630 is operatively coupled with the processor 610 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the transceiver 630 includes a transmitter and a receiver.
  • the transceiver 630 may include a baseband circuit for processing radio frequency signals.
  • the transceiver controls one or more antennas 631 to transmit and / or receive wireless signals.
  • the speaker 640 outputs a sound related result processed by the processor 610.
  • the microphone 641 receives a sound related input to be used by the processor 610.
  • the processor 610 transmits a trigger frame to the first STA and the second STA, and transmits a first DL PPDU, a second DL PPDU, and a first UL PPDU based on the trigger frame to the first STA and the second STA. Transmit and receive from the second STA.
  • the processor 610 receives a trigger frame from an AP and transmits and receives a first DL PPDU, a second DL PPDU, and a first UL PPDU to the AP based on the trigger frame.
  • the trigger frame includes bandwidth information of a primary channel and a secondary channel.
  • the first DL PPDU is transmitted through the primary channel, and the second DL PPDU and the first UL PPDU are transmitted through the secondary channel.
  • the first and second DL PPDUs are transmitted simultaneously.
  • the first DL PPDU and the second DL PPDU may have the same point in time at which transmission is started, but different points in time at which transmission ends.
  • the first UL PPDU is received after a predetermined interval after the second DL PPDU is transmitted. That is, the first UL PPDU and the second DL PPDU may be the same in the frequency domain and divided into the time domain.
  • the trigger frame, the first DL and the second DL PPDU and the first UL PPDU may be frames or PPDUs used in an 802.11ax system, or may be newly defined in a next generation WLAN system.
  • the first DL PPDU may include a first preamble and a first data field
  • the second DL PPDU may include only a second preamble or a second preamble and a quality of service (QoS) null frame.
  • QoS quality of service
  • the second preamble may be a preamble duplicated with the first preamble.
  • the second preamble may include a Legacy-Short Training Field (L-STF), a Legacy-Long Training Field (L-LTF), a Legacy-Signal (L-SIG), and an FDD-Signal (FDD-SIG).
  • the FDD-SIG may include bandwidth information of the primary channel and the secondary channel.
  • the predetermined section may be set as a first section or a second section.
  • the first section may be a short inter-frame space (SIFS)
  • the second section may be a section having a value larger than SIFS and smaller than a point coordination function inter-frame space (PIFS).
  • SIFS short inter-frame space
  • PIFS point coordination function inter-frame space
  • the first UL PPDU may include only a second data field, only an ACK frame for the first DL PPDU, or may include a frame that aggregates the second data field and the ACK frame.
  • the ACK frame may include a Block Ack (BA) frame.
  • the first UL PPDU may not include an ACK frame for the second DL PPDU. Indeed, an ACK frame for the second DL PPDU is not required.
  • the time point at which transmission of the first UL PPDU ends may be the same as or earlier than the time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the L-SIG may include information on a time point at which transmission of the first DL PPDU ends.
  • the trigger frame includes information on a center frequency, channel numbers of the primary channel and the secondary channel, indication information of DL and UL PPDUs, interval information of DL and UL PPDUs, and TXOP (Transmission) of DL and UL PPDUs. Opportunity) may further include information.
  • the trigger frame may include a first trigger frame transmitted on the primary channel and a second trigger frame transmitted on the secondary channel.
  • the second trigger frame may duplicate the first trigger frame.
  • the first UL PPDU may be received after the trigger frame is transmitted and SIFS.
  • the second trigger frame may be configured as a trigger frame independent of each other without being duplicated with the first trigger frame.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

무선랜 시스템에 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 방법 및 장치가 제안된다. 구체적으로, AP는 트리거 프레임을 제1 STA 및 제2 STA에게 전송한다. AP는 트리거 프레임을 기반으로 제1 하향링크(DL) PPDU를 제1 STA에게 전송한다. AP는 트리거 프레임을 기반으로 제2 DL PPDU를 제2 STA에게 전송한다. AP는 트리거 프레임을 기반으로 제2 STA으로부터 제1 상향링크(UL) PPDU를 수신한다. 트리거 프레임은 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함한다. 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송된다. 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 세컨더리 채널을 통해 전송된다. 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송된다. 제1 UL PPDU는 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신된다.

Description

무선랜 시스템에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 방법 및 장치
본 명세서는 무선랜 시스템에서 FDD를 수행하는 기법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 무선랜 시스템에서 FDD 방식을 이용하여 PPDU를 송수신하는 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 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 방법 및 장치를 제안한다.
본 명세서의 일례는 FDD를 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.
본 실시예는 송신장치에서 수행되고, 상기 송신장치는 AP에 대응할 수 있다. 본 실시예의 수신장치는 FDD capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다.
AP(access point)는 트리거 프레임을 제1 STA(station) 및 제2 STA에게 전송한다.
상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 하향링크(DL) PPDU를 상기 제1 STA에게 전송한다.
상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 DL PPDU를 상기 제2 STA에게 전송한다.
상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 제2 STA으로부터 제1 상향링크(UL) PPDU를 수신한다.
상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함한다.
상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고, 상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송된다.
상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송된다. 상기 제1 DL PPDU와 제2 DL PPDU는 전송이 시작되는 시점은 동일하나 전송이 끝나는 시점은 다를 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신된다. 즉, 상기 제1 UL PPDU 및 상기 제2 DL PPDU는 주파수 영역에서 동일하고 시간 영역으로 구분될 수 있다.
상기 트리거 프레임, 제1 DL 및 제2 DL PPDU와 제1 UL PPDU는 802.11ax 시스템에서 사용된 프레임 또는 PPDU일 수 있고, 또는 차세대 무선랜 시스템에서 새롭게 정의될 수 있다.
상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고, 상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블일 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함할 수 있다. 상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정될 수 있다. 상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고, 상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간일 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함할 수 있다. 상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않을 수 있다. 실제로, 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는다.
상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전일 수 있다. 상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임이 상기 제2 DL PPDU에 포함된 PSDU(Physical layer Service Data Unit)와 어그리게이트되는 경우, 상기 제1 UL PPDU는 상기 트리거 프레임이 전송되고 SIFS 이후에 수신될 수 있다. 이때, 상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임과 복제되지 않고 서로 독립적인 트리거 프레임으로 구성될 수 있다.
본 명세서는 무선랜 시스템에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 기법을 제안한다.
본 명세서에서 제안된 실시예에 따르면, 트리거 프레임 또는 RTS/CTS 프레임을 사용하여 FDD를 기반으로 하는 PPDU를 송수신함으로써 채널 경쟁을 하지 않고 스케줄링 방식으로 빠른 UL 전송을 가능하게 할 수 있다. 이로써, UL 전송의 쓰루풋을 보장하고 저지연 통신의 문제를 해결할 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 Wi-Fi system에서 FDD를 적용한 일례이다. 즉, 기존의 Wi-Fi system에 FDD를 적용한다.
도 14는 Wi-Fi system에서 DL 또는 UL 전송이 복수의 carrier로 운영되는 일례를 나타낸다.
도 15는 프라이머리 채널에 DL PPDU를 전송하고 세컨더리 채널에 DL PPDU 및 UL PPDU를 전송할 수 있는 프레임 구조의 일례를 나타낸다.
도 16은 UL PPDU의 길이가 DL PPDU의 길이보다 긴 경우의 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례를 나타낸다.
도 17은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례이다.
도 18은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 다른 예이다.
도 19 및 도 20은 트리거 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례이다.
도 21는 본 실시예에 따른 FDD를 기반으로 PPDU가 전송되는 절차를 도시한 도면이다.
도 22는 본 실시예에 따른 AP 관점에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 23은 본 실시예에 따른 STA 관점에서 관점에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 24는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 발명의 실시예를 구현하는 보다 상세한 무선장치를 나타낸다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
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.
도 2는 IEEE 규격에서 사용되는 PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, IEEE a/g/n/ac 등의 규격에서는 다양한 형태의 PPDU(PHY protocol data unit)가 사용되었다. 구체적으로, LTF, STF 필드는 트레이닝 신호를 포함하였고, SIG-A, SIG-B 에는 수신 스테이션을 위한 제어정보가 포함되었고, 데이터 필드에는 PSDU에 상응하는 사용자 데이터가 포함되었다.
본 실시예는 PPDU의 데이터 필드를 위해 사용되는 시그널(또는 제어정보 필드)에 관한 개선된 기법을 제안한다. 본 실시예에서 제안하는 시그널은 IEEE 802.11ax 규격에 따른 HE PPDU(high efficiency PPDU) 상에 적용될 수 있다. 즉, 본 실시예에서 개선하는 시그널은 HE PPDU에 포함되는 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B일 수 있다. HE-SIG-A 및 HE-SIG-B 각각은 SIG-A, SIG-B로도 표시될 수 있다. 그러나 본 실시예가 제안하는 개선된 시그널이 반드시 HE-SIG-A 및/또는 HE-SIG-B 규격에 제한되는 것은 아니며, 사용자 데이터를 전달하는 무선통신시스템에서 제어정보를 포함하는 다양한 명칭의 제어/데이터 필드에 적용 가능하다.
도 3은 HE PPDU의 일례를 도시한 도면이다.
본 실시예에서 제안하는 제어정보 필드는 도 3에 도시된 바와 같은 HE PPDU 내에 포함되는 HE-SIG-B일 수 있다. 도 3에 따른 HE PPDU는 다중 사용자를 위한 PPDU의 일례로, HE-SIG-B는 다중 사용자를 위한 경우에만 포함되고, 단일 사용자를 위한 PPDU에는 해당 HE-SIG-B가 생략될 수 있다.
도시된 바와 같이, 다중 사용자(Multiple User; MU)를 위한 HE-PPDU는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG-A(high efficiency-signal A), HE-SIG-B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드) 및 PE(Packet Extension) 필드를 포함할 수 있다. 각각의 필드는 도시된 시간 구간(즉, 4 또는 8 ㎲ 등) 동안에 전송될 수 있다.
도 3의 각 필드에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.
도 4는 20MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
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 5는 40MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
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 6은 80MHz 대역 상에서 사용되는 자원유닛(RU)의 배치를 나타내는 도면이다.
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000001
Figure PCTKR2019006205-appb-I000001
Figure PCTKR2019006205-appb-I000002
Figure PCTKR2019006205-appb-I000003
또한, HE MU PPDU의 HE-SIG-A 필드는 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000002
Figure PCTKR2019006205-appb-I000005
Figure PCTKR2019006205-appb-I000006
또한, HE TB PPDU의 HE-SIG-A 필드는 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000003
Figure PCTKR2019006205-appb-I000007
Figure PCTKR2019006205-appb-I000008
Figure PCTKR2019006205-appb-I000009
Figure PCTKR2019006205-appb-I000010
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.
도 8은 본 실시예에 따른 HE-SIG-B의 일례를 나타내는 블록도이다.
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000004
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000005
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000006
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000007
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000008
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000009
Figure PCTKR2019006205-appb-I000011
Figure PCTKR2019006205-appb-I000012
Figure PCTKR2019006205-appb-I000013
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.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000010
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.
상기 HE-SIG-B의 사용자-특정 필드에 포함된 User field는 다음과 같이 정의될 수 있다. 먼저, non-MU-MIMO 할당에 대한 user field는 다음과 같다.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000011
Figure PCTKR2019006205-appb-I000014
MU-MIMO 할당에 대한 user field는 다음과 같다.
Figure PCTKR2019006205-appb-T000012
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. 본 발명에 적용 가능한 실시예
기존의 WiFi system은 AP로부터 STA으로 송신하는 DL과 STA으로부터 AP로 송신하는 UL의 전송이 TDD방식으로 운영된다. 이는, STA입장에서 UL을 전송하기 위해서는 DL을 수신 받고 이후 UL이 전송되어야 하기 때문에 UL로 data를 전송하기 위해서는 시간적 delay가 발생한다. 혹은, AP 입장에서 DL을 전송하기 위해서는 UL을 수신 받고 이후 DL이 전송되어야 하기 때문에 DL로 data를 전송하기 위해서는 시간적 delay가 발생한다.
이러한 TDD system은 FDD system에 비해, DL/UL이 동일한 frequency에 위치하여 주파수 효율을 증대할 수 있지만 DL/UL이 시간적으로 분리되어 송수신되기 때문에 delay가 크다는 단점이 있다.
한편, AR/VR은 영상정보와 사용자의 동작정보가 latency 없이 연동되어 송수신 되어야 한다. 만약 영상정보가 사용자의 동작정보와 연동이 늦춰지거나 끊긴다면 사용자가 체감하는 AR/VR의 성능이 매우 저하되고 이는 기존의 유선방식의 AR/VR을 무선으로 대체하는 병목 현상(bottle neck)으로 작용한다.
따라서 제안하는 방법은 AR/VR을 무선으로 대체하면서 사용자의 체감성능을 높이기 위한 방법을 제안한다.
본 명세서는 기존 wireless LAN 시스템에 비해 UL 전송이 빠르게 이루어질 수 있도록 하기 위한 일련의 과정과 시그널링을 제안한다. 또한 이를 지원 하기 위한 PPDU format을 제안한다.
2. 제안하는 실시예
도 13은 Wi-Fi system에서 FDD를 적용한 일례이다. 즉, 기존의 Wi-Fi system에 FDD를 적용한다.
도 13은 DL carrier는 160MHz를 점유하고 UL carrier는 160MHz 혹은 20MHz를 점유하는 예시이다. 그러나 이는 예시일 뿐이며 DL과 UL이 다른 BW(Bandwidth)를 차지할 수 있으며, DL의 BW와 UL의 BW가 동일할 필요가 없다.
또한 DL과 UL이 같은 band에 위치할 수 있으나 다른 대역에 위치할 수 있다. 예를 들면, DL의 경우 5GHz 대역에서 정의될 수 있으며, UL의 경우 2.4GHz 대역에서 정의될 수 있다. 또한 반대의 경우도 가능하다.
한편, 제안하는 방법에서는 DL이 전송되는 carrier를 Primary channel로 정의한다. 이는 DL의 traffic이 UL보다 많다는 가정과 DL을 전송하는 STA이 AP/PCP임을 가정한다.
상기와 같이 운영하기 위해서는 각 DL과 UL에 대한 RF chain이 별도로 구성되어야 한다. 또한 동일시간에 송신과 수신을 하기 위해서는 baseband module도 2개를 가지고 있어야 한다.
도 14는 Wi-Fi system에서 DL 또는 UL 전송이 복수의 carrier로 운영되는 일례를 나타낸다.
도 14는 DL 전송이 2개의 carrier로 전송되고 UL은 하나의 carrier로 전송되는 경우에 대한 예시이다. 또한 각 DL carrier들이 동일한 BW를 가지지 않고 UL carrier도 동일한 BW를 가지지 않았을 경우에 대한 예시이다. 즉, 제안방법에서는 각 carrier들이 동일한 BW를 가지지 않는 기법을 제안한다.
구체적으로 제안방법에서는 가장 큰 BW를 가지는 carrier가 primary channel로 선정한다. 즉, secondary channel들은 primary channel에 비하여 큰 BW를 가질 수 없다. 이는 Wi-Fi system이 Primary channel로 기본적인 CCA동작을 운영하는 것에 기인한다. 즉, 기존의 Wi-Fi system은 primary channel와 secondary channel이 모두 idle할 경우에만 두 채널을 사용하여 전송하고 secondary channel만 busy한 경우에는 primary channel만을 이용하여 전송한다. 그러나, primary channel이 busy일 경우는 secondary channel이 idle 할지라도 전송할 수 없다.
이때, 만약 secondary channel이 primary channel에 비하여 큰 BW를 갖는다면, secondary channel의 idle/busy 여부에 따라 사용자의 체감 throughput 차이가 크게 발생할 수 있다.
예를 들면, Primary channel의 BW가 secondary channel의 BW보다 큰 경우와 작은 경우를 비교하면, primary channel의 idle/busy여부는 전체 전송유무를 결정하기 때문에 두 경우에 동일한 영향을 준다. 하지만, secondary channel의 idle/busy여부에 따라 전자의 경우(Primary channel의 BW가 secondary channel의 BW보다 큰 경우)는 좀더 넓은 BW를 점유한 primary channel로 전송할 수 있는 반면, 후자의 경우(Primary channel의 BW가 secondary channel의 BW보다 작은 경우) 작은 BW를 점유한 primary channel로 전송해야 한다. 따라서 primary channel과 secondary channel이 모두 idle인 경우에 비하여 후자의 경우는 throughput의 차이가 크게 발생한다.
제안방법은 도 14에서 DL carrier 하나에 UL carrier가 2개 이상으로 할당 될 수도 있다. 즉, 도 14의 80MHz는 DL carrier를 위해 사용하고, 도 14의 40MHz와 20MHz는 UL carrier를 위해 사용할 수 있다. 이는 UL로 할당할 수 있는 channel이 매우 작은 경우에 여러 개의 channel을 묶어서 UL throughput을 보장하기 위함이다.
한편, 도 13 및 도 14와 같이 FDD를 구성하면 UL의 channel access에 대한 문제점이 발생한다. 즉, UL data를 전송하기 위하여 STA이 UL carrier에 대하여 channel access를 시도할 경우, 해당 channel을 사용하고 있는 co-located AP나 OBSS에 의하여 해당 channel이 busy일 수 있다. 이러한 경우, STA은 UL을 송신할 수 없는 문제점이 발생한다. 이는 상기에서 설명한 low latency를 해결하고자 FDD를 도입한 목적을 와해할 수 있기 때문에 도 15와 같은 frame structure를 제안한다.
도 15는 프라이머리 채널에 DL PPDU를 전송하고 세컨더리 채널에 DL PPDU 및 UL PPDU를 전송할 수 있는 프레임 구조의 일례를 나타낸다.
도 15는 CH1이 primary channel로 할당되어 DL을 위하여 사용되고 CH2는 secondary channel로 할당되어 UL을 위하여 사용되는 것을 가정한다. 그러나 앞서 언급한 문제점을 해결하여 위하여 AP는 secondary channel로 DL PPDU를 동시에 전송한다. 이때의 secondary channel로 전송되는 DL PPDU는 preamble only frame이거나, Preamble+QoS Null frame이거나 제안하는 방법을 효과적으로 운영하기 위해 새롭게 정의될 수 있다. 이때의 preamble은 L-STF,L-LTF,L-SIG를 포함하고 제안방법을 효과적으로 운영하기 위한 FDD-SIG를 추가적으로 포함할 수 있다. 또한, secondary channel로 전송되는 preamble은 primary channel에서 사용된 preamble과 동일하게 전송하는 duplicate format으로 전송한다. 이는 legacy STA들이 primary channel과 secondary channel 중 어느 하나라도 detection 및 decoding을 하였을 경우에 해당 channel이 점유되었음을 인지할 수 있도록 하기 위함이다.
도 15의 제안방법에서 Secondary channel로 전송되는 DL PPDU를 수신받은 STA은 SIFS이후 UL PPDU를 전송한다. 혹은, SIFS이외의 다른 값이 적용될 수 있으며(예를 들면, SIFS보다 크고 PIFS보다 작은 값) 설정가능(configurable)하게 IFS값을 beacon frame, management frame, control frame을 통하여 지시할 수 있다.
도 15의 UL PPDU는 data로만 구성된 frame일 수 있으나 이전의 primary channel로 수신받은 DL PPDU에 대한 ACK frame을 data와 aggregation하거나 ACK frame으로만으로 구성할 수 있다. 이는 ACK frame이 전송되는 경우에 primary channel에 대한 ACK frame이 secondary channel로 전송됨을 의미한다. 또한 secondary channel로 전송되는 preamble only DL PPDU는 ACK을 요구하지 않는 것을 의미한다. 이때의 ACK frame은 Block ACK frame도 포함한다.
도 16은 UL PPDU의 길이가 DL PPDU의 길이보다 긴 경우의 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례를 나타낸다.
한편, UL PPDU의 최대 길이는 primary channel로 전송되는 DL PPDU의 끝점과 동일하거나 이보다 짧도록 설정한다. 이는 도 16과 같이 UL PPDU가 DL PPDU 보다 길 경우 AP는 DL PPDU 2를 전송하는 중간에 DL PPDU 4를 전송하기 위하여 secondary channel에 대한 CCA를 수행하여야 하며 이는 결국 Primary channel의 CCA 여부와 상관없이 각 channel에 대한 별도의 CCA 동작을 강요하여 하드웨어 복잡도(HW complexity)를 증가시키는 문제점을 막기 위함이다.
또한 이와 같이 구성할 경우에는 secondary channel로 송신되는 PPDU들은 SIFS 이후에 STA들이 전송하는 UL PPDU의 length 정보를 지시해야 하기 때문에 앞서 설명한 preamble only DL PPDU구조를 사용할 수 없는 문제점을 발생시킨다. 즉, secondary channel로 송신되는 PPDU들의 preamble은 primary channel로 전송되는 preamble과 duplicate format으로 구성되어 있기 때문에 L-SIG정보는 primary channel로 전송되는 PPDU의 길이를 나타내고 UL PPDU까지 보장해주기 위해서는 반드시 MAC frame이 포함되어야 하기 때문이다.
제안하는 방법에서 Primary channel과 secondary channel의 BW 정보는 새롭게 정의되는 FDD-SIG에서 지시할 수 있다. 혹은 도 17과 같이 RTS(request to send)와 CTS(clear to send) 프레임을 통하여 지시할 수 있다. RTS 프레임과 CTS 프레임은 숨겨진 노드 문제 및 노출된 노드 문제를 해결하기 위한 짧은 시그널링 프레임으로, 무선장치는 RTS 프레임과 CTS 프레임을 기반으로 주위의 STA들 사이에 데이터 송신 및 수신이 수행되는지 여부를 오버히어(overhear)할 수 있다.
도 17은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례이다.
도 17의 경우 RTS 와 CTS frame에 center frequency 혹은 channel number와 BW 정보가 포함될 수 있으며 새로운 frame을 구성하여 지시할 수 있다.
도 18은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 다른 예이다.
추가적으로, RTS frame에 1bit을 이용하여 해당 channel에서는 UL frame을 전송하라는 것을 지시한다면, secondary channel에서는 DL PPDU의 전송이나 도움 없이 바로 UL PPDU가 CTS의 SIFS 이후에 바로 전송될 수 있다. 이에 대한 예시는 도 18과 같다.
도 19 및 도 20은 트리거 프레임을 이용하여 FDD를 적용한 프레임 구조의 일례이다.
도 19는 2개의 STA이 CH#1과 CH#4를 사용하여 FDD 전송을 하는 실시예이고, 도 20은 3개의 STA이 CH#1, CH#5, CH#4를 사용하여 FDD 전송을 하는 실시예이다.
도 19 및 20을 참조하면, RTS/CTS frame을 사용하지 않고 트리거 프레임을 이용하여 전송할 수 있다.
도 19 및 도 20에서 트리거 프레임은 center frequency 혹은 channel number와 BW, DL/UL indication, DL/UL PPDU duration 혹은 DL/UL TXOP duration정보가 포함될 수 있다. 또한, 시간자원의 flexibility를 위하여 해당 채널에서의 DL PPDU와 UL PPDU의 시간적 구성방법이 포함되어 각 채널에서 자유롭게 DL/UL이 변경될 수 있도록 할 수 있다. 이때의 각 channel로 전송되는 trigger frame은 도 19와 같이 각 channel에 대한 정보만을 포함하여 전송될 수 있으나, 어느 하나의 channel만을 수신하여도 모든 channel에 대한 구성정보를 인지할 수 있도록 모든 channel에 대한 정보를 이용하여 trigger frame을 구성하고 이를 복제된 포맷(duplicate format)을 사용하여 전송할 수 있다.
다만, CH#4의 트리거 프레임에 CH#4의 DL PPDU에 포함된 Data 부분(PSDU)가 어그리게이트되어(aggregated) 전송되는 경우가 있다. 그렇다면, 도 19 및 도 20의 CH#4에서는 트리거 프레임에 DL PPDU가 포함되어 전송되게 되고, CH#4에서 UL PPDU는 트리거 프레임이 수신되고 SIFS 이후에 전송될 수 있다. 다만, 이때는 각 채널에 대해 트리거 프레임이 복제된 포맷을 사용하지 않고 독립적으로 구성해야 한다.
이하에서는, 도 20을 참조하여, 상술한 실시예를 시간 흐름대로 설명한다.
도 21는 본 실시예에 따른 FDD를 기반으로 PPDU가 전송되는 절차를 도시한 도면이다.
도 21의 실시예는 AP가 FDD 방식을 지원하고, STA이 다중 밴드 및 FDD 방식을 지원하는 것을 가정한다.
도 21을 참조하면, AP는 트리거 프레임을 STA1 내지 STA3로 전송한다. 상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보 및 STA 1 내지 STA 3의 스케줄링 정보를 포함한다.
STA1은 상기 트리거 프레임을 복호하여 자신이 프라이머리 채널을 사용하여 DL PPDU를 수신하고 FDD를 적용받는다는 것을 확인한다. 이로써, 상기 STA1은 AP로부터 DL PPDU를 상기 프라이머리 채널을 통해 수신할 수 있다.
STA2은 상기 트리거 프레임을 복호하여 자신이 세컨더리 채널을 사용하여 DL PPDU를 수신하고 UL PPDU를 전송하여 FDD를 적용받는다는 것을 확인한다. 마찬가지로, 상기 STA2은 AP로부터 DL PPDU를 수신하고 SIFS 이후에 UL PPDU를 AP로 전송할 수 있다. 즉, 시간 영역에서 구분되어 세컨더리 채널에서 먼저 DL PPDU가 수신되고, 이후에 UL PPDU가 전송된다.
STA3은 상기 트리거 프레임을 복호하여 자신이 또 다른 세컨더리 채널을 사용하여 UL PPDU를 전송하고 FDD를 적용받는다는 것을 확인한다. 이로써, 상기 STA3은 자신이 할당받은 UL PPDU를 또 다른 세컨더리 채널에서 AP로 전송할 수 있다. 도 21에 따르면, 상기 제1 내지 제3 STA이 송수신하는 PPDU는 서로 다른 주파수 대역에서 동시에 전송될 수 있다.
상기 FDD 기반의 PPDU 전송에 대한 자세한 설명은 도 22 및 도 23에서 후술하도록 한다.
도 22는 본 실시예에 따른 AP 관점에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 22의 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 22의 일례는 송신장치에서 수행되고, 상기 송신장치는 AP에 대응할 수 있다. 도 22의 수신장치는 FDD capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다.
S2210 단계에서, AP(access point)는 트리거 프레임을 제1 STA(station) 및 제2 STA에게 전송한다.
S2220 단계에서, 상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 하향링크(DL) PPDU를 상기 제1 STA에게 전송한다.
S2230 단계에서, 상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 DL PPDU를 상기 제2 STA에게 전송한다.
S2240 단계에서, 상기 AP는 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 제2 STA으로부터 제1 상향링크(UL) PPDU를 수신한다.
상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함한다.
상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고, 상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송된다.
상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송된다. 상기 제1 DL PPDU와 제2 DL PPDU는 전송이 시작되는 시점은 동일하나 전송이 끝나는 시점은 다를 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신된다. 즉, 상기 제1 UL PPDU 및 상기 제2 DL PPDU는 주파수 영역에서 동일하고 시간 영역으로 구분될 수 있다.
상기 트리거 프레임, 제1 DL 및 제2 DL PPDU와 제1 UL PPDU는 802.11ax 시스템에서 사용된 프레임 또는 PPDU일 수 있고, 또는 차세대 무선랜 시스템에서 새롭게 정의될 수 있다.
상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고, 상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블일 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함할 수 있다. 상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정될 수 있다. 상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고, 상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간일 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함할 수 있다. 상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않을 수 있다. 실제로, 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는다.
상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전일 수 있다. 상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임이 상기 제2 DL PPDU에 포함된 PSDU(Physical layer Service Data Unit)와 어그리게이트되는 경우, 상기 제1 UL PPDU는 상기 트리거 프레임이 전송되고 SIFS 이후에 수신될 수 있다. 이때, 상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임과 복제되지 않고 서로 독립적인 트리거 프레임으로 구성될 수 있다.
도 23은 본 실시예에 따른 STA 관점에서 관점에서 FDD를 기반으로 PPDU를 송수신하는 절차를 도시한 흐름도이다.
도 23의 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 23의 일례는 수신장치에서 수행되고, FDD capability가 있는 (non AP STA) STA에 대응할 수 있다. 도 23의 송신장치는 AP에 대응할 수 있다.
S2310 단계에서, 제2 STA(station)은 AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신한다.
S2320 단계에서, 상기 제2 STA은 상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 하향링크(DL) PPDU를 상기 AP로부터 수신한다.
S2330 단계에서, 상기 제2 STA은 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 상향링크(UL) PPDU를 상기 AP로 전송한다.
이때, 상기 트리거 프레임은 상기 AP로부터 제1 STA에 의해 수신되고, 제1 DL PPDU는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 STA에 의해 수신된다.
상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함한다.
상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고, 상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송된다.
상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송된다. 상기 제1 DL PPDU와 제2 DL PPDU는 전송이 시작되는 시점은 동일하나 전송이 끝나는 시점은 다를 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신된다. 즉, 상기 제1 UL PPDU 및 상기 제2 DL PPDU는 주파수 영역에서 동일하고 시간 영역으로 구분될 수 있다.
상기 트리거 프레임, 제1 DL 및 제2 DL PPDU와 제1 UL PPDU는 802.11ax 시스템에서 사용된 프레임 또는 PPDU일 수 있고, 또는 차세대 무선랜 시스템에서 새롭게 정의될 수 있다.
상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고, 상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블일 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함할 수 있다. 상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정될 수 있다. 상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고, 상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간일 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함할 수 있다. 상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않을 수 있다. 실제로, 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는다.
상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전일 수 있다. 상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임이 상기 제2 DL PPDU에 포함된 PSDU(Physical layer Service Data Unit)와 어그리게이트되는 경우, 상기 제1 UL PPDU는 상기 트리거 프레임이 전송되고 SIFS 이후에 수신될 수 있다. 이때, 상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임과 복제되지 않고 서로 독립적인 트리거 프레임으로 구성될 수 있다.
3. 장치 구성
도 24는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 24의 무선 장치(100)은 상술한 실시예를 구현할 수 있는 송신장치로서, AP STA으로 동작할 수 있다. 도 24의 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 제1 STA 및 제2 STA에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 DL PPDU, 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU를 제1 STA 및 제2 STA로부터 송수신한다.
수신 장치의 프로세서(160)의 동작은 구체적으로 다음과 같다. 수신 장치의 프로세서(160)은 AP로부터 트리거 프레임을 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 DL PPDU, 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU를 AP로 송수신한다.
도 25는 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 제1 STA 및 제2 STA에게 전송하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 DL PPDU, 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU를 제1 STA 및 제2 STA로부터 송수신한다.
수신 장치의 경우, 상기 프로세서(610)는 AP로부터 트리거 프레임을 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 DL PPDU, 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU를 AP로 송수신한다.
상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함한다.
상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고, 상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송된다.
상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송된다. 상기 제1 DL PPDU와 제2 DL PPDU는 전송이 시작되는 시점은 동일하나 전송이 끝나는 시점은 다를 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신된다. 즉, 상기 제1 UL PPDU 및 상기 제2 DL PPDU는 주파수 영역에서 동일하고 시간 영역으로 구분될 수 있다.
상기 트리거 프레임, 제1 DL 및 제2 DL PPDU와 제1 UL PPDU는 802.11ax 시스템에서 사용된 프레임 또는 PPDU일 수 있고, 또는 차세대 무선랜 시스템에서 새롭게 정의될 수 있다.
상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고, 상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블일 수 있다.
상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함할 수 있다. 상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정될 수 있다. 상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고, 상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간일 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함할 수 있다. 상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않을 수 있다. 실제로, 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는다.
상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전일 수 있다. 상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제할 수 있다.
상기 제2 트리거 프레임이 상기 제2 DL PPDU에 포함된 PSDU(Physical layer Service Data Unit)와 어그리게이트되는 경우, 상기 제1 UL PPDU는 상기 트리거 프레임이 전송되고 SIFS 이후에 수신될 수 있다. 이때, 상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임과 복제되지 않고 서로 독립적인 트리거 프레임으로 구성될 수 있다.

Claims (20)

  1. 무선랜 시스템에서 FDD(Frequency Division Duplex)를 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 방법에 있어서,
    AP(access point)가, 트리거 프레임을 제1 STA(station) 및 제2 STA에게 전송하는 단계;
    상기 AP가, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 하향링크(DL) PPDU를 상기 제1 STA에게 전송하는 단계;
    상기 AP가, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 DL PPDU를 상기 제2 STA에게 전송하는 단계; 및
    상기 AP가, 상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 제2 STA으로부터 제1 상향링크(UL) PPDU를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함하고,
    상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송되고, 및
    상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신되는
    방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고,
    상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함하고,
    상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블인
    방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함하고,
    상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함하는
    방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정되고,
    상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고,
    상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간인
    방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함하고,
    상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함하는
    방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않고,
    상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는
    방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전이고,
    상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함하는
    방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함하고,
    상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함하는
    방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제한
    방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 트리거 프레임이 상기 제2 DL PPDU에 포함된 PSDU(Physical layer Service Data Unit)와 어그리게이트되는 경우,
    상기 제1 UL PPDU는 상기 트리거 프레임이 전송되고 SIFS 이후에 수신되는
    방법.
  11. 무선랜 시스템에서 FDD(Frequency Division Duplex)를 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 AP(access point)에 있어서, 상기 AP는,
    메모리;
    트랜시버; 및
    상기 메모리 및 상기 트랜시버와 동작 가능하게 결합된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는:
    트리거 프레임을 제1 STA(station) 및 제2 STA에게 전송하고;
    상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 하향링크(DL) PPDU를 상기 제1 STA에게 전송하고;
    상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 DL PPDU를 상기 제2 STA에게 전송하고; 및
    상기 트리거 프레임을 기반으로 상기 제2 STA으로부터 제1 상향링크(UL) PPDU를 수신하되,
    상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함하고,
    상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송되고, 및
    상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신되는
    무선장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 DL PPDU는 제1 프리앰블 및 제1 데이터 필드를 포함하고,
    상기 제2 DL PPDU는 제2 프리앰블만을 포함하거나 또는 제2 프리앰블 및 QoS(Quality of Service) 널(null) 프레임을 포함하고,
    상기 제2 프리앰블은 상기 제1 프리앰블을 복제한(duplicated) 프리앰블인
    무선장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 프리앰블은 L-STF(Legacy-Short Training Field), L-LTF(Legacy-Long Training Field), L-SIG(Legacy-Signal) 및 FDD-SIG(FDD-Signal)를 포함하고,
    상기 FDD-SIG는 상기 프라이머리 채널 및 세컨더리 채널의 대역폭 정보를 포함하는
    무선장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 기설정된 구간은 제1 구간 또는 제2 구간으로 설정되고,
    상기 제1 구간은 SIFS(Short Inter-Frame Space)이고,
    상기 제2 구간은 SIFS보다 크고 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space)보다 작은 값을 가지는 구간인
    무선장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU는 제2 데이터 필드만을 포함하거나, 상기 제1 DL PPDU에 대한 ACK 프레임만을 포함하거나, 또는 제2 데이터 필드와 ACK 프레임을 어그리게이트한(aggregated) 프레임을 포함하고,
    상기 ACK 프레임은 BA(Block Ack) 프레임을 포함하는
    무선장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임을 포함하지 않고,
    상기 제2 DL PPDU에 대한 ACK 프레임은 요구되지 않는
    무선장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 제1 UL PPDU의 전송이 끝나는 시점은 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점과 같거나 이전이고,
    상기 L-SIG는 상기 제1 DL PPDU의 전송이 끝나는 시점에 대한 정보를 포함하는
    무선장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 트리거 프레임은 중심 주파수에 대한 정보, 상기 프라이머리 채널 및 상기 세컨더리 채널의 채널 넘버(channel number), DL 및 UL PPDU의 지시 정보, DL 및 UL PPDU의 구간 정보 및 DL 및 UL PPDU의 TXOP(Transmission Opportunity) 정보를 더 포함하고,
    상기 트리거 프레임은 상기 프라이머리 채널에서 전송되는 제1 트리거 프레임과 상기 세컨더리 채널에서 전송되는 제2 트리거 프레임을 포함하는
    무선장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 트리거 프레임은 상기 제1 트리거 프레임을 복제한
    무선장치.
  20. 무선랜 시스템에서 FDD(Frequency Division Duplex)를 기반으로 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)를 송수신하는 방법에 있어서,
    제2 STA(station)이, AP(access point)로부터 트리거 프레임을 수신하는 단계;
    상기 제2 STA이, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제2 하향링크(DL) PPDU를 상기 AP로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제2 STA이, 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 상향링크(UL) PPDU를 상기 AP로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 트리거 프레임은 상기 AP로부터 제1 STA에 의해 수신되고,
    제1 DL PPDU는 상기 트리거 프레임을 기반으로 제1 STA에 의해 수신되고,
    상기 트리거 프레임은 프라이머리 채널(primary channel) 및 세컨더리 채널(secondary channel)의 대역폭 정보를 포함하고,
    상기 제1 DL PPDU는 상기 프라이머리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제2 DL PPDU 및 제1 UL PPDU는 상기 세컨더리 채널을 통해 전송되고,
    상기 제1 및 제2 DL PPDU는 동시에 전송되고, 및
    상기 제1 UL PPDU는 상기 제2 DL PPDU가 전송되고 기설정된 구간 이후에 수신되는
    방법.
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