WO2023249311A1 - 무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드 송신 또는 수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드 송신 또는 수신 방법 및 장치 Download PDF

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WO2023249311A1
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천진영
최진수
임동국
박은성
장인선
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엘지전자 주식회사
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/324—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the data link layer [OSI layer 2], e.g. HDLC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • 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 method and device for transmitting or receiving an extended control field in a wireless local area network (WLAN) system.
  • WLAN wireless local area network
  • Wi-Fi IEEE 802.11 series standard
  • technologies recently introduced in wireless LANs include enhancements for Very High-Throughput (VHT) of the 802.11ac standard and enhancements for High Efficiency (HE) of the IEEE 802.11ax standard. do.
  • VHT Very High-Throughput
  • HE High Efficiency
  • EHT Extremely High Throughput
  • technologies are being researched for increased bandwidth, efficient use of multiple bands, Multiple Input Multiple Output (MIMO) to support increased spatial streams, and multiple access point (AP) coordination, especially low latency.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • AP multiple access point
  • UHR ultra high reliability
  • the technical problem of the present disclosure is to provide a method and device for transmitting or receiving an extended control field in a wireless LAN system.
  • An additional technical task of the present disclosure is to provide a method and apparatus for transmitting or receiving a frame including a control field supporting an extended size within a medium control access (MAC) header in a wireless LAN system.
  • MAC medium control access
  • a method performed by a first station (STA) in a wireless LAN system includes sending a frame including a medium access control (MAC) header including one or more specific control fields to a second Receiving from STA; And based on the one or more specific control fields, performing processing on one or more fields included in a frame body in the frame, based on the presence of a high throughput (HT) control field in the MAC header,
  • the one or more specific control fields may be present in addition to the HT control field, and based on the HT control field not being present in the MAC header, the one or more specific control fields may be present at a specific position within the frame.
  • a method performed by a second station (STA) in a wireless LAN system includes generating a frame including a medium access control (MAC) header including one or more specific control fields, and a frame body. step; And transmitting the generated frame to one or more first STAs, wherein, based on the presence of a high throughput (HT) control field in the MAC header, the one or more specific control fields are additionally present in the HT control field. And, based on the fact that the HT control field does not exist in the MAC header, the one or more specific control fields may exist at a specific location within the frame.
  • MAC medium access control
  • HT high throughput
  • a method and device for transmitting or receiving an extended control field in a wireless LAN system can be provided.
  • a method and apparatus for transmitting or receiving a frame including a control field supporting an extended size within a medium control access (MAC) header in a wireless LAN system can be provided.
  • MAC medium control access
  • FIG. 1 illustrates a block diagram of a wireless communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing an exemplary structure of a wireless LAN system to which the present disclosure can be applied.
  • Figure 3 is a diagram for explaining a link setup process to which the present disclosure can be applied.
  • Figure 4 is a diagram for explaining a backoff process to which the present disclosure can be applied.
  • Figure 5 is a diagram for explaining a CSMA/CA-based frame transmission operation to which the present disclosure can be applied.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in a wireless LAN system to which the present disclosure can be applied.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating examples of PPDUs defined in the IEEE 802.11 standard to which this disclosure can be applied.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example format of the aggregated-control (A-control) subfield of the HT control field to which the present disclosure can be applied.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting a frame including a non-legacy control field according to the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a method for receiving a frame including a non-legacy control field according to the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating examples of a frame format including an extended control field according to the present disclosure.
  • a component when a component is said to be “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, this is not only a direct connection relationship, but also an indirect connection relationship where another component exists between them. It may also be included. Additionally, in this disclosure, the terms “comprise” or “having” specify the presence of a referenced feature, step, operation, element, and/or component, but may also specify the presence of one or more other features, steps, operations, elements, components, and/or components. It does not rule out the existence or addition of these groups.
  • first”, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one component from another component and are not used to limit the components, and unless specifically mentioned, the terms There is no limitation on the order or importance between them. Accordingly, within the scope of the present disclosure, a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment, and similarly, the second component in one embodiment may be referred to as a first component in another embodiment. It may also be called.
  • Examples of this disclosure can be applied to various wireless communication systems.
  • examples of this disclosure may be applied to a wireless LAN system.
  • examples of this disclosure may be applied to wireless LAN based on the IEEE 802.11a/g/n/ac/ax/be standards.
  • examples of the present disclosure may be applied to the newly proposed IEEE 802.11bn (or UHR) standard-based wireless LAN.
  • examples of this disclosure may be applied to next-generation standards-based wireless LANs after IEEE 802.11bn.
  • examples of the present disclosure may be applied to cellular wireless communication systems.
  • it can be applied to a cellular wireless communication system based on Long Term Evolution (LTE) series technology and 5G New Radio (NR) series technology of the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) standard.
  • LTE Long Term Evolution
  • NR 5G New Radio
  • FIG. 1 illustrates a block diagram of a wireless communication device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first device 100 and the second device 200 illustrated in FIG. 1 are a terminal, a wireless device, a wireless transmit receive unit (WTRU), a user equipment (UE), and a mobile station (MS). ), a user terminal (UT), a Mobile Subscriber Station (MSS), a Mobile Subscriber Unit (MSS), a Subscriber Station (SS), an Advanced Mobile Station (AMS), a Wireless terminal (WT), or simply a user.
  • WTRU wireless transmit receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • MSS Mobile Subscriber Station
  • MSS Mobile Subscriber Unit
  • SS Subscriber Station
  • AMS Advanced Mobile Station
  • WT Wireless terminal
  • first device 100 and the second device 200 include an access point (AP), a base station (BS), a fixed station, Node B, a base transceiver system (BTS), a network, It can be replaced by various terms such as AI (Artificial Intelligence) system, RSU (road side unit), repeater, router, relay, gateway, etc.
  • AP access point
  • BS base station
  • Node B Node B
  • BTS base transceiver system
  • AI Artificial Intelligence
  • RSU road side unit
  • repeater router, relay, gateway, etc.
  • the devices 100 and 200 illustrated in FIG. 1 may also be referred to as a station (STA).
  • STA station
  • the devices 100 and 200 illustrated in FIG. 1 may be referred to by various terms such as a transmitting device, a receiving device, a transmitting STA, and a receiving STA.
  • the STAs 110 and 200 may perform an access point (AP) role or a non-AP role. That is, in the present disclosure, the STAs 110 and 200 may perform AP and/or non-AP functions.
  • AP access point
  • AP may also be indicated as AP STA.
  • the first device 100 and the second device 200 may transmit and receive wireless signals through various wireless LAN technologies (eg, IEEE 802.11 series).
  • the first device 100 and the second device 200 may include interfaces to a medium access control (MAC) layer and a physical layer (PHY) that comply with the provisions of the IEEE 802.11 standard.
  • MAC medium access control
  • PHY physical layer
  • the first device 100 and the second device 200 may additionally support various communication standards (e.g., 3GPP LTE series, 5G NR series standards, etc.) technologies other than wireless LAN technology.
  • the device of the present disclosure may be implemented in various devices such as mobile phones, vehicles, personal computers, Augmented Reality (AR) equipment, and Virtual Reality (VR) equipment.
  • the STA of this specification includes voice calls, video calls, data communications, autonomous driving (Autonomous-Driving), Machine-Type Communication (MTC), Machine-to-Machine (M2M), Device-to-Device (D2D), It can support various communication services such as IoT (Internet-of-Things).
  • IoT Internet-of-Things
  • the first device 100 includes one or more processors 102 and one or more memories 104, and may additionally include one or more transceivers 106 and/or one or more antennas 108.
  • Processor 102 controls memory 104 and/or transceiver 106 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure.
  • the processor 102 may process information in the memory 104 to generate first information/signal and then transmit a wireless signal including the first information/signal through the transceiver 106.
  • the processor 102 may receive a wireless signal including the second information/signal through the transceiver 106 and then store information obtained from signal processing of the second information/signal in the memory 104.
  • the memory 104 may be connected to the processor 102 and may store various information related to the operation of the processor 102. For example, memory 104 may perform some or all of the processes controlled by processor 102, or instructions for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure. Software code including instructions can be stored.
  • the processor 102 and the memory 104 may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement wireless LAN technology (eg, IEEE 802.11 series).
  • Transceiver 106 may be coupled to processor 102 and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 108. Transceiver 106 may include a transmitter and/or receiver. The transceiver 106 can be used interchangeably with an RF (Radio Frequency) unit.
  • a device may mean a communication modem/circuit/chip.
  • the second device 200 includes one or more processors 202, one or more memories 204, and may further include one or more transceivers 206 and/or one or more antennas 208.
  • Processor 202 controls memory 204 and/or transceiver 206 and may be configured to implement the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure.
  • the processor 202 may process the information in the memory 204 to generate third information/signal and then transmit a wireless signal including the third information/signal through the transceiver 206.
  • the processor 202 may receive a wireless signal including the fourth information/signal through the transceiver 206 and then store information obtained from signal processing of the fourth information/signal in the memory 204.
  • the memory 204 may be connected to the processor 202 and may store various information related to the operation of the processor 202. For example, memory 204 may perform some or all of the processes controlled by processor 202 or instructions for performing the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure. Software code containing them can be stored.
  • the processor 202 and memory 204 may be part of a communication modem/circuit/chip designed to implement wireless LAN technology (eg, IEEE 802.11 series).
  • Transceiver 206 may be coupled to processor 202 and may transmit and/or receive wireless signals via one or more antennas 208. Transceiver 206 may include a transmitter and/or receiver. Transceiver 206 may be used interchangeably with an RF unit.
  • a device may mean a communication modem/circuit/chip.
  • one or more protocol layers may be implemented by one or more processors 102, 202.
  • one or more processors 102, 202 may implement one or more layers (e.g., functional layers such as PHY and MAC).
  • One or more processors 102, 202 may generate one or more Protocol Data Units (PDUs) and/or one or more Service Data Units (SDUs) according to the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure. can be created.
  • PDUs Protocol Data Units
  • SDUs Service Data Units
  • One or more processors 102, 202 may generate messages, control information, data, or information according to the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure.
  • One or more processors 102, 202 may process signals (e.g., baseband signals) containing PDUs, SDUs, messages, control information, data or information according to the functions, procedures, proposals and/or methods disclosed in this disclosure. It can be generated and provided to one or more transceivers (106, 206).
  • One or more processors 102, 202 may receive signals (e.g., baseband signals) from one or more transceivers 106, 206 and may use the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or methods disclosed in this disclosure.
  • PDU, SDU, message, control information, data or information can be obtained according to the operation flow charts.
  • One or more processors 102, 202 may be referred to as a controller, microcontroller, microprocessor, or microcomputer.
  • One or more processors 102, 202 may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure may be implemented using firmware or software, and the firmware or software may be implemented to include modules, procedures, functions, etc.
  • Firmware or software configured to perform the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure may be included in one or more processors (102, 202) or stored in one or more memories (104, 204). It may be driven by the above processors 102 and 202.
  • the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods, and/or operational flowcharts disclosed in this disclosure may be implemented using firmware or software in the form of codes, instructions, and/or sets of instructions.
  • One or more memories 104, 204 may be connected to one or more processors 102, 202 and may store various types of data, signals, messages, information, programs, codes, instructions, and/or instructions.
  • One or more memories 104, 204 may consist of ROM, RAM, EPROM, flash memory, hard drives, registers, cache memory, computer readable storage media, and/or combinations thereof.
  • One or more memories 104, 204 may be located internal to and/or external to one or more processors 102, 202. Additionally, one or more memories 104, 204 may be connected to one or more processors 102, 202 through various technologies, such as wired or wireless connections.
  • One or more transceivers 106, 206 may transmit user data, control information, wireless signals/channels, etc. mentioned in the methods and/or operation flowcharts of the present disclosure to one or more other devices.
  • One or more transceivers 106, 206 may receive user data, control information, wireless signals/channels, etc. referred to in the descriptions, functions, procedures, suggestions, methods and/or operational flow charts, etc. disclosed in this disclosure from one or more other devices. there is.
  • one or more transceivers 106 and 206 may be connected to one or more processors 102 and 202 and may transmit and receive wireless signals.
  • one or more processors 102, 202 may control one or more transceivers 106, 206 to transmit user data, control information, or wireless signals to one or more other devices. Additionally, one or more processors 102, 202 may control one or more transceivers 106, 206 to receive user data, control information, or wireless signals from one or more other devices. In addition, one or more transceivers (106, 206) may be connected to one or more antennas (108, 208), and one or more transceivers (106, 206) may be connected to the one or more antennas (108, 208) according to the description and functions disclosed in the present disclosure. , may be set to transmit and receive user data, control information, wireless signals/channels, etc.
  • the one or more antennas may be a plurality of physical antennas or a plurality of logical antennas (eg, antenna ports).
  • One or more transceivers (106, 206) process the received user data, control information, wireless signals/channels, etc. using one or more processors (102, 202), and convert the received wireless signals/channels, etc. from the RF band signal. It can be converted to a baseband signal.
  • One or more transceivers (106, 206) may convert user data, control information, wireless signals/channels, etc. processed using one or more processors (102, 202) from baseband signals to RF band signals.
  • one or more transceivers 106, 206 may comprise (analog) oscillators and/or filters.
  • one of the STAs (100, 200) may perform the intended operation of the AP, and the other STA (100, 200) may perform the intended operation of the non-AP STA.
  • the transceivers 106 and 206 of FIG. 1 may transmit signals (e.g., packets or PPDU (Physical layer Protocol Data Unit) compliant with IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax/be/bn, etc.) Transmission and reception operations can be performed.
  • signals e.g., packets or PPDU (Physical layer Protocol Data Unit) compliant with IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax/be/bn, etc.
  • PPDU Physical layer Protocol Data Unit
  • operations in which various STAs generate transmission/reception signals or perform data processing or computation in advance for transmission/reception signals may be performed by the processors 102 and 202 of FIG. 1 .
  • an example of an operation that generates a transmission/reception signal or performs data processing or calculation in advance for the transmission/reception signal is 1) fields included in the PPDU (signal (SIG), short training field (STF), long training field (LTF)) 2) Time resources or frequencies used for fields (SIG, STF, LTF, Data, etc.) included in the PPDU
  • An operation to determine/configure/acquire resources e.g., subcarrier resources), etc., 3) a specific sequence (e.g., pilot sequence) used for fields (SIG, STF, LTF, Data, etc.) included in the PPDU , STF/LTF sequence, extra sequence applied to SIG), etc., 4) power control operation and/or power saving operation applied to STA, 5) determining/obtaining/configuring ACK signal.
  • / May include operations related to operations/decoding/encoding, etc.
  • various information e.g., information related to fields/subfields/control fields/parameters/power, etc.
  • various information used by various STAs to determine/acquire/configure/operate/decode/encode transmission/reception signals is It may be stored in memories 104 and 204 of FIG. 1 .
  • downlink refers to a link for communication from an AP STA to a non-AP STA, and downlink PPDUs/packets/signals, etc. can be transmitted and received through the downlink.
  • the transmitter may be part of an AP STA, and the receiver may be part of a non-AP STA.
  • Uplink refers to a link for communication from a non-AP STA to an AP STA, and uplink PPDUs/packets/signals, etc. can be transmitted and received through the uplink.
  • the transmitter may be part of a non-AP STA, and the receiver may be part of an AP STA.
  • FIG. 2 is a diagram showing an exemplary structure of a wireless LAN system to which the present disclosure can be applied.
  • the structure of a wireless LAN system may be composed of a plurality of components.
  • a wireless LAN supporting STA mobility that is transparent to the upper layer can be provided through the interaction of a plurality of components.
  • BSS Basic Service Set
  • BSS1 and BSS2 BSSs
  • STA1 and STA2 are included in BSS1
  • STA3 and STA4 are included in BSS2.
  • the oval representing the BSS can also be understood as representing the coverage area in which STAs included in the BSS maintain communication. This area may be referred to as BSA (Basic Service Area). If an STA moves outside the BSA, it will no longer be able to communicate directly with other STAs within the BSA.
  • IBSS Independent BSS
  • BSS1 consisting of only STA1 and STA2
  • BSS2 consisting of only STA3 and STA4
  • This configuration is possible when STAs can communicate directly without an AP.
  • a LAN may be configured when necessary rather than planned in advance, and this may be referred to as an ad-hoc network.
  • IBSS does not include an AP, there is no centralized management entity. That is, in IBSS, STAs are managed in a distributed manner. In IBSS, all STAs can be mobile STAs, and access to the distributed system (DS) is not allowed, forming a self-contained network.
  • DS distributed system
  • the STA's membership in the BSS may be dynamically changed by turning the STA on or off, entering or exiting the BSS area, etc.
  • an STA can join the BSS using a synchronization process.
  • the STA In order to access all services of the BSS infrastructure, the STA must be associated with the BSS. This association may be set dynamically and may include the use of a Distribution System Service (DSS).
  • DSS Distribution System Service
  • direct STA-to-STA distance may be limited by PHY performance. In some cases, this distance limit may be sufficient, but in other cases, communication between STAs over a longer distance may be necessary.
  • a distributed system (DS) may be configured to support expanded coverage.
  • DS refers to the structure in which BSSs are interconnected. Specifically, as shown in FIG. 2, a BSS may exist as an expanded component of a network composed of a plurality of BSSs.
  • DS is a logical concept and can be specified by the characteristics of distributed system media (DSM).
  • DSM distributed system media
  • WM Wireless Medium
  • DSM can be logically distinguished.
  • Each logical medium serves a different purpose and is used by different components. These media are neither limited to being the same nor different.
  • the flexibility of the wireless LAN structure can be explained in that the plurality of media are logically different. That is, the wireless LAN structure can be implemented in various ways, and the wireless LAN structure can be independently specified depending on the physical characteristics of each implementation.
  • the DS can support mobile devices by providing seamless integration of multiple BSSs and providing logical services necessary to handle addresses to destinations. Additionally, the DS may further include a component called a portal that acts as a bridge for connecting the wireless LAN to another network (eg, IEEE 802.X).
  • a portal that acts as a bridge for connecting the wireless LAN to another network (eg, IEEE 802.X).
  • AP refers to an entity that enables access to DS through WM for combined non-AP STAs and also has STA functionality. Data movement between BSS and DS can be performed through AP.
  • STA2 and STA3 shown in FIG. 2 have the functionality of STAs and provide a function that allows combined non-AP STAs (STA1 and STA4) to access the DS.
  • STA1 and STA4 combined non-AP STAs
  • all APs are addressable entities.
  • the address used by the AP for communication on WM and the address used by the AP for communication on DSM are not necessarily the same.
  • a BSS consisting of an AP and one or more STAs may be referred to as an infrastructure BSS.
  • Data transmitted from one of the STA(s) associated with an AP to that AP's STA address is always received on an uncontrolled port and may be processed by the IEEE 802.1X port access entity. Additionally, if the controlled port is authenticated, the transmission data (or frame) can be delivered to the DS.
  • an extended service set may be set to provide wide coverage.
  • ESS means a network of arbitrary size and complexity composed of DS and BSS.
  • ESS may correspond to a set of BSSs connected to one DS. However, ESS does not include DS.
  • the ESS network is characterized by being seen as an IBSS in the LLC (Logical Link Control) layer. STAs included in the ESS can communicate with each other, and mobile STAs can move from one BSS to another BSS (within the same ESS) transparently to the LLC.
  • APs included in one ESS may have the same SSID (service set identification). SSID is distinguished from BSSID, which is the identifier of the BSS.
  • BSSs can partially overlap, which is a commonly used form to provide continuous coverage. Additionally, BSSs may not be physically connected, and logically there is no limit to the distance between BSSs. Additionally, BSSs can be physically located in the same location, which can be used to provide redundancy. Additionally, one (or more than one) IBSS or ESS networks may physically exist in the same space as one (or more than one) ESS network. This is when an ad-hoc network operates in a location where an ESS network exists, when physically overlapping wireless networks are configured by different organizations, or when two or more different access and security policies are required at the same location. It may correspond to the ESS network type in, etc.
  • Figure 3 is a diagram for explaining a link setup process to which the present disclosure can be applied.
  • the link setup process can also be referred to as a session initiation process or session setup process. Additionally, the process of discovery, authentication, combination, and security setting in the link setup process may be collectively referred to as the combination process.
  • the STA may perform a network discovery operation.
  • the network discovery operation may include scanning of the STA. In other words, in order for an STA to access the network, it must find a network that it can participate in. STA must identify a compatible network before participating in a wireless network, and the process of identifying networks that exist in a specific area is called scanning.
  • Scanning methods include active scanning and passive scanning.
  • Figure 3 exemplarily illustrates a network discovery operation including an active scanning process.
  • active scanning the STA performing scanning transmits a probe request frame to discover which APs exist nearby while moving channels and waits for a response.
  • the responder transmits a probe response frame in response to the probe request frame to the STA that transmitted the probe request frame.
  • the responder may be the STA that last transmitted a beacon frame in the BSS of the channel being scanned.
  • BSS the AP transmits a beacon frame, so the AP becomes a responder.
  • IBSS the STAs within the IBSS take turns transmitting beacon frames, so the responder is not constant.
  • an STA that transmits a probe request frame on channel 1 and receives a probe response frame on channel 1 stores the BSS-related information included in the received probe response frame and sends it to the next channel (e.g., channel 2).
  • the scanning operation may be performed in a passive scanning manner.
  • passive scanning the STA performing scanning waits for a beacon frame while moving channels.
  • a beacon frame is one of the management frames defined in IEEE 802.11, and is transmitted periodically to notify the existence of a wireless network and enable the STA performing scanning to find the wireless network and participate in the wireless network.
  • the AP performs the role of periodically transmitting beacon frames, and in IBSS, STAs within the IBSS take turns transmitting beacon frames.
  • the STA performing scanning receives a beacon frame, it stores information about the BSS included in the beacon frame and records the beacon frame information in each channel while moving to another channel.
  • the STA that received the beacon frame may store the BSS-related information included in the received beacon frame, move to the next channel, and perform scanning on the next channel in the same manner. Comparing active scanning and passive scanning, active scanning has the advantage of lower delay and power consumption than passive scanning.
  • step S320 After the STA discovers the network, an authentication process may be performed in step S320.
  • This authentication process may be referred to as a first authentication process to clearly distinguish it from the security setup operation of step S340, which will be described later.
  • the authentication process includes the STA sending an authentication request frame to the AP, and in response, the AP sending an authentication response frame to the STA.
  • the authentication frame used for authentication request/response corresponds to the management frame.
  • the authentication frame includes authentication algorithm number, authentication transaction sequence number, status code, challenge text, RSN (Robust Security Network), and finite cyclic group. Group), etc. may be included. This corresponds to some examples of information that can be included in the authentication request/response frame, and may be replaced with other information or additional information may be included.
  • the STA may transmit an authentication request frame to the AP.
  • the AP may decide whether to allow authentication for the corresponding STA based on the information included in the received authentication request frame.
  • the AP can provide the result of the authentication process to the STA through an authentication response frame.
  • the association process includes the STA transmitting an association request frame to the AP, and in response, the AP transmits an association response frame to the STA.
  • the binding request frame contains information related to various capabilities, beacon listen interval, service set identifier (SSID), supported rates, supported channels, RSN, and mobility. It may include information about domains, supported operating classes, TIM broadcast requests (Traffic Indication Map Broadcast requests), interworking service capabilities, etc.
  • the association response frame contains information related to various capabilities, status code, Association ID (AID), supported rate, Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) parameter set, Received Channel Power Indicator (RCPI), and Received Signal to RSNI (Received Channel Power Indicator). Noise Indicator), mobility domain, timeout interval (e.g. association comeback time), overlapping BSS scan parameters, TIM broadcast response, Quality of Service (QoS) map, etc. can do. This corresponds to some examples of information that can be included in the combined request/response frame, and may be replaced with other information or additional information may be included.
  • AID Association ID
  • EDCA Enhanced Distributed Channel Access
  • RCPI Received Channel Power Indicator
  • a security setup process may be performed in step S340.
  • the security setup process of step S340 may be referred to as an authentication process through RSNA (Robust Security Network Association) request/response, and the authentication process of step S320 may be referred to as a first authentication process, and the security setup process of step S340 It may also simply be referred to as an authentication process.
  • RSNA Robot Security Network Association
  • the security setup process of step S340 may include the process of setting up a private key, for example, through 4-way handshaking through an Extensible Authentication Protocol over LAN (EAPOL) frame. . Additionally, the security setup process may be performed according to a security method not defined in the IEEE 802.11 standard.
  • EAPOL Extensible Authentication Protocol over LAN
  • Figure 4 is a diagram for explaining a backoff process to which the present disclosure can be applied.
  • the basic access mechanism of MAC is the CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) mechanism.
  • the CSMA/CA mechanism also called the Distributed Coordination Function (DCF) of IEEE 802.11 MAC, basically adopts a “listen before talk” access mechanism.
  • DCF Distributed Coordination Function
  • the AP and/or STA senses the wireless channel or medium during a predetermined time interval (e.g., DIFS (DCF Inter-Frame Space)) before starting transmission.
  • CCA Cross Channel Assessment
  • the AP and/or STA does not initiate its own transmission and waits by setting a delay period (e.g., a random backoff period) for medium access. Frame transmission can be attempted later. By applying a random backoff period, multiple STAs are expected to attempt frame transmission after waiting for different times, so collisions can be minimized.
  • a delay period e.g., a random backoff period
  • HCF Hybrid Coordination Function
  • HCF is based on the DCF and PCF (Point Coordination Function).
  • PCF is a polling-based synchronous access method that periodically polls all receiving APs and/or STAs to receive data frames.
  • HCF has Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) and HCF Controlled Channel Access (HCCA).
  • EDCA is a competition-based access method for a provider to provide data frames to multiple users, and HCCA uses a non-competition-based channel access method using a polling mechanism.
  • HCF includes a medium access mechanism to improve the Quality of Service (QoS) of the wireless LAN and can transmit QoS data in both the Contention Period (CP) and the Contention Free Period (CFP). there is.
  • QoS Quality of Service
  • the random backoff count has a pseudo-random integer value and can be determined as one of the values ranging from 0 to CW.
  • CW is the contention window parameter value.
  • the CW parameter is given an initial value of CWmin, but in case of transmission failure (for example, when an ACK for a transmitted frame is not received), the value can be doubled.
  • the STA continues to monitor the medium while counting down backoff slots according to the determined backoff count value.
  • the medium is monitored as occupied, it stops counting down and waits, and when the medium becomes idle, it resumes the remaining countdown.
  • STA3 can confirm that the medium is idle as much as DIFS and immediately transmit the frame. The remaining STAs monitor whether the medium is occupied/busy and wait. In the meantime, data to be transmitted may be generated in each of STA1, STA2, and STA5, and each STA waits for DIFS when the medium is monitored in an idle state, and then counts the backoff slot according to the random backoff count value selected by each STA. Download can be performed. Assume that STA2 selects the smallest backoff count value and STA1 selects the largest backoff count value.
  • the remaining backoff time of STA5 is shorter than the remaining backoff time of STA1.
  • STA1 and STA5 briefly stop counting down and wait while STA2 occupies the medium.
  • STA1 and STA5 wait for DIFS and then resume the stopped backoff count. That is, frame transmission can begin after counting down the remaining backoff slots equal to the remaining backoff time. Since the remaining backoff time of STA5 was shorter than that of STA1, STA5 starts transmitting the frame. While STA2 occupies the medium, data to be transmitted may also be generated in STA4.
  • the medium becomes idle it can wait for DIFS, then perform a countdown according to the random backoff count value selected by the STA4 and start transmitting frames.
  • the example of FIG. 4 shows a case where the remaining backoff time of STA5 coincidentally coincides with the random backoff count value of STA4, and in this case, a collision may occur between STA4 and STA5. If a collision occurs, neither STA4 nor STA5 receives an ACK, and data transmission fails. In this case, STA4 and STA5 can double the CW value, then select a random backoff count value and perform a countdown.
  • STA1 waits while the medium is occupied due to transmissions from STA4 and STA5, and when the medium becomes idle, it waits for DIFS and then starts transmitting frames when the remaining backoff time has elapsed.
  • the data frame is a frame used for transmission of data forwarded to the upper layer, and can be transmitted after backoff performed after DIFS from when the medium becomes idle.
  • the management frame is a frame used to exchange management information that is not forwarded to the upper layer, and is transmitted after a backoff performed after an IFS such as DIFS or PIFS (Point coordination function IFS).
  • Subtype frames of management frames include Beacon, Association request/response, re-association request/response, probe request/response, and authentication request/response. request/response), etc.
  • a control frame is a frame used to control access to media.
  • Subtype frames of control frames include Request-To-Send (RTS), Clear-To-Send (CTS), Acknowledgment (ACK), Power Save-Poll (PS-Poll), Block ACK (BlockAck), and Block ACK Request ( BlockACKReq), NDP announcement (null data packet announcement), trigger, etc.
  • RTS Request-To-Send
  • CTS Clear-To-Send
  • ACK Acknowledgment
  • PS-Poll Power Save-Poll
  • Block ACK Block ACK
  • BlockACKReq Block ACK Request
  • NDP announcement nucle data packet announcement
  • QoS (Quality of Service) STA is a backoff performed after AIFS (arbitration IFS) for the access category (AC) to which the frame belongs, that is, AIFS[i] (where i is a value determined by AC).
  • AIFS[i] (where i is a value determined by AC).
  • the frame can be transmitted.
  • the frame in which AIFS[i] can be used can be a data frame, a management frame, or a control frame rather than a response frame.
  • Figure 5 is a diagram for explaining a CSMA/CA-based frame transmission operation to which the present disclosure can be applied.
  • the CSMA/CA mechanism includes virtual carrier sensing in addition to physical carrier sensing, in which the STA directly senses the medium.
  • Virtual carrier sensing is intended to compensate for problems that may occur in medium access, such as hidden node problems.
  • the STA's MAC can use a Network Allocation Vector (NAV).
  • NAV Network Allocation Vector
  • NAV is a value by which an STA that is currently using the medium or has the authority to use it indicates to other STAs the time remaining until the medium becomes available. Therefore, the value set as NAV corresponds to the period during which the medium is scheduled to be used by the STA transmitting the frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period.
  • the NAV can be set based on the value of the “duration” field in the MAC header of the frame.
  • STA1 wants to transmit data to STA2, and STA3 is in a position to overhear some or all of the frames transmitted and received between STA1 and STA2.
  • STA3 may determine that the medium is in an idle state as a result of carrier sensing. That is, STA1 may correspond to a hidden node for STA3.
  • STA2 may correspond to a hidden node for STA3.
  • STA1 can determine whether a channel is being used through carrier sensing. In terms of physical carrier sensing, STA1 can determine the channel occupancy idle state based on the energy level or signal correlation detected in the channel. Additionally, in terms of virtual carrier sensing, STA1 can determine the channel occupancy status using a network allocation vector (NAV) timer.
  • NAV network allocation vector
  • STA1 may transmit an RTS frame to STA2 after performing backoff.
  • STA2 may transmit a CTS frame, which is a response to the RTS frame, to STA1 after SIFS.
  • STA3 uses the duration information included in the RTS frame to determine the transmission period of frames that are subsequently transmitted continuously. You can set the NAV timer for (e.g., SIFS + CTS frame + SIFS + data frame + SIFS + ACK frame). Alternatively, if STA3 cannot overhear the RTS frame from STA1 but can overhear the CTS frame from STA2, STA3 uses the duration information included in the CTS frame to transmit frames that are subsequently transmitted continuously. You can set a NAV timer for a period (e.g. SIFS + data frame + SIFS + ACK frame).
  • STA3 can overhear one or more of the RTS or CTS frames from one or more of STA1 or STA2, it can set the NAV accordingly. If a new frame is received before the NAV timer expires, STA3 can update the NAV timer using the duration information included in the new frame. STA3 does not attempt channel access until the NAV timer expires.
  • STA1 When STA1 receives a CTS frame from STA2, STA1 can transmit a data frame to STA2 after SIFS from the time reception of the CTS frame is completed.
  • STA2 When STA2 successfully receives a data frame, STA2 can transmit an ACK frame, which is a response to the data frame, to STA1 after SIFS.
  • STA3 can determine whether the channel is being used through carrier sensing when the NAV timer expires. STA3 may attempt to access the channel after expiration of the NAV timer and after the contention window (CW) according to random backoff if it determines that the channel is not used by another terminal during DIFS.
  • CW contention window
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in a wireless LAN system to which the present disclosure can be applied.
  • the PHY layer can prepare an MPDU (MAC PDU) to be transmitted. For example, when a command requesting the start of transmission of the PHY layer is received from the MAC layer, the PHY layer switches to the transmission mode and configures and transmits the information (e.g., data) provided from the MAC layer in the form of a frame. there is. Additionally, when the PHY layer detects a valid preamble of a received frame, it monitors the header of the preamble and sends a command notifying the start of reception of the PHY layer to the MAC layer.
  • MPDU MPDU
  • PHY layer protocol data unit Physical layer Protocol Data Unit
  • a basic PPDU may include a Short Training Field (STF), Long Training Field (LTF), SIGNAL (SIG) field, and Data (Data) field.
  • STF Short Training Field
  • LTF Long Training Field
  • SIG SIGNAL
  • Data Data
  • PPDU format includes L-STF (Legacy-STF), L-LTF (Legacy-LTF), and L-SIG (Legacy-SIG) fields. and may consist of only data fields.
  • L-STF Legacy-STF
  • L-LTF Legacy-LTF
  • L-SIG Legacy-SIG
  • additional (or different types of) data may be added between the L-SIG field and the data field.
  • RL-SIG U-SIG, non-legacy SIG field, non-legacy STF, non-legacy LTF, (i.e. xx-SIG, xx-STF, xx-LTF (e.g. xx is HT, VHT, HE, EHT, etc.)) etc.
  • xx-SIG xx-SIG
  • xx-LTF e.g. xx is HT, VHT, HE, EHT, etc.
  • STF is a signal for signal detection, AGC (Automatic Gain Control), diversity selection, and precise time synchronization, and LTF is a signal for channel estimation and frequency error estimation.
  • STF and LTF can be said to be signals for synchronization and channel estimation of the OFDM physical layer.
  • the SIG field may include various information related to PPDU transmission and reception.
  • the L-SIG field consists of 24 bits, and the L-SIG field includes a 4-bit Rate field, a 1-bit Reserved bit, a 12-bit Length field, and 1-bit parity. (Parity) field, and a 6-bit Tail field.
  • the RATE field may include information about the modulation and coding rate of data.
  • the 12-bit Length field may contain information about the length or time duration of the PPDU.
  • the value of the 12-bit Length field may be determined based on the type of PPDU. For example, for non-HT, HT, VHT, or EHT PPDU, the value of the Length field may be determined to be a multiple of 3.
  • the value of the Length field may be determined as a multiple of 3 + 1 or a multiple of 3 + 2.
  • the data field may include a SERVICE field, PSDU (Physical layer Service Data Unit), and PPDU TAIL bits, and may also include padding bits if necessary. Some bits of the SERVICE field can be used for synchronization of the descrambler at the receiving end.
  • PSDU corresponds to the MAC PDU defined in the MAC layer and may include data generated/used in the upper layer.
  • the PPDU TAIL bit can be used to return the encoder to the 0 state.
  • Padding bits can be used to adjust the length of the data field to a predetermined unit.
  • the MAC PDU is defined according to various MAC frame formats, and the basic MAC frame consists of a MAC header, frame body, and FCS (Frame Check Sequence).
  • the MAC frame consists of a MAC PDU and can be transmitted/received through the PSDU of the data portion of the PPDU format.
  • the MAC header includes a frame control field, a duration/ID field, an address field, etc.
  • the frame control field may include control information necessary for frame transmission/reception.
  • the Duration/ID field can be set to the time for transmitting the corresponding frame, etc.
  • Address subfields may indicate the receiver address, transmitter address, destination address, and source address of the frame, and some address subfields may be omitted. For specific details of each subfield of the MAC header, including Sequence Control, QoS Control, and HT Control subfields, refer to the IEEE 802.11 standard document.
  • the null-data PPDU (NDP) format refers to a PPDU format that does not include a data field. That is, the NDP includes a PPDU preamble (i.e., L-STF, L-LTF, L-SIG field, and additionally non-legacy SIG, non-legacy STF, non-legacy LTF) in the general PPDU format, This refers to a frame format that does not include the remaining parts (i.e. data fields).
  • a PPDU preamble i.e., L-STF, L-LTF, L-SIG field, and additionally non-legacy SIG, non-legacy STF, non-legacy LTF
  • FIG. 7 is a diagram illustrating examples of PPDUs defined in the IEEE 802.11 standard to which this disclosure can be applied.
  • the basic PPDU format (IEEE 802.11a/g) includes L-LTF, L-STF, L-SIG, and Data fields.
  • the basic PPDU format may be referred to as the non-HT PPDU format (FIG. 7(a)).
  • the HT PPDU format (IEEE 802.11n) additionally includes the HT-SIG, HT-STF, and HT-LFT(s) fields to the basic PPDU format.
  • the HT PPDU format shown in FIG. 7(b) may be referred to as an HT-mixed format.
  • an HT-greenfield format PPDU may be defined, which does not include L-STF, L-LTF, and L-SIG, but includes HT-GF-STF, HT-LTF1, HT-SIG, and one or more HT-LTF, Data Corresponds to a format composed of fields (not shown).
  • VHT PPDU format includes VHT SIG-A, VHT-STF, VHT-LTF, and VHT-SIG-B fields in addition to the basic PPDU format (FIG. 7(c)).
  • HE PPDU formats include Repeated L-SIG (RL-SIG), HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF, HE-LTF(s), and Packet Extension (PE) fields. is additionally included in the basic PPDU format ( Figure 7(d)). Depending on detailed examples of the HE PPDU format, some fields may be excluded or their length may vary. For example, the HE-SIG-B field is included in the HE PPDU format for multiple users (MU), and the HE PPDU format for a single user (SU) does not include HE-SIG-B.
  • MU multiple users
  • SU single user
  • the HE trigger-based (TB) PPDU format does not include HE-SIG-B, and the length of the HE-STF field may vary to 8us.
  • the HE ER (Extended Range) SU PPDU format does not include the HE-SIG-B field, and the length of the HE-SIG-A field may vary to 16us.
  • RL-SIG may be configured the same as L-SIG. The receiving STA can know that the received PPDU is a HE PPDU or an EHT PPDU, which will be described later, based on the presence of the RL-SIG.
  • the EHT PPDU format may include the EHT MU (multi-user) in FIG. 7(e) and the EHT TB (trigger-based) PPDU in FIG. 7(f).
  • the EHT PPDU format is similar to the HE PPDU format in that it includes RL-SIG followed by L-SIG, but includes U(universal)-SIG, EHT-SIG, EHT-STF, and EHT-LTF following RL-SIG. can do.
  • the EHT MU PPDU in FIG. 7(e) corresponds to a PPDU carrying one or more data (or PSDU) for one or more users. That is, the EHT MU PPDU can be used for both SU transmission and MU transmission.
  • the EHT MU PPDU may correspond to a PPDU for one receiving STA or multiple receiving STAs.
  • the EHT TB PPDU in Figure 7(f) omits the EHT-SIG compared to the EHT MU PPDU.
  • An STA that receives a trigger (e.g., trigger frame or triggered response scheduling (TRS)) for UL MU transmission may perform UL transmission based on the EHT TB PPDU format.
  • a trigger e.g., trigger frame or triggered response scheduling (TRS)
  • the L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, U-SIG (Universal SIGNAL), and EHT-SIG fields are encoded and modulated to enable demodulation and decoding even in legacy STAs, and are stored at a fixed subcarrier frequency interval. (e.g., 312.5kHz). These may be referred to as pre-EHT modulated fields.
  • the EHT-STF, EHT-LTF, Data, and PE fields are obtained by successfully decoding the non-legacy SIG (e.g., U-SIG and/or EHT-SIG) to obtain the information contained in those fields. It may be encoded and modulated to be demodulated and decoded by the STA and mapped based on a determined subcarrier frequency interval (e.g., 78.125 kHz). These may be referred to as EHT modulated fields.
  • the L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, and HE-SIG-B fields are called pre-HE modulation fields, and HE-STF, HE -LTF, Data, and PE fields can be referred to as HE modulation fields.
  • the L-STF, L-LTF, L-SIG, and VHT-SIG-A fields are called free VHT modulation fields, and the VHT STF, VHT-LTF, VHT-SIG-B, and Data fields are called VHT modulation fields. It can be called a field.
  • the U-SIG included in the EHT PPDU format of FIG. 7 may be configured based on, for example, two symbols (e.g., two consecutive OFDM symbols). Each symbol (e.g., OFDM symbol) for U-SIG may have a duration of 4us, and U-SIG may have a total duration of 8us. Each symbol of U-SIG can be used to transmit 26 bits of information. For example, each symbol of U-SIG can be transmitted and received based on 52 data tones and 4 pilot tones.
  • U-SIG can be configured in 20MHz units. For example, when an 80MHz PPDU is configured, the same U-SIG may be replicated in units of 20MHz. That is, the same four U-SIGs may be included within an 80MHz PPDU. When exceeding the 80 MHz bandwidth, for example, for a 160 MHz PPDU, the U-SIG of the first 80 MHz unit and the U-SIG of the second 80 MHz unit may be different.
  • a number of uncoded bits may be transmitted through U-SIG, and the first symbol of U-SIG (e.g., U-SIG-1 symbol) is a total of A bits.
  • the first A-bit information (eg, 52 uncoded bits) may include a CRC field (eg, a 4-bit long field) and a tail field (eg, a 6-bit long field).
  • the tail field can be used to terminate the trellis of the convolutional decoder and can be set to 0, for example.
  • a bit information transmitted by U-SIG can be divided into version-independent bits and version-dependent bits.
  • U-SIG may be included in a new PPDU format not shown in FIG. 7 (e.g., UHR PPDU format), and the format of the U-SIG field included in the EHT PPDU format and the UHR PPDU format
  • the version-independent bits may be the same, and some or all of the version-dependent bits may be different.
  • the size of the version-independent bits of U-SIG may be fixed or variable.
  • Version-independent bits can be assigned only to the U-SIG-1 symbol, or to both the U-SIG-1 symbol and the U-SIG-2 symbol.
  • Version-independent bits and version-dependent bits may be called various names, such as first control bit and second control bit.
  • the version-independent bits of U-SIG may include a 3-bit physical layer version identifier (PHY version identifier), and this information identifies the PHY version (e.g., EHT, UHR, etc.) of the transmitted/received PPDU. You can instruct.
  • the version-independent bits of U-SIG may include a 1-bit UL/DL flag field. The first value of the 1-bit UL/DL flag field is related to UL communication, and the second value of the UL/DL flag field is related to DL communication.
  • the version-independent bits of U-SIG may include information about the length of transmission opportunity (TXOP) and information about the BSS color ID.
  • the version-dependent bits of U-SIG may include information directly or indirectly indicating the type of PPDU (e.g., SU PPDU, MU PPDU, TB PPDU, etc.).
  • U-SIG provides information about bandwidth, information about MCS techniques applied to non-legacy SIGs (e.g. EHT-SIG or UHR-SIG, etc.), and dual carrier (DCM) information to non-legacy SIGs.
  • information indicating whether a modulation technique e.g., a technique to achieve a similar effect to frequency diversity by reusing the same signal on two subcarriers
  • a modulation technique e.g., a technique to achieve a similar effect to frequency diversity by reusing the same signal on two subcarriers
  • It may further include information about the number of symbols, information about whether non-legacy SIGs are generated across the entire band, etc.
  • U-SIG and/or non-legacy SIG may be included in U-SIG and/or non-legacy SIG (eg, EHT-SIG or UHR-SIG, etc.).
  • non-legacy LTF/STF e.g., EHT-LTF/EHT-STF or UHR-LTF/UHR-STF, etc.
  • CP cyclic prefix
  • Information on length, information on guard interval (GI) applicable to non-legacy LTF, information on preamble puncturing applicable to PPDU, information on resource unit (RU) allocation, etc. are provided in U-SIG It may be included only in the U-SIG, may be included only in the non-legacy SIG, or may be indicated by a combination of information included in the U-SIG and information included in the non-legacy SIG.
  • Preamble puncturing may mean transmission of a PPDU in which a signal does not exist in one or more frequency units among the bandwidth of the PPDU.
  • the size of the frequency unit (or resolution of preamble puncturing) may be defined as 20MHz, 40MHz, etc.
  • preamble puncturing can be applied to a PPDU bandwidth of a predetermined size or more.
  • non-legacy SIGs such as HE-SIG-B and EHT-SIG may include control information for the receiving STA.
  • a non-legacy SIG may be transmitted over at least one symbol, and one symbol may have a length of 4us.
  • Information about the number of symbols used for the EHT-SIG may be included in previous SIGs (e.g., HE-SIG-A, U-SIG, etc.).
  • Non-legacy SIGs such as HE-SIG-B and EHT-SIG may include common fields and user-specific fields. Common fields and user-specific fields may be coded separately.
  • common fields may be omitted.
  • the common field may be omitted, and multiple STAs may receive a PPDU (e.g., the data field of the PPDU) through the same frequency band. You can.
  • a PPDU e.g., a data field of the PPDU
  • multiple users may receive a PPDU (eg, a data field of the PPDU) through different frequency bands.
  • the number of user-specific fields may be determined based on the number of users.
  • One user block field can include up to two user fields.
  • Each user field may be associated with a MU-MIMO allocation or may be associated with a non-MU-MIMO allocation.
  • the common field may include a CRC bit and a Tail bit, and the length of the CRC bit may be determined to be 4 bits, and the length of the Tail bit may be determined to be 6 bits and set to 000000.
  • the common field may include RU allocation information.
  • RU allocation information may include information about the location of the RU to which multiple users (i.e., multiple receiving STAs) are assigned.
  • RU may include multiple subcarriers (or tones). RU can be used when transmitting signals to multiple STAs based on OFDMA technique. Additionally, RU may be defined even when transmitting a signal to one STA. Resources may be allocated in RU units for non-legacy STF, non-legacy LTF, and Data fields.
  • An RU of applicable size may be defined according to the PPDU bandwidth.
  • RU may be defined identically or differently for the applied PPDU format (e.g., HE PPDU, EHT PPDU, UHR PPDU, etc.).
  • the RU placement of HE PPDU and EHT PPDU may be different.
  • a tone-plan for high bandwidth may be defined in the form of multiple iterations of a low-bandwidth tone-plan.
  • MRU multiple RU
  • MRU is distinguished from a plurality of individual RUs and corresponds to a group of subcarriers composed of a plurality of RUs.
  • one MRU has 52+26-ton, 106+26-ton, 484+242-ton, 996+484-ton, 996+484+242-ton, 2 ⁇ 996+484-ton, 3 ⁇ 996-ton. , or can be defined as 3 ⁇ 996+484-ton.
  • a plurality of RUs constituting one MRU may or may not be continuous in the frequency domain.
  • the specific size of the RU may be reduced or expanded. Accordingly, the specific size of each RU (i.e., the number of corresponding tones) in the present disclosure is not limiting and is illustrative. Additionally, in the present disclosure, within a predetermined bandwidth (e.g., 20, 40, 80, 160, 320 MHz, ...), the number of RUs may vary depending on the RU size.
  • a predetermined bandwidth e.g. 20, 40, 80, 160, 320 MHz, .
  • each field in the PPDU formats of FIG. 7 are exemplary, and the scope of the present disclosure is not limited by the names. Additionally, examples of the present disclosure may be applied to the PPDU format illustrated in FIG. 7 as well as to a new PPDU format in which some fields are excluded and/or some fields are added based on the PPDU formats of FIG. 7.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example format of the aggregated-control (A-control) subfield of the HT control field to which the present disclosure can be applied.
  • the HT control field may be included in the MAC header.
  • the HT control field is present in the control wrapper frame, and may be present in QoS Data, QoS Null, and management frames as determined by the +HTC subfield of the frame control field.
  • the HT control field may have the format shown in Table 1.
  • the HE variant HT control field may include an A (aggregated)-control subfield.
  • the A-control subfield can be 30 bits long.
  • the A-control subfield may include a control list subfield of variable length and a padding subfield of 0 bits or more.
  • the control list subfield may include one or more control subfields.
  • the padding subfield follows the last control subfield (if present) and may be set to a sequence of a number of zero values such that the length of the A-control subfield included in the HT control field is 30.
  • One control subfield may include a 4-bit control ID subfield and a control information subfield of variable length.
  • the control ID subfield may indicate the type of information included in the control information subfield.
  • the length of the control information subfield can be defined as a fixed value for each value (excluding reserved values) of the control ID subfield.
  • the value of the control ID subfield and the length of the control information subfield associated therewith can be defined as shown in Table 2.
  • Table 2 shows the length of the format of the control subfield (TRS, OM, HLA, BSR, UPH, BQR, CAS, EHT OM, SRS, AAR, etc.) indicated by the control ID value. All 26 bits of the ONES control subfield can be set to 1. The format of each other control subfield is defined separately, and FIG. 8 shows an example format of the HLA (HE link adaptation) control subfield with a length of 12 bits.
  • HLA HE link adaptation
  • the control information subfield of the HLA control subfield may include information related to the HE Link Adaptation (HLA) procedure.
  • HLA HE Link Adaptation
  • the unsolicited MFB (modulation and coding scheme (MCS) feedback) subfield may correspond to an unsolicited MFB indicator.
  • the MRQ subfield may correspond to an HLA feedback request indicator.
  • the NSS subfield may correspond to the recommended number of spatial streams.
  • the HE-MCS subfield may correspond to the recommended HE-MCS.
  • the DCM subfield may correspond to recommended usage of dual carrier modulation (DCM).
  • the RU allocation subfield may correspond to a RU of a recommended HE-MCS, or a RU specified by the MFB requester to receive feedback.
  • the BW subfield may correspond to the bandwidth of the recommended HE-MCS, or may correspond to the bandwidth specified by the MFB requester to receive feedback.
  • the MRQ sequence identifier (MSI)/partial PPDU parameters subfield may correspond to partial parameters of the PPDU to be measured, or an MRQ sequence identifier.
  • the Tx beamforming subfield may correspond to the transmission type of the PPDU being measured (i.e., whether beamforming is applied).
  • the UL HE TB PPDU MFB subfield may correspond to an indication of the MFB for the HE TB PPDU transmitted in the uplink.
  • the existing HT control field has limitations in providing a container for up to 26 bits of control information.
  • more control information is included within the MAC frame (i.e. MAC header and/or frame body) to support wider bandwidth, more RU allocation, higher number of spatial streams, higher MCS, etc. It may be required to become
  • Control ID value included in the A-control subfield 8 (i.e., 0-6, and 15) are defined in an 802.11ax-based wireless LAN system, and an additional 3 (i.e., 0-6, and 15) are defined in 802.11be. 7-9) are defined, so the reserved Control ID values are 5 (i.e., 10-14).
  • the maximum size of the content of the A-Control subfield is 26 bits, and in the case of the HLA control subfield, 25 bits are defined among the 26-bit information size, and only 1 bit is defined as a reserved bit.
  • BW bandwidth
  • RU allocation NSS subfield
  • the reserved 1-bit size alone may be sufficient to store this additional information within the HT control field. It may not be included. Therefore, expansion of the HT control field (for example, modification of the HT control field or definition of a new control field) that can contain information of a size exceeding the existing 26-bit limit is necessary.
  • HE variant HT control field including the A-control subfield is described as a representative example, but the scope of the present disclosure is not limited by the name, and also applies to control fields of other variants or other formats. The examples below can be applied.
  • the name non-legacy may mean that it is applied to the next wireless LAN system, and may be replaced by various names such as EHT+ or UHR, which are distinct from the name EHT of 802.11be.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting a frame including a non-legacy control field according to the present disclosure.
  • the first STA may receive a frame including a non-legacy control field from the second STA.
  • the non-legacy control field may correspond to one or more specific control fields that are distinct from the existing HT control field.
  • a non-legacy control field may be present in addition to the HT control field in the MAC header.
  • the non-legacy control field may be present at a specific location within the frame.
  • the non-legacy control field may be present in the last field position of the MAC header, followed by the frame body, or following the HT control field.
  • Non-legacy control fields may be included instead of HT control fields.
  • the non-legacy control field may be defined to be the same size as the HT control field.
  • the +HTC subfield in the frame control field of the MAC header may indicate the presence or absence of a non-legacy control field rather than the presence or absence of an HT control field (in this case, it will be referred to by a different name from the +HTC subfield). (maybe).
  • the non-legacy control field may not be included in the MAC header but may be included in the frame body. Inclusion in the frame body may correspond to defining a new type or subtype of MAC frame format including a non-legacy control field.
  • a non-legacy control field may be defined as a field that is included in the MAC header but has a larger size (e.g., greater than 4 octets (e.g., 5 octets or 6 octets)) compared to the HT control field.
  • This non-legacy control field may be included in addition to the HT control field, or may be included in a frame that does not include the HT control field.
  • the +HTC subfield (or a new name subfield corresponding to the existing +HTC subfield location) in the frame control field of the MAC header may indicate the presence or absence of a non-legacy control field.
  • the +HTC subfield (or a new name subfield corresponding to the existing +HTC subfield position) does not indicate the presence or absence of an HT control field, and the HT control field does not exist within the corresponding MAC frame. can be defined. That is, the presence or absence of the HT control field does not need to be indicated.
  • the first bit of the frame body may indicate the presence or absence of a non-legacy control field.
  • the format applied to the MAC header may include a first format and a second format.
  • the first format corresponds to a format that does not include information indicating the presence or absence of a non-legacy control field
  • the second format includes information indicating the presence or absence of a non-legacy control field (e.g., 1 bit information) It may correspond to a new format including .
  • the MAC header of the second format has a larger size than the MAC header of the first format (e.g., a size including information indicating the presence of a non-legacy control field, or a size indicating the presence of a non-legacy control field) may have a size that includes information and non-legacy control fields.
  • the protocol version subfield in the frame control field of the MAC header may have various values (for example, four values), and one of the values may indicate that the second format is applied.
  • the presence or absence of the HT control field is indicated by the +HTC subfield in the frame control field of the MAC header, and the information indicating the presence of the non-legacy control field is a field distinct from the +HTC subfield (e.g., It may also be included in an additional 1 bit of the MAC header of the second format.
  • a specific value of the Control ID subfield in the A-control subfield of the HT control field may indicate that a non-legacy control field is present. It may be possible.
  • the A-control subfield containing this specific value of the control ID subfield may also contain a control information subfield (or no control information subfield) with the length set to 0.
  • the control information subfield in the A-control subfield including the control ID subfield of this specific value may include information about the number and/or use of non-legacy control fields.
  • the first STA may perform processing on the frame body based on the non-legacy control field.
  • non-legacy control fields within a frame may contain information about link adaptation in a wireless LAN system supporting extended bandwidth, and based on this, the same frame Processing such as decoding/interpretation/calculation can be performed on one or more fields included in the frame body.
  • processing of the frame body in the first STA receiving the frame may include procedures such as decoding/interpretation/calculation of the frame body.
  • the PHY entity of the first STA receives a PPDU over a wireless medium and performs calculations/measurements based on the field(s) included in the PPDU (e.g., TXTIME calculation, channel state inference based on pilot, etc.), PPDU Processing such as decoding/descrambling of the field(s) included in (e.g., obtaining a PSDU by performing decoding/descrambling based on the indication information of the SIG field for the DATA field of the PPDU) can be performed. .
  • a result derived through processing of a PPDU may be transmitted from the PHY entity to the MAC entity as an MPDU/A (aggregated)-MPDU.
  • MPDU/A-MPDU may include one or more MAC frames.
  • Processing of the MAC frame can obtain information included in the MAC frame by performing parsing, defragmentation, etc. on the field(s) included in the MAC frame. For example, information included in the MAC header of a MAC frame can be interpreted and acquired, and based on this, information included in the frame body of the MAC frame can be interpreted and acquired.
  • the method described in the example of FIG. 9 may be performed by the first device 100 of FIG. 1.
  • one or more processors 102 of the first device 100 of FIG. 1 receive a frame containing a non-legacy control field from another device through one or more transceivers 106, and transmit a frame based on the information. Information included in the frame body of the frame can be processed.
  • one or more memories 104 of the first device 100 may store instructions for performing the method described in the example of FIG. 9 or the examples described below when executed by one or more processors 102.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a method for receiving a frame including a non-legacy control field according to the present disclosure.
  • the second STA may generate a frame including a non-legacy control field.
  • the non-legacy control field may correspond to one or more specific control fields, and the description related to the frame including the non-legacy field is the same as the example in FIG. 9, so duplicate description is omitted.
  • the second STA may transmit the generated frame to one or more other STAs.
  • the method described in the example of FIG. 10 may be performed by the second device 200 of FIG. 1.
  • one or more processors 202 of the second device 200 of FIG. 1 may transmit, through one or more transceivers 206, a frame including a non-legacy control field and information in a frame body constructed based thereon.
  • a frame can be created and transmitted to other device(s).
  • one or more memories 204 of the second device 200 may store instructions for performing the method described in the example of FIG. 10 or the examples described below when executed by one or more processors 202.
  • FIGS. 9 and 10 may correspond to some of the various examples of this disclosure. Hereinafter, various examples of the present disclosure, including those of FIGS. 9 and 10, will be described in more detail.
  • the format of the frame including the extended control field (or non-legacy control field) will be mainly described, and link adaptation-related information as control information included in the extended control field will be described as a representative example.
  • the scope of the present disclosure is not limited by the type or characteristics of information included in the extended control field. That is, the examples described below are characterized by defining the format of a frame including a control field of a new format that can provide a container of control information of an expanded size compared to the existing one, and even arbitrary control information can be used according to the present disclosure. May be included in extended control fields.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating examples of a frame format including an extended control field according to the present disclosure.
  • the non-legacy control field may be included in the frame alternatively to the existing HT control field.
  • an STA following a wireless LAN system that supports a non-legacy control field may interpret a field present in the HT control field position in the existing MAC header as a non-legacy control field.
  • STAs that follow the existing wireless LAN system can interpret the HT control field in the MAC header in the same way as before.
  • a field of the same size at the same location can be interpreted as an HT control field or a non-legacy control field. You can. Accordingly, the field may be referred to as, for example, “HT/non-legacy control field.”
  • the presence or absence of the HT/non-legacy control field in the MAC header may be indicated by the value of the +HTC subfield in the frame control subfield in the existing MAC header.
  • the MAC header format including the existing HT control field may not be supported for STAs that follow a wireless LAN system that supports a non-legacy control field.
  • the non-legacy control field may contain information of an existing HT control field, or define a subtype or subvariant of the non-legacy control field to correspond to various types and/or various variants of the existing HT control field. It could be.
  • the non-legacy control field can be newly defined as a field distinct from the existing HT control field.
  • a legacy HT control field may be defined as 4 octets (or bytes) in size
  • a non-legacy control field may be defined as being larger than 4 octets (e.g., 5 octets or 6 octets).
  • the presence or absence of the existing HT control field in the MAC header may be indicated by the existing +HTC subfield.
  • This disclosure includes various examples indicating the presence or absence of a non-legacy control field in the MAC header.
  • the existing +HTC subfield can be newly defined as indicating the presence or absence of a non-legacy control field rather than the existing HT control field.
  • the +HTC subfield may be called by a different name, but the presence of a non-legacy control field can be determined by a field with a new name that is the same as the location and size of the existing +HTC subfield in the frame control field of the MAC header. can be instructed.
  • the STA following the existing wireless LAN system that does not support the non-legacy control field interprets the value of the subfield at the same location as the value of the +HTC subfield as before, and supports the non-legacy control field.
  • STA according to a new wireless LAN system can be interpreted as the value of a subfield indicating the presence or absence of a non-legacy control field.
  • the MAC header format including the existing HT control field may not be supported for STAs that follow a wireless LAN system that supports a non-legacy control field. That is, in the example of FIG. 11(b), in the new wireless LAN system, the size/length of the HT control field may be defined as always being 0 (however, the non-legacy control field may contain information/corresponding information of the existing HT control field). may also be defined to include information). That is, except that the size of the non-legacy control field is different in Example 1 and Example 2-1, the presence or absence of the non-legacy control field is determined by the +HTC subfield (or subfield with a new name). can be instructed.
  • Information indicating the presence or absence of a non-legacy control field can be defined in the MAC header.
  • Information indicating the presence or absence of a non-legacy control field may be defined as, for example, 1 bit information.
  • a wireless LAN system supporting a non-legacy control field provides information indicating the presence or absence of a non-legacy control field.
  • a new MAC header format (eg, second format) including a new MAC header format may be defined and supported.
  • some fields/subfields of the existing MAC header are used as information indicating the presence or absence of a non-legacy control field. It can also be reused.
  • the size of the MAC header excluding the non-legacy control field may be the same in the first format and the second format.
  • information indicating the presence or absence of a non-legacy control field in the MAC header may be included as an added bit.
  • the size of the MAC header excluding the non-legacy control field may be larger in the second format than in the first format.
  • the size of the information indicating the presence or absence of a non-legacy control field may be 1 bit, but the second format is defined as being larger than the first format by 1 octet, with 1 bit of the 1 octet added. It can also be defined as information indicating the presence or absence of a non-legacy control field.
  • the second format may be defined as being larger by X+1 octets compared to the first format.
  • the second format is defined as including additional fields of size 1 or If a non-legacy control field is not present, the additional field has a size of 1 octet, and if a non-legacy control field is present, It can also be defined as size.
  • the new format may be indicated through the value of the protocol version subfield in the frame control field of the MAC header.
  • the existing protocol version subfield is defined with a size of 2 bits and may indicate four values, of which the first value and the second value may indicate previously defined contents, and in the present disclosure
  • the new format of the MAC header can be indicated through the third or fourth value.
  • a portion of the frame body (eg, the first bit) may be defined and used as information indicating the presence or absence of a non-legacy control field.
  • a specific control ID value (e.g., one of 10-14 in Table 2) of the A-control subfield of the HT control field may be defined as corresponding to a non-legacy control field indication.
  • An HT control field including an A-control subfield set to a specific control ID value may indicate that a non-legacy control field is included at a specific location within the frame.
  • the location of the non-legacy control field may correspond to the last field location of the MAC frame, a location following the HT control field, or a location followed by the frame body.
  • the control information subfield may have its length set to 0 (or defined as not existing). That is, the HT control field including the A-control field corresponding to the non-legacy control field indication can be defined to have minimal overhead.
  • control information subfield in the A-control subfield set to the control ID value corresponding to the non-legacy control field indication may include information related to the non-legacy control field.
  • Information related to non-legacy control fields may include the number of non-legacy control fields (or subfields), the purpose of the non-legacy control fields, etc.
  • the usage of the non-legacy control field can be defined to include a variety of uses, for example, triggered response scheduling related information, operation mode information, link adaptation related information, etc., similar to the control ID in A-control. .
  • Example 3 may include non-legacy control information in the frame body regardless of the MAC header (i.e., applicable to previously defined MAC headers as well as MAC headers of any newly defined format).
  • frames of new control types and/or control subtypes containing non-legacy control information may be defined. That is, non-legacy control information can be included in new independent control/management/data frames. This can be distinguished from the inclusion of a non-legacy control field in the MAC header within the existing management/data frame in Embodiment 1 or 2.
  • control type value 10 and the subtype value 0001 which are reserved in the existing wireless LAN system, can be defined as corresponding to a non-legacy control frame.
  • the HT control field of the MAC header of this non-legacy control frame may include control information according to the control ID of A-control (as before).
  • the non-legacy control information included in the frame body of the non-legacy control frame may include control information that is unrelated to or separate from the HT control information.
  • non-legacy control information included in the frame body of a non-legacy control frame is associated with information included in the A-control subfield of the HT control field (e.g., defined in the existing A-control subfield).
  • request or response information for link adaptation such as HLA control
  • request or response information for link adaptation may be included in the HT control field in the MAC header of the non-legacy control frame and/or in the non-legacy control information in the frame body.
  • request or response information for link adaptation such as HLA control
  • one or more control IDs and corresponding control information may be included in the HT control field in the MAC header of the non-legacy control frame and/or in the non-legacy control information in the frame body.
  • a frame containing non-legacy control information may be transmitted or received along with other control/management/data frames.
  • the HT control field in the MAC header in the existing wireless LAN system may not be suitable for transmitting and receiving control information required in a new wireless LAN system related to UHR, etc. due to its limited size. Therefore, the present disclosure defines a new/extended non-legacy control field that is distinct from the existing HT control field, and the non-legacy control field that is added to or replaces the existing HT control field is provided in the MAC frame. Through various methods included in , it is possible to achieve a new effect of providing an expanded container that can transmit or receive control information needed in a new wireless LAN system.
  • the scope of the present disclosure is software or machine-executable instructions (e.g., operating system, application, firmware, program, etc.) that cause operations according to the methods of various embodiments to be executed on a device or computer, and such software or It includes non-transitory computer-readable medium in which instructions, etc. are stored and can be executed on a device or computer. Instructions that may be used to program a processing system to perform the features described in this disclosure may be stored on/in a storage medium or computer-readable storage medium and may be viewed using a computer program product including such storage medium. Features described in the disclosure may be implemented.
  • Storage media may include, but are not limited to, high-speed random access memory such as DRAM, SRAM, DDR RAM, or other random access solid state memory devices, one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash memory devices, or It may include non-volatile memory, such as other non-volatile solid state storage devices.
  • Memory optionally includes one or more storage devices located remotely from the processor(s).
  • the memory, or alternatively the non-volatile memory device(s) within the memory includes a non-transitory computer-readable storage medium.
  • Features described in this disclosure may be stored on any one of a machine-readable medium to control the hardware of a processing system and to enable the processing system to interact with other mechanisms utilizing results according to embodiments of the present disclosure. May be integrated into software and/or firmware.
  • Such software or firmware may include, but is not limited to, application code, device drivers, operating systems, and execution environments/containers.
  • the method proposed in this disclosure has been described focusing on examples applied to an IEEE 802.11-based system, but it can be applied to various wireless LAN or wireless communication systems in addition to the IEEE 802.11-based system.

Landscapes

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Abstract

무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드를 송신 또는 수신하는 방법 및 장치가 개시된다. 본 개시의 일 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 제 1 스테이션(STA)에 의해서 수행되는 방법은, 하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더를 포함하는 프레임을 제 2 STA으로부터 수신하는 단계; 및 상기 하나 이상의 특정 제어 필드에 기초하여, 상기 프레임 내의 프레임 바디에 포함되는 하나 이상의 필드에 대한 프로세싱을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고, 상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재할 수 있다.

Description

무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드 송신 또는 수신 방법 및 장치
본 개시는 무선랜(Wireless Local Area Network, WLAN) 시스템에서의 확장된 제어 필드를 송신 또는 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선랜(WLAN)에 대해서 송신 레이트 향상, 대역폭 증가, 신뢰성 향상, 에러 감소, 레이턴시 감소 등을 위한 새로운 기술이 도입되어 왔다. 무선랜 기술 중에서, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 계열의 표준을 Wi-Fi라고 칭할 수 있다. 예를 들어, 최근에 무선랜에 도입된 기술은, 802.11ac 표준의 VHT(Very High-Throughput)를 위한 개선사항(enhancement), IEEE 802.11ax 표준의 HE(High Efficiency)를 위한 개선사항 등을 포함한다.
보다 향상된 무선 통신 환경을 제공하기 위해서, EHT(Extremely High Throughput)를 위한 개선 기술이 논의되고 있다. 예를 들어, 증가된 대역폭, 다중 대역의 효율적 활용, 증가된 공간 스트림을 지원하는 MIMO(Multiple Input Multiple Output), 다중 액세스 포인트(AP) 조정을 위한 기술이 연구되고 있으며, 특히 낮은 레이턴시(low latency) 또는 실시간(real time) 특성의 트래픽을 지원하기 위한 다양한 기술이 연구되고 있다. 나아가, EHT 기술의 개선 또는 확장을 포함하여, 극히 높은 신뢰성(ultra high reliability, UHR)을 지원하기 위한 새로운 기술이 논의되고 있다.
본 개시의 기술적 과제는, 무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드의 송신 또는 수신 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 추가적인 기술적 과제는, 무선랜 시스템에서 매체 제어 액세스(MAC) 헤더 내에서 확장된 크기를 지원하는 제어 필드를 포함하는 프레임을 송신 또는 수신하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 양상에 따른 무선랜 시스템에서 무선랜 시스템에서 제 1 스테이션(STA)에 의해서 수행되는 방법은, 하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더를 포함하는 프레임을 제 2 STA으로부터 수신하는 단계; 및 상기 하나 이상의 특정 제어 필드에 기초하여, 상기 프레임 내의 프레임 바디에 포함되는 하나 이상의 필드에 대한 프로세싱을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고, 상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재할 수 있다.
본 개시의 추가적인 양상에 따른 무선랜 시스템에서 제 2 스테이션(STA)에 의해서 수행되는 방법은, 하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더, 및 프레임 바디를 포함하는 프레임을 생성하는 단계; 및 상기 생성된 프레임을 하나 이상의 제 1 STA에게 송신하는 단계를 포함하고, 상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고, 상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재할 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선랜 시스템에서 확장된 제어 필드의 송신 또는 수신 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
본 개시에 따르면, 무선랜 시스템에서 매체 제어 액세스(MAC) 헤더 내에서 확장된 크기를 지원하는 제어 필드를 포함하는 프레임을 송신 또는 수신하는 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 개시에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 개시의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시가 적용될 수 있는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시가 적용될 수 있는 CSMA/CA 기반 프레임 송신 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시가 적용될 수 있는 무선랜 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시가 적용될 수 있는 IEEE 802.11 표준에서 정의되는 PPDU의 예시들을 도시한 도면이다.
도 8은 본 개시가 적용될 수 있는 HT 제어 필드의 병합-제어(aggregated-control, A-control) 서브필드의 예시적인 포맷을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시에 따른 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 송신하는 방법의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 개시에 따른 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 수신하는 방법의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 개시에 따른 확장된 제어 필드를 포함하는 프레임 포맷의 예시들을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 개시의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 개시가 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 개시의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 개시가 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 개시의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결관계 뿐만 아니라, 그 사이에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 본 개시에서 용어 "포함한다" 또는 "가진다"는 언급된 특징, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성요소의 존재를 특정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 단계, 동작, 요소, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 개시에 있어서, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되고 구성요소들을 제한하기 위해서 사용되지 않으며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들 간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시예에서의 제 1 구성요소는 다른 실시예에서 제 2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시예에서의 제 2 구성요소를 다른 실시예에서 제 1 구성요소라고 칭할 수도 있다.
본 개시에서 사용된 용어는 특정 실시예에 대한 설명을 위한 것이며 청구범위를 제한하려는 것이 아니다. 실시예의 설명 및 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 명백하게 다르게 나타내지 않는 한 복수 형태도 포함하도록 의도한 것이다. 본 개시에 사용된 용어 "및/또는"은 관련된 열거 항목 중의 하나를 지칭할 수도 있고, 또는 그 중의 둘 이상의 임의의 및 모든 가능한 조합을 지칭하고 포함하는 것을 의미한다. 또한, 본 개시에서 단어들 사이의 "/"는 달리 설명되지 않는 한 "및/또는"과 동일한 의미를 가진다.
본 개시의 예시들은 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 예시들은 무선랜 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 예시들은 IEEE 802.11a/g/n/ac/ax/be 표준 기반 무선랜에 적용될 수 있다. 나아가, 본 개시의 예시들은 새롭게 제안되는 IEEE 802.11bn (또는 UHR) 표준 기반 무선랜에 적용될 수도 있다. 추가적으로, 본 개시의 예시들은 IEEE 802.11bn 후의 차세대 표준 기반 무선랜에 적용될 수도 있다. 또한, 본 개시의 예시들은 셀룰러 무선 통신 시스템에 적용될 수도 있다. 예를 들어, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준의 LTE(Long Term Evolution) 계열의 기술 및 5G NR(New Radio) 계열의 기술에 기반하는 셀룰러 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.
이하 본 개시의 예시들이 적용될 수 있는 기술적 특징에 대해서 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 1에 예시된 제 1 디바이스(100)와 제 2 디바이스(200)는, 단말(Terminal), 무선 기기(wireless device), WTRU(Wireless Transmit Receive Unit), UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Unit), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), 또는 단순히 사용자(user) 등의 다양한 용어로 대체될 수 있다. 또한, 제 1 디바이스(100)와 제 2 디바이스(200)는, 액세스 포인트(Access Point, AP), BS(Base Station), 고정국(fixed station), Node B, BTS(base transceiver system), 네트워크, AI(Artificial Intelligence) 시스템, RSU(road side unit), 리피터, 라우터, 릴레이(relay), 게이트웨이 등의 다양한 용어로 대체될 수 있다.
도 1에 예시된 디바이스(100, 200)는 스테이션(station, STA)이라 칭할 수도 있다. 예를 들어, 도 1에 예시된 디바이스(100, 200)는 송신 디바이스, 수신 디바이스, 송신 STA, 수신 STA 등의 다양한 용어로 칭할 수 있다. 예를 들어, STA(110, 200)은 AP(access Point) 역할을 수행하거나 non-AP 역할을 수행할 수 있다. 즉, 본 개시에서 STA(110, 200)은 AP 및/또는 non-AP의 기능을 수행할 수 있다. STA(110, 200)이 AP 기능을 수행하는 경우 단순히 AP라고 칭할 수도 있고, STA(110, 200)이 non-AP 기능을 수행하는 경우 단순히 STA라고 칭할 수도 있다. 또한, 본 개시에서 AP는 AP STA으로도 표시될 수 있다.
도 1을 참조하면, 제 1 디바이스(100)와 제 2 디바이스(200)는 다양한 무선랜 기술(예를 들어, IEEE 802.11 계열)을 통해 무선 신호를 송수신할 수 있다. 제 1 디바이스(100)와 제 2 디바이스(200)는 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 계층 및 물리 계층(physical layer, PHY)에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다.
또한, 제 1 디바이스(100)와 제 2 디바이스(200)는 무선랜 기술 이외의 다양한 통신 표준(예를 들어, 3GPP LTE 계열, 5G NR 계열의 표준 등) 기술을 추가적으로 지원할 수도 있다. 또한 본 개시의 디바이스는 휴대 전화, 차량(vehicle), 개인용 컴퓨터, AR(Augmented Reality) 장비, VR(Virtual Reality) 장비 등의 다양한 장치로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 STA은 음성 통화, 영상 통화, 데이터 통신, 자율 주행(Autonomous-Driving), MTC(Machine-Type Communication), M2M(Machine-to-Machine), D2D(Device-to-Device), IoT(Internet-of-Things) 등의 다양한 통신 서비스를 지원할 수 있다.
제 1 디바이스(100)는 하나 이상의 프로세서(102) 및 하나 이상의 메모리(104)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(transceiver)(106) 및/또는 하나 이상의 안테나(108)을 더 포함할 수 있다. 프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어하며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제 1 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(106)을 통해 제 1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제 2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제 2 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 프로세서(102)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령어(instruction)들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 무선랜 기술(예를 들어, IEEE 802.11 계열)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(Radio Frequency) 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 디바이스는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
제 2 디바이스(200)는 하나 이상의 프로세서(202), 하나 이상의 메모리(204)를 포함하며, 추가적으로 하나 이상의 송수신기(206) 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어하며, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제 3 정보/신호를 생성한 뒤, 송수신기(206)를 통해 제 3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제 4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신한 뒤, 제 4 정보/신호의 신호 처리로부터 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 프로세서(202)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 제어되는 프로세스들 중 일부 또는 전부를 수행하거나, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들을 수행하기 위한 명령어들을 포함하는 소프트웨어 코드를 저장할 수 있다. 여기서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 무선랜 기술(예를 들어, IEEE 802.11 계열)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다 송수신기(206)는 RF 유닛과 혼용될 수 있다. 본 개시에서 디바이스는 통신 모뎀/회로/칩을 의미할 수도 있다.
이하, 디바이스(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예를 들어, PHY, MAC과 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 하나 이상의 PDU(Protocol Data Unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(Service Data Unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 개시에 개시된 기능, 절차, 제안 및/또는 방법에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예를 들어, 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예를 들어, 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), 하나 이상의 DSP(Digital Signal Processor), 하나 이상의 DSPD(Digital Signal Processing Device), 하나 이상의 PLD(Programmable Logic Device) 또는 하나 이상의 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능 등을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(104, 204)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구동될 수 있다. 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도들은 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령어를 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 개시의 방법들 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송신할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 송신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보 또는 무선 신호를 수신하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있고, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 개시에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 순서도 등에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 개시에서, 하나 이상의 안테나는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예를 들어, 안테나 포트)일 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환(Convert)할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 오실레이터 및/또는 필터를 포함할 수 있다.
예를 들어, STA(100, 200)의 하나는 AP의 의도된 동작을 수행하고, STA(100, 200)의 다른 하나는 non-AP STA의 의도된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 송수신기(106, 206)는 신호(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax/be/bn 등에 따르는 패킷 또는 PPDU(Physical layer Protocol Data Unit))의 송수신 동작을 수행할 수 있다. 또한, 본 개시에서 다양한 STA이 송수신 신호를 생성하거나 송수신 신호를 위해 사전에 데이터 처리나 연산을 수행하는 동작은 도 1의 프로세서(102, 202)에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 송수신 신호를 생성하거나 송수신 신호를 위해 사전에 데이터 처리나 연산을 수행하는 동작의 일례는, 1) PPDU 내에 포함되는 필드(SIG(signal), STF(short training field), LTF(long training field), Data 등)의 비트 정보를 결정/획득/구성/연산/디코딩/인코딩하는 동작, 2) PPDU 내에 포함되는 필드(SIG, STF, LTF, Data 등)를 위해 사용되는 시간 자원이나 주파수 자원(예를 들어, 서브캐리어 자원) 등을 결정/구성/획득하는 동작, 3) PPDU 내에 포함되는 필드(SIG, STF, LTF, Data 등)를 위해 사용되는 특정한 시퀀스(예를 들어, 파일럿 시퀀스, STF/LTF 시퀀스, SIG에 적용되는 엑스트라 시퀀스) 등을 결정/구성/획득하는 동작, 4) STA에 대해 적용되는 전력 제어 동작 및/또는 파워 세이빙 동작, 5) ACK 신호의 결정/획득/구성/연산/디코딩/인코딩 등에 관련된 동작을 포함할 수 있다. 또한, 이하의 일례에서 다양한 STA이 송수신 신호의 결정/획득/구성/연산/디코딩/인코딩을 위해 사용하는 다양한 정보(예를 들어, 필드/서브필드/제어필드/파라미터/파워 등에 관련된 정보)는 도 1의 메모리(104, 204)에 저장될 수 있다.
이하에서, 하향링크(downlink, DL)는 AP STA로부터 non-AP STA로의 통신을 위한 링크를 의미하며, 하향링크를 통해 하향링크 PPDU/패킷/신호 등의 송수신될 수 있다. 하향링크 통신에서 송신기는 AP STA의 일부이고, 수신기는 non-AP STA의 일부일 수 있다. 상향링크(uplink, UL)는 non-AP STA로부터 AP STA로의 통신을 위한 링크를 의미하며, 상향링크를 통해 상향링크 PPDU/패킷/신호 등의 송수신될 수 있다. 상향링크 통신에서 송신기는 non-AP STA의 일부이고, 수신기는 AP STA의 일부일 수 있다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
무선랜 시스템의 구조는 복수개의 구성요소(component)들로 구성될 수 있다. 복수의 구성요소들의 상호작용에 의해 상위계층에 대해 트랜스패런트한 STA 이동성을 지원하는 무선랜이 제공될 수 있다. BSS(Basic Service Set)는 무선랜의 기본적인 구성 블록에 해당한다. 도 2에서는 2 개의 BSS(BSS1 및 BSS2)가 존재하고, 각각의 BSS의 멤버로서 2 개의 STA이 포함되는 것(STA1 및 STA2는 BSS1에 포함되고, STA3 및 STA4는 BSS2에 포함됨)을 예시적으로 도시한다. 도 2에서 BSS를 나타내는 타원은 해당 BSS에 포함된 STA들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다. STA이 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.
도 2에서 도시하는 DS를 고려하지 않는다면, 무선랜에서 가장 기본적인 타입의 BSS는 독립적인 BSS(Independent BSS, IBSS)이다. 예를 들어, IBSS는 2 개의 STA만으로 구성된 최소의 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 다른 구성요소들이 생략된 것을 가정하여, STA1 및 STA2만으로 구성된 BSS1 또는 STA3 및 STA4만으로 구성된 BSS2는 각각 IBSS의 대표적인 예시에 해당할 수 있다. 이러한 구성은 STA들이 AP 없이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한, 이러한 형태의 무선랜에서 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 LAN이 필요한 경우에 구성될 수 있으며, 이를 애드-혹(ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서 STA들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA들이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템(DS)으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
STA의 켜지거나 꺼짐, STA이 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서, BSS에서의 STA의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS의 멤버가 되기 위해서는, STA은 동기화 과정을 이용하여 BSS에 조인할 수 있다. BSS 기반구조의 모든 서비스에 액세스하기 위해서는, STA은 BSS에 결합(associated)되어야 한다. 이러한 결합(association)은 동적으로 설정될 수 있고, 분산 시스템 서비스(Distribution System Service, DSS)의 이용을 포함할 수 있다.
무선랜에서 직접적인 STA-대-STA의 거리는 PHY 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만, 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 STA 간의 통신이 필요할 수도 있다. 확장된 커버리지를 지원하기 위해서 분산 시스템(DS)이 구성될 수 있다.
DS는 BSS들이 상호 연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, 도 2와 같이 복수개의 BSS들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS가 존재할 수도 있다. DS는 논리적인 개념이며 분산 시스템 매체(DSM)의 특성에 의해서 특정될 수 있다. 이와 관련하여, 무선 매체(Wireless Medium, WM)와 DSM는 논리적으로 구분될 수 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한되지도 않고 상이한 것으로 제한되지도 않는다. 이와 같이 복수개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서, 무선랜 구조(DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉, 무선랜 구조는 다양하게 구현될 수 있으며, 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 무선랜 구조가 특정될 수 있다.
DS는 복수개의 BSS들의 끊김없는(seamless) 통합을 제공하고 목적지로의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 디바이스를 지원할 수 있다. 또한, DS는 무선랜과 다른 네트워크(예를 들어, IEEE 802.X)와의 연결을 위한 브리지 역할을 수행하는 포털(portal)이라는 구성요소를 더 포함할 수 있다.
AP는 결합된 non-AP STA들에 대해서 WM을 통해서 DS 로의 액세스를 가능하게 하고, STA의 기능성 또한 가지는 엔티티(entity)를 의미한다. AP를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 2에서 도시하는 STA2 및 STA3은 STA의 기능성을 가지면서, 결합된 non-AP STA(STA1 및 STA4)이 DS로 액세스하도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 모든 AP는 기본적으로 STA에 해당하므로, 모든 AP는 어드레스 가능한 엔티티이다. WM 상에서의 통신을 위해 AP에 의해서 사용되는 어드레스와, DSM 상에서의 통신을 위해 AP에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다. AP와 하나 이상의 STA으로 구성되는 BSS를 인프라스트럭쳐(infrastructure BSS)라고 칭할 수 있다.
AP에 결합된 STA(들) 중의 하나로부터 해당 AP의 STA 어드레스로 송신되는 데이터는, 항상 비제어 포트(uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802.1X 포트 액세스 엔티티에 의해서 처리될 수 있다. 또한, 제어 포트(controlled port)가 인증되면 송신 데이터(또는 프레임)는 DS로 전달될 수 있다.
전술한 DS의 구조에 추가적으로 넓은 커버리지를 제공하기 위한 확장된 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)가 설정될 수도 있다.
ESS는 임의의(arbitrary) 크기 및 복잡도를 가지는 네트워크가 DS 및 BSS들로 구성된 네트워크를 의미한다. ESS는 하나의 DS에 연결된 BSS들의 집합에 해당할 수 있다. 그러나, ESS는 DS를 포함하지는 않는다. ESS 네트워크는 LLC(Logical Link Control) 계층에서 IBSS로 보이는 점이 특징이다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있고, 이동 STA들은 LLC에 트랜스패런트하게 하나의 BSS에서 다른 BSS로(동일한 ESS 내에서) 이동할 수 있다. 하나의 ESS에 포함되는 AP들은 동일한 SSID(service set identification)을 가질 수 있다. SSID는 BSS의 식별자인 BSSID와 구별된다.
무선랜 시스템에서는 BSS들의 상대적인 물리적 위치에 대해서 아무것도 가정하지 않으며, 다음과 같은 형태가 모두 가능하다. BSS들은 부분적으로 중첩될 수 있고, 이는 연속적인 커버리지를 제공하기 위해서 일반적으로 이용되는 형태이다. 또한, BSS들은 물리적으로 연결되어 있지 않을 수 있고, 논리적으로는 BSS들 간의 거리에 제한은 없다. 또한, BSS들은 물리적으로 동일한 위치에 위치할 수 있고, 이는 리던던시를 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 또한, 하나 (또는 하나 이상의) IBSS 또는 ESS 네트워크들이 하나 (또는 하나 이상의) ESS 네트워크로서 동일한 공간에 물리적으로 존재할 수 있다. 이는 ESS 네트워크가 존재하는 위치에 애드-혹 네트워크가 동작하는 경우나, 상이한 기관(organizations)에 의해서 물리적으로 중첩되는 무선 네트워크들이 구성되는 경우나, 동일한 위치에서 2 이상의 상이한 액세스 및 보안 정책이 필요한 경우 등에서의 ESS 네트워크 형태에 해당할 수 있다.
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.
STA이 네트워크에 대해서 링크를 셋업하고 데이터를 송수신하기 위해서는, 먼저 네트워크를 발견(discovery)하고, 인증(authentication)을 수행하고, 결합(association)을 맺고(establish), 보안(security)을 위한 인증 절차 등을 거쳐야 한다. 링크 셋업 과정을 세션 개시 과정, 세션 셋업 과정이라고도 칭할 수 있다. 또한, 링크 셋업 과정의 발견, 인증, 결합, 보안 설정의 과정을 통칭하여 결합 과정이라고 칭할 수도 있다.
단계 S310에서 STA은 네트워크 발견 동작을 수행할 수 있다. 네트워크 발견 동작은 STA의 스캐닝(scanning) 동작을 포함할 수 있다. 즉, STA이 네트워크에 액세스하기 위해서는 참여 가능한 네트워크를 찾아야 한다. STA은 무선 네트워크에 참여하기 전에 호환 가능한 네트워크를 식별하여야 하는데, 특정 영역에 존재하는 네트워크 식별과정을 스캐닝이라고 한다.
스캐닝 방식에는 능동적 스캐닝(active scanning)과 수동적 스캐닝(passive scanning)이 있다. 도 3에서는 예시적으로 능동적 스캐닝 과정을 포함하는 네트워크 발견 동작을 도시한다. 능동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 주변에 어떤 AP가 존재하는지 탐색하기 위해 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 송신하고 이에 대한 응답을 기다린다. 응답자(responder)는 프로브 요청 프레임을 송신한 STA에게 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 송신한다. 여기에서, 응답자는 스캐닝되고 있는 채널의 BSS에서 마지막으로 비콘 프레임(beacon frame)을 송신한 STA일 수 있다. BSS에서는 AP가 비콘 프레임을 송신하므로 AP가 응답자가 되며, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 송신하므로 응답자가 일정하지 않다. 예를 들어, 1번 채널에서 프로브 요청 프레임을 송신하고 1번 채널에서 프로브 응답 프레임을 수신한 STA은, 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널(예를 들어, 2번 채널)로 이동하여 동일한 방법으로 스캐닝(즉, 2번 채널 상에서 프로브 요청/응답 송수신)을 수행할 수 있다.
도 3에서 도시하고 있지 않지만, 스캐닝 동작은 수동적 스캐닝 방식으로 수행될 수도 있다. 수동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 비콘 프레임을 기다린다. 비콘 프레임은 IEEE 802.11에서 정의되는 관리 프레임(management frame) 중 하나로서, 무선 네트워크의 존재를 알리고, 스캐닝을 수행하는 STA으로 하여금 무선 네트워크를 찾아서, 무선 네트워크에 참여할 수 있도록 주기적으로 송신된다. BSS에서 AP가 비콘 프레임을 주기적으로 송신하는 역할을 수행하고, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 송신한다. 스캐닝을 수행하는 STA은 비콘 프레임을 수신하면 비콘 프레임에 포함된 BSS에 대한 정보를 저장하고 다른 채널로 이동하면서 각 채널에서 비콘 프레임 정보를 기록한다. 비콘 프레임을 수신한 STA은, 수신한 비콘 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널로 이동하여 동일한 방법으로 다음 채널에서 스캐닝을 수행할 수 있다. 능동적 스캐닝과 수동적 스캐닝을 비교하면, 능동적 스캐닝이 수동적 스캐닝보다 딜레이(delay) 및 전력 소모가 작은 장점이 있다.
STA이 네트워크를 발견한 후에, 단계 S320에서 인증 과정이 수행될 수 있다. 이러한 인증 과정은 후술하는 단계 S340의 보안 셋업 동작과 명확하게 구분하기 위해서 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 칭할 수 있다.
인증 과정은 STA이 인증 요청 프레임(authentication request frame)을 AP에게 송신하고, 이에 응답하여 AP가 인증 응답 프레임(authentication response frame)을 STA에게 송신하는 과정을 포함한다. 인증 요청/응답에 사용되는 인증 프레임(authentication frame)은 관리 프레임에 해당한다.
인증 프레임은 인증 알고리즘 번호(authentication algorithm number), 인증 트랜잭션 시퀀스 번호(authentication transaction sequence number), 상태 코드(status code), 검문 텍스트(challenge text), RSN(Robust Security Network), 유한 순환 그룹(Finite Cyclic Group) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이는 인증 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
STA은 인증 요청 프레임을 AP에게 송신할 수 있다. AP는 수신된 인증 요청 프레임에 포함된 정보에 기초하여, 해당 STA에 대한 인증을 허용할지 여부를 결정할 수 있다. AP는 인증 처리의 결과를 인증 응답 프레임을 통하여 STA에게 제공할 수 있다.
STA이 성공적으로 인증된 후에, 단계 S330에서 결합 과정이 수행될 수 있다. 결합 과정은 STA이 결합 요청 프레임(association request frame)을 AP에게 송신하고, 이에 응답하여 AP가 결합 응답 프레임(association response frame)을 STA에게 송신하는 과정을 포함한다.
예를 들어, 결합 요청 프레임은 다양한 캐퍼빌리티(capability)에 관련된 정보, 비콘 청취 간격(listen interval), SSID(service set identifier), 지원 레이트(supported rates), 지원 채널(supported channels), RSN, 이동성 도메인, 지원 오퍼레이팅 클래스(supported operating classes), TIM 브로드캐스트 요청(Traffic Indication Map Broadcast request), 상호동작(interworking) 서비스 캐퍼빌리티 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 결합 응답 프레임은 다양한 캐퍼빌리티에 관련된 정보, 상태 코드, AID(Association ID), 지원 레이트, EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 파라미터 세트, RCPI(Received Channel Power Indicator), RSNI(Received Signal to Noise Indicator), 이동성 도메인, 타임아웃 간격(예를 들어, 결합 컴백 시간(association comeback time)), 중첩(overlapping) BSS 스캔 파라미터, TIM 브로드캐스트 응답, QoS(Quality of Service) 맵 등의 정보를 포함할 수 있다. 이는 결합 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
STA이 네트워크에 성공적으로 결합된 후에, 단계 S340에서 보안 셋업 과정이 수행될 수 있다. 단계 S340의 보안 셋업 과정은 RSNA(Robust Security Network Association) 요청/응답을 통한 인증 과정이라고 할 수도 있고, 상기 단계 S320의 인증 과정을 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 하고, 단계 S340의 보안 셋업 과정을 단순히 인증 과정이라고도 칭할 수도 있다.
단계 S340의 보안 셋업 과정은, 예를 들어, EAPOL(Extensible Authentication Protocol over LAN) 프레임을 통한 4-웨이(way) 핸드쉐이킹을 통해서, 프라이빗 키 셋업(private key setup)을 하는 과정을 포함할 수 있다. 또한, 보안 셋업 과정은 IEEE 802.11 표준에서 정의하지 않는 보안 방식에 따라 수행될 수도 있다.
도 4는 본 개시가 적용될 수 있는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다.
무선랜 시스템에서, MAC(Medium Access Control)의 기본 액세스 메커니즘은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 메커니즘이다. CSMA/CA 메커니즘은 IEEE 802.11 MAC의 분배 조정 기능(Distributed Coordination Function, DCF)이라고도 불리는데, 기본적으로 "말하기 전에 듣기(listen before talk)" 액세스 메커니즘을 채용하고 있다. 이러한 유형의 액세스 메커니즘 따르면, AP 및/또는 STA은 송신을 시작하기에 앞서, 소정의 시간구간(예를 들어, DIFS(DCF Inter-Frame Space) 동안 무선 채널 또는 매체(medium)를 센싱(sensing)하는 CCA(Clear Channel Assessment)를 수행할 수 있다. 센싱 결과, 만일 매체가 유휴 상태(idle status)인 것으로 판단되면, 해당 매체를 통하여 프레임 송신을 시작한다. 반면, 매체가 점유된(occupied) 또는 비지(busy) 상태인 것으로 감지되면, 해당 AP 및/또는 STA은 자기 자신의 송신을 시작하지 않고 매체 액세스를 위한 지연 기간(예를 들어, 랜덤 백오프 기간(random backoff period))을 설정하여 기다린 후에 프레임 송신을 시도할 수 있다. 랜덤 백오프 기간의 적용으로, 여러 STA들은 서로 다른 시간 동안 대기한 후에 프레임 송신을 시도할 것이 기대되므로, 충돌(collision)을 최소화시킬 수 있다.
또한, IEEE 802.11 MAC 프로토콜은 HCF(Hybrid Coordination Function)를 제공한다. HCF는 상기 DCF와 PCF(Point Coordination Function)를 기반으로 한다. PCF는 폴링(polling) 기반의 동기식 액세스 방식으로 모든 수신 AP 및/또는 STA이 데이터 프레임을 수신할 수 있도록 주기적으로 폴링하는 방식을 일컫는다. 또한, HCF는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)와 HCCA(HCF Controlled Channel Access)를 가진다. EDCA는 제공자가 다수의 사용자에게 데이터 프레임을 제공하기 위한 액세스 방식을 경쟁 기반으로 하는 것이고, HCCA는 폴링(polling) 메커니즘을 이용한 비경쟁 기반의 채널 액세스 방식을 사용하는 것이다. 또한, HCF는 무선랜의 QoS(Quality of Service)를 향상시키기 위한 매체 액세스 메커니즘을 포함하며, 경쟁 기간(Contention Period, CP)와 비경쟁 기간(Contention Free Period, CFP) 모두에서 QoS 데이터를 송신할 수 있다.
도 4를 참조하여 랜덤 백오프 주기에 기반한 동작에 대해서 설명한다. 점유된/비지 상태이던 매체가 유휴 상태로 변경되면, 여러 STA들은 데이터(또는 프레임) 송신을 시도할 수 있다. 충돌을 최소화하기 위한 방안으로서, STA들은 각각 랜덤 백오프 카운트를 선택하고 그에 해당하는 슬롯 시간만큼 대기한 후에, 송신을 시도할 수 있다. 랜덤 백오프 카운트는 의사-랜덤 정수(pseudo-random integer) 값을 가지며, 0 내지 CW 범위의 값 중에서 하나로 결정될 수 있다. 여기서, CW는 경쟁 윈도우(Contention Window) 파라미터 값이다. CW 파라미터는 초기값으로 CWmin이 주어지지만, 송신 실패의 경우(예를 들어, 송신된 프레임에 대한 ACK을 수신하지 못한 경우)에 2 배의 값을 취할 수 있다. CW 파라미터 값이 CWmax가 되면 데이터 송신이 성공할 때까지 CWmax 값을 유지하면서 데이터 송신을 시도할 수 있고, 데이터 송신이 성공하는 경우에는 CWmin 값으로 리셋된다. CW, CWmin 및 CWmax 값은 2n-1 (n=0, 1, 2, ...)로 설정되는 것이 바람직하다.
랜덤 백오프 과정이 시작되면 STA은 결정된 백오프 카운트 값에 따라서 백오프 슬롯을 카운트 다운하는 동안에 계속하여 매체를 모니터링한다. 매체가 점유상태로 모니터링되면 카운트 다운을 멈추고 대기하고, 매체가 유휴 상태가 되면 나머지 카운트 다운을 재개한다.
도 4의 예시에서 STA3의 MAC에 송신할 패킷이 도달한 경우에, STA3는 DIFS 만큼 매체가 유휴 상태인 것을 확인하고 바로 프레임을 송신할 수 있다. 나머지 STA들은 매체가 점유/비지 상태인 것을 모니터링하고 대기한다. 그 동안 STA1, STA2 및 STA5의 각각에서도 송신할 데이터가 발생할 수 있고, 각각의 STA은 매체가 유휴상태로 모니터링되면 DIFS만큼 대기한 후에, 각자가 선택한 랜덤 백오프 카운트 값에 따라 백오프 슬롯의 카운트 다운을 수행할 수 있다. STA2가 가장 작은 백오프 카운트 값을 선택하고, STA1이 가장 큰 백오프 카운트 값을 선택한 경우를 가정한다. 즉, STA2가 백오프 카운트를 마치고 프레임 송신을 시작하는 시점에서 STA5의 잔여 백오프 시간은 STA1의 잔여 백오프 시간보다 짧은 경우를 예시한다. STA1 및 STA5는 STA2가 매체를 점유하는 동안에 잠시 카운트 다운을 멈추고 대기한다. STA2의 점유가 종료되어 매체가 다시 유휴 상태가 되면, STA1 및 STA5는 DIFS만큼 대기한 후에, 멈추었던 백오프 카운트를 재개한다. 즉, 잔여 백오프 시간만큼의 나머지 백오프 슬롯을 카운트 다운한 후에 프레임 송신을 시작할 수 있다. STA5의 잔여 백오프 시간이 STA1보다 짧았으므로 STA5이 프레임 송신을 시작하게 된다. STA2가 매체를 점유하는 동안에 STA4에서도 송신할 데이터가 발생할 수 있다. STA4의 입장에서는 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 자신이 선택한 랜덤 백오프 카운트 값에 따른 카운트 다운을 수행하고 프레임 송신을 시작할 수 있다. 도 4의 예시에서는 STA5의 잔여 백오프 시간이 STA4의 랜덤 백오프 카운트 값과 우연히 일치하는 경우를 나타내며, 이 경우, STA4와 STA5 간에 충돌이 발생할 수 있다. 충돌이 발생하는 경우에는 STA4와 STA5 모두 ACK을 받지 못하여, 데이터 송신을 실패하게 된다. 이 경우, STA4와 STA5는 CW 값을 2배로 늘린 후에 랜덤 백오프 카운트 값을 선택하고 카운트 다운을 수행할 수 있다. STA1은 STA4와 STA5의 송신으로 인해 매체가 점유 상태인 동안에 대기하고 있다가, 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 잔여 백오프 시간이 지나면 프레임 송신을 시작할 수 있다.
도 4의 예시에서와 같이, 데이터 프레임은 상위 레이어로 포워드되는 데이터의 송신을 위해 사용되는 프레임이며, 매체가 유휴 상태가 된 때로부터 DIFS 경과 후 수행되는 백오프 후 송신될 수 있다. 추가적으로, 관리 프레임은 상위 레이어에 포워드되지 않는 관리 정보의 교환을 위해 사용되는 프레임으로서, DIFS 또는 PIFS (Point coordination function IFS)와 같은 IFS 경과 후 수행되는 백오프 후 송신된다. 관리 프레임의 서브타입 프레임으로 비콘(Beacon), 결합 요청/응답(Association request/response), 재(re)-결합 요청/응답, 프로브 요청/응답(probe request/response), 인증 요청/응답(authentication request/response) 등이 있다. 제어 프레임은 매체에 액세스를 제어하기 위하여 사용되는 프레임이다. 제어 프레임의 서브 타입 프레임으로 RTS(Request-To-Send), CTS(Clear-To-Send), ACK(Acknowledgment), PS-Poll(Power Save-Poll), 블록 ACK(BlockAck), 블록 ACK 요청(BlockACKReq), NDP 공지(null data packet announcement), 트리거(Trigger) 등이 있다. 제어 프레임은 이전 프레임의 응답 프레임이 아닌 경우 DIFS 경과 후 수행되는 백오프 후 송신되고, 이전 프레임의 응답 프레임인 경우 SIFS(short IFS) 경과 후 백오프 수행 없이 송신된다. 프레임의 타입과 서브 타입은 프레임 제어(FC) 필드 내의 타입(type) 필드와 서브타입(subtype) 필드에 의해 식별될 수 있다.
QoS(Quality of Service) STA은 프레임이 속하는 액세스 카테고리(access category, AC)를 위한 AIFS(arbitration IFS), 즉 AIFS[i] (여기서, i는 AC에 의해 결정되는 값) 경과 후 수행되는 백오프 후 프레임을 송신할 수 있다. 여기서, AIFS[i]가 사용될 수 있는 프레임은 데이터 프레임, 관리 프레임이 될 수 있고, 또한 응답 프레임이 아닌 제어 프레임이 될 수 있다.
도 5는 본 개시가 적용될 수 있는 CSMA/CA 기반 프레임 송신 동작을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이 CSMA/CA 메커니즘은 STA이 매체를 직접 센싱하는 물리적 캐리어 센싱(physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱(virtual carrier sensing)도 포함한다. 가상 캐리어 센싱은 숨겨진 노드 문제(hidden node problem) 등과 같이 매체 액세스에서 발생할 수 있는 문제를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, STA의 MAC은 NAV(Network Allocation Vector)를 이용할 수 있다. NAV는 현재 매체를 사용하고 있거나 또는 사용할 권한이 있는 STA이, 매체가 이용 가능한 상태로 되기까지 남아 있는 시간을 다른 STA에게 지시(indicate)하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 송신하는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당하고, NAV 값을 수신하는 STA은 해당 기간동안 매체 액세스가 금지된다. 예를 들어, NAV는 프레임의 MAC 헤더(header)의 "duration" 필드의 값에 기초하여 설정될 수 있다.
도 5의 예시에서, STA1은 STA2로 데이터를 송신하고자 하고, STA3는 STA1과 STA2 간에 송수신되는 프레임의 일부 또는 전부를 오버히어링(overhearing)할 수 있는 위치에 있는 것으로 가정한다.
CSMA/CA 기반 프레임 송신 동작에서 다수의 STA의 송신의 충돌 가능성을 감소시키기 위해서, RTS/CTS 프레임을 이용하는 메커니즘이 적용될 수 있다. 도 5의 예시에서 STA1의 송신이 수행되는 동안 STA3의 캐리어 센싱 결과 매체가 유휴 상태라고 결정할 수도 있다. 즉, STA1은 STA3에게 히든 노드에 해당할 수 있다. 또는, 도 5의 예시에서 STA2의 송신이 수행되는 동안 STA3의 캐리어 센싱 결과 매체가 유휴 상태라고 결정할 수도 있다. 즉, STA2는 STA3에게 히든 노드에 해당할 수 있다. STA1과 STA2 간의 데이터 송수신을 수행하기 전에 RTS/CTS 프레임의 교환을 통해, STA1 또는 STA2 중의 하나의 송신 범위 밖의 STA, 또는 STA1 또는 STA3로부터의 송신에 대한 캐리어 센싱 범위 밖의 STA이, STA1과 STA2 간의 데이터 송수신 동안 채널 점유를 시도하지 않도록 할 수 있다.
구체적으로, STA1은 캐리어 센싱(carrier sensing)을 통해 채널이 사용되고 있는지를 결정할 수 있다. 물리적 캐리어 센싱의 측면에서, STA1은 채널에서 검출되는 에너지 크기 또는 신호 상관도(correlation)에 기초하여 채널 점유 유휴 상태를 결정할 수 있다. 또한, 가상 캐리어 센싱 측면에서, STA1은 NAV(network allocation vector) 타이머(timer)를 사용하여 채널의 점유 상태를 판단할 수 있다.
STA1은 DIFS 동안 채널이 유휴 상태인 경우 백오프 수행 후 RTS 프레임을 STA2에게 송신할 수 있다. STA2은 RTS 프레임을 수신한 경우 SIFS 후에 RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 STA1에게 송신할 수 있다.
STA3가 STA2으로부터의 CTS 프레임을 오버히어링할 수는 없지만 STA1으로부터의 RTS 프레임을 오버히어링할 수 있다면, STA3은 RTS 프레임에 포함된 듀레이션(duration) 정보를 사용하여 이후에 연속적으로 송신되는 프레임 송신 기간(예를 들어, SIFS + CTS 프레임 + SIFS + 데이터 프레임 + SIFS + ACK 프레임)에 대한 NAV 타이머를 설정할 수 있다. 또는, STA3가 STA3가 STA1으로부터의 RTS 프레임을 오버히어링할 수는 없지만 STA2로부터의 CTS 프레임을 오버히어링할 수 있다면, STA3는 CTS 프레임에 포함된 듀레이션 정보를 사용하여 이후에 연속적으로 송신되는 프레임 송신 기간(예를 들어, SIFS + 데이터 프레임 + SIFS + ACK 프레임)에 대한 NAV 타이머를 설정할 수 있다. 즉, STA3는 STA1 또는 STA2 중의 하나 이상으로부터의 RTS 또는 CTS 프레임 중의 하나 이상을 오버히어링할 수 있다면, 그에 따라 NAV를 설정할 수 있다. STA3은 NAV 타이머가 만료되기 전에 새로운 프레임을 수신한 경우 새로운 프레임에 포함된 듀레이션 정보를 사용하여 NAV 타이머를 갱신할 수 있다. STA3은 NAV 타이머가 만료되기 전까지 채널 액세스를 시도하지 않는다.
STA1은 STA2로부터 CTS 프레임을 수신한 경우 CTS 프레임의 수신이 완료된 시점부터 SIFS 후에 데이터 프레임을 STA2에게 송신할 수 있다. STA2는 데이터 프레임을 성공적으로 수신한 경우 SIFS 후에 데이터 프레임에 대한 응답인 ACK 프레임을 STA1에 송신할 수 있다. STA3는 NAV 타이머가 만료된 경우 캐리어 센싱을 통해 채널이 사용되고 있는지를 결정할 수 있다. STA3은 NAV 타이머의 만료 후부터 DIFS 동안 채널이 다른 단말에 의해 사용되지 않은 것으로 결정한 경우 랜덤 백오프에 따른 경쟁 윈도우(CW)가 지난 후에 채널 액세스를 시도할 수 있다.
도 6은 본 개시가 적용될 수 있는 무선랜 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
MAC 계층으로부터의 명령어(instruction) 또는 프리머티브(primitive)(명령어들 또는 파라미터들의 세트를 의미함)에 의해서, PHY 계층은 송신될 MPDU(MAC PDU)를 준비할 수 있다. 예를 들어, PHY 계층의 송신 시작을 요청하는 명령어를 MAC 계층으로부터 받으면, PHY 계층에서는 송신 모드로 스위치하고 MAC 계층으로부터 제공되는 정보(예를 들어, 데이터)를 프레임의 형태로 구성하여 송신할 수 있다. 또한, PHY 계층에서는 수신되는 프레임의 유효한 프리앰블(preamble)을 검출하게 되면, 프리앰블의 헤더를 모니터링하여 PHY 계층의 수신 시작을 알려주는 명령어를 MAC 계층으로 보낸다.
이와 같이, 무선랜 시스템에서의 정보 송신/수신은 프레임의 형태로 이루어지며, 이를 위해서 PHY 계층 프로토콜 데이터 유닛(Physical layer Protocol Data Unit, PPDU) 포맷이 정의된다.
기본적인 PPDU는 STF(Short Training Field), LTF(Long Training Field), SIG(SIGNAL) 필드, 및 데이터(Data) 필드를 포함할 수 있다. 가장 기본적인(예를 들어, 도 7에서 도시하는 non-HT(High Throughput)) PPDU 포맷은 L-STF(Legacy-STF), L-LTF(Legacy-LTF), L-SIG(Legacy-SIG) 필드 및 데이터 필드만으로 구성될 수 있다. 또한, PPDU 포맷의 종류(예를 들어, HT-mixed 포맷 PPDU, HT-greenfield 포맷 PPDU, VHT(Very High Throughput) PPDU 등)에 따라서, L-SIG 필드와 데이터 필드 사이에 추가적인 (또는 다른 종류의) RL-SIG, U-SIG, 비-레거시 SIG 필드, 비-레거시 STF, 비-레거시 LTF, (즉, xx-SIG, xx-STF, xx-LTF (예를 들어, xx는 HT, VHT, HE, EHT 등)) 등이 포함될 수도 있다. 보다 구체적인 사항에 대해서는 도 7을 참조하여 후술한다.
STF는 신호 검출, AGC(Automatic Gain Control), 다이버시티 선택, 정밀한 시간 동기 등을 위한 신호이고, LTF는 채널 추정, 주파수 오차 추정 등을 위한 신호이다. STF와 LTF는 OFDM 물리계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호라고 할 수 있다.
SIG 필드는 PPDU 송신 및 수신에 관련되는 다양한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, L-SIG 필드는 24 비트로 구성되고, L-SIG 필드는 4-비트 레이트(Rate) 필드, 1-비트 유보(Reserved) 비트, 12-비트 길이(Length) 필드, 1-비트 패리티(Parity) 필드, 및 6-비트 테일(Tail) 필드를 포함할 수 있다. RATE 필드는 데이터의 변조 및 코딩 레이트에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 12-비트 Length 필드는 PPDU의 길이 또는 시간 듀레이션에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 12-비트 Length 필드의 값은 PPDU의 타입을 기초로 결정될 수 있다. 예를 들어, non-HT, HT, VHT, 또는 EHT PPDU에 대해서, Length 필드의 값은 3의 배수로 결정될 수 있다. 예를 들어, HE PPDU에 대해서, Length 필드의 값은 3의 배수 + 1 또는 3의 배수 + 2로 결정될 수 있다.
데이터 필드는 SERVICE 필드, PSDU(Physical layer Service Data Unit), PPDU TAIL 비트를 포함할 수 있고, 필요한 경우에는 패딩 비트도 포함할 수 있다. SERVICE 필드의 일부 비트는 수신단에서의 디스크램블러의 동기화를 위해 사용될 수 있다. PSDU는 MAC 계층에서 정의되는 MAC PDU에 대응하며, 상위 계층에서 생성/이용되는 데이터를 포함할 수 있다. PPDU TAIL 비트는 인코더를 0 상태로 리턴하기 위해서 이용될 수 있다. 패딩 비트는 데이터 필드의 길이를 소정의 단위로 맞추기 위해서 이용될 수 있다.
MAC PDU는 다양한 MAC 프레임 포맷에 따라서 정의되며, 기본적인 MAC 프레임은 MAC 헤더, 프레임 바디, 및 FCS(Frame Check Sequence)로 구성된다. MAC 프레임은 MAC PDU로 구성되어 PPDU 포맷의 데이터 부분의 PSDU를 통하여 송신/수신될 수 있다.
MAC 헤더는 프레임 제어(Frame Control) 필드, 듀레이션(Duration)/ID 필드, 주소(Address) 필드 등을 포함한다. 프레임 제어 필드는 프레임 송신/수신에 필요한 제어 정보들을 포함할 수 있다. 듀레이션/ID 필드는 해당 프레임 등을 송신하기 위한 시간으로 설정될 수 있다. 주소 서브필드들은 프레임의 수신자(receiver) 주소, 송신자(transmitter) 주소, 목적지(destination) 주소, 소스(source) 주소를 나타낼 수 있으며, 일부 주소 서브필드는 생략될 수도 있다. 시퀀스 제어(Sequence Control), QoS 제어(QoS Control), HT 제어(HT Control) 서브필드들을 포함하여, MAC 헤더의 각각의 서브필드들의 구체적인 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다.
널-데이터 PPDU(NDP) 포맷은 데이터 필드를 포함하지 않는 형태의 PPDU 포맷을 의미한다. 즉, NDP은, 일반적인 PPDU 포맷에서 PPDU 프리앰블(즉, L-STF, L-LTF, L-SIG 필드, 및 추가적으로 존재한다면 비-레거시 SIG, 비-레거시 STF, 비-레거시 LTF)을 포함하고, 나머지 부분(즉, 데이터 필드)은 포함하지 않는 프레임 포맷을 의미한다.
도 7은 본 개시가 적용될 수 있는 IEEE 802.11 표준에서 정의되는 PPDU의 예시들을 도시한 도면이다.
IEEE 802.11a/g/n/ac/ax 등의 표준에서는 다양한 형태의 PPDU가 사용되었다. 기본적인 PPDU 포맷(IEEE 802.11a/g)은 L-LTF, L-STF, L-SIG 및 Data 필드를 포함한다. 기본적인 PPDU 포맷을 non-HT PPDU 포맷이라 칭할 수도 있다(도 7(a)).
HT PPDU 포맷(IEEE 802.11n)은 HT-SIG, HT-STF, HT-LFT(s) 필드를 기본적인 PPDU 포맷에 추가적으로 포함한다. 도 7(b)에 도시된 HT PPDU 포맷은 HT-mixed 포맷이라고 칭할 수 있다. 추가적으로 HT-greenfield 포맷 PPDU가 정의될 수 있으며, 이는 L-STF, L-LTF, L-SIG를 포함하지 않고, HT-GF-STF, HT-LTF1, HT-SIG, 하나 이상의 HT-LTF, Data 필드로 구성되는 포맷에 해당한다 (미도시).
VHT PPDU 포맷(IEEE 802.11ac)의 일례는 VHT SIG-A, VHT-STF, VHT-LTF, VHT-SIG-B 필드를, 기본적인 PPDU 포맷에 추가적으로 포함한다(도 7(c)).
HE PPDU 포맷(IEEE 802.11ax)의 일례는 RL-SIG(Repeated L-SIG), HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF, HE-LTF(s), PE(Packet Extension) 필드를, 기본적인 PPDU 포맷에 추가적으로 포함한다(도 7(d)). HE PPDU 포맷의 세부 예시들에 따라 일부 필드가 제외되거나 그 길이가 달라질 수도 있다. 예를 들어, HE-SIG-B 필드는 다중 사용자(MU)를 위한 HE PPDU 포맷에 포함되고, 단일 사용자(SU)를 위한 HE PPDU 포맷에는 HE-SIG-B가 포함되지 않는다. 또한, HE 트리거-기반(trigger-based, TB) PPDU 포맷은 HE-SIG-B를 포함하지 않고, HE-STF 필드의 길이가 8us로 달라질 수 있다. HE ER(Extended Range) SU PPDU 포맷은 HE-SIG-B 필드를 포함하지 않고, HE-SIG-A 필드의 길이가 16us로 달라질 수 있다. 예를 들어, RL-SIG는 L-SIG와 동일하게 구성될 수 있다. 수신 STA은 RL-SIG의 존재를 기초로 수신 PPDU가 HE PPDU 또는 후술하는 EHT PPDU임을 알 수 있다.
EHT PPDU 포맷은 도 7(e)의 EHT MU(multi-user) 및 도 7(f)의 EHT TB(trigger-based) PPDU를 포함할 수 있다. EHT PPDU 포맷은 L-SIG에 후속하여 RL-SIG를 포함하는 것은 HE PPDU 포맷과 유사하지만, RL-SIG에 후속하여 U(universal)-SIG, EHT-SIG, EHT-STF, EHT-LTF를 포함할 수 있다.
도 7(e)의 EHT MU PPDU는 하나 이상의 사용자에 대한 하나 이상의 데이터(또는 PSDU)를 나르는(carry) PPDU에 해당한다. 즉, EHT MU PPDU는 SU 송신 및 MU 송신 모두를 위해서 사용될 수 있다. 예를 들어, EHT MU PPDU는 하나의 수신 STA 또는 복수의 수신 STA을 위한 PPDU에 해당할 수 있다.
도 7(f)의 EHT TB PPDU는 EHT MU PPDU에 비하여 EHT-SIG가 생략된다. UL MU 송신을 위한 트리거(예를 들어, 트리거 프레임 또는 TRS(triggered response scheduling))를 수신한 STA은, EHT TB PPDU 포맷에 기초하여 UL 송신을 수행할 수 있다.
L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, U-SIG(Universal SIGNAL), EHT-SIG 필드들은, 레거시 STA에서도 복조 및 디코딩을 시도할 수 있도록 인코딩 및 변조되어 정해진 서브캐리어 주파수 간격(예를 들어, 312.5kHz)에 기반하여 매핑될 수 있다. 이들을 프리-EHT 변조(pre-EHT modulated) 필드들이라고 칭할 수 있다. 다음으로, EHT-STF, EHT-LTF, Data, PE 필드들은, 비-레거시 SIG(예를 들어, U-SIG 및/또는 EHT-SIG)를 성공적으로 디코딩하여 해당 필드에 포함된 정보를 획득한 STA에 의해서 복조 및 디코딩될 수 있도록 인코딩 및 변조되어 정해진 서브캐리어 주파수 간격(예를 들어, 78.125kHz)에 기반하여 매핑될 수 있다. 이들을 EHT 변조(EHT modulated) 필드들이라고 칭할 수 있다.
이와 유사하게, HE PPDU 포맷에서 L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B 필드들을 프리-HE 변조 필드라 칭하고, HE-STF, HE-LTF, Data, PE 필드들을 HE 변조 필드라고 칭할 수 있다. 또한, VHT PPDU 포맷에서 L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT-SIG-A 필드들을 프리 VHT 변조 필드라고 칭하고, VHT STF, VHT-LTF, VHT-SIG-B, Data 필드들을 VHT 변조 필드라고 칭할 수 있다.
도 7의 EHT PPDU 포맷에 포함되는 U-SIG는, 예를 들어, 2개의 심볼(예를 들어, 연속하는 2 개의 OFDM 심볼)을 기초로 구성될 수 있다. U-SIG를 위한 각 심볼(예를 들어, OFDM 심볼)은 4us의 듀레이션을 가질 수 있고, U-SIG는 전체 8us의 듀레이션을 가질 수 있다. U-SIG의 각 심볼은 26 비트 정보를 송신하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어 U-SIG의 각 심볼은 52개의 데이터 톤과 4 개의 파일럿 톤을 기초로 송수신될 수 있다.
U-SIG는 20MHz 단위로 구성될 수 있다. 예를 들어, 80MHz PPDU가 구성되는 경우, 20MHz 단위로 동일한 U-SIG가 복제될 수 있다. 즉, 80MHz PPDU 내에 동일한 4개의 U-SIG가 포함될 수 있다. 80 MHz 대역폭을 초과하는 경우, 예를 들어, 160MHz PPDU에 대해서는 첫 번째 80MHz 단위의 U-SIG와 두 번째 80MHz 단위의 U-SIG는 상이할 수 있다.
U-SIG를 통해서는 예를 들어 A 개의 코딩되지 않은 비트(un-coded bit)가 송신될 수 있고, U-SIG의 제 1 심볼(예를 들어, U-SIG-1 심볼)은 총 A 비트 정보 중 처음 X 비트 정보를 송신하고, U-SIG의 제 2 심볼(예를 들어, U-SIG-2 심볼)은 총 A 비트 정보 중 나머지 Y 비트 정보를 송신할 수 있다. A 비트 정보(예를 들어, 52 코딩되지 않은 비트)에는 CRC 필드(예를 들어 4 비트 길이의 필드) 및 테일 필드(예를 들어 6 비트 길이의 필드)가 포함될 수 있다. 테일 필드는 컨볼루션 디코더의 트렐리스(trellis)를 종료(terminate)하기 위해 사용될 수 있고, 예를 들어 0으로 설정될 수 있다.
U-SIG에 의해 송신되는 A 비트 정보는 버전-독립적(version-independent) 비트들과 버전-종속적(version-dependent) 비트들로 구분될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시하지 않은 새로운 PPDU 포맷(예를 들어, UHR PPDU 포맷)에 U-SIG가 포함될 수 있으며, EHT PPDU 포맷에 포함되는 U-SIG 필드의 포맷과, UHR PPDU 포맷에 포함되는 U-SIG 필드의 포맷에서, 버전-독립적 비트들은 동일할 수 있고, 버전-종속적 비트들은 일부 또는 전부가 상이할 수 있다.
예를 들어, U-SIG의 버전-독립적 비트들의 크기는 고정적이거나 가변적일 수 있다. 버전-독립적 비트들은 U-SIG-1 심볼에만 할당되거나, U-SIG-1 심볼 U-SIG-2 심볼 모두에 할당될 수 있다. 버전-독립적 비트들과 버전-종속적 비트들은 제 1 제어 비트 및 제 2 제어 비트 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.
예를 들어, U-SIG의 버전-독립적 비트들은 3 비트의 물리계층 버전 식별자(PHY version identifier)를 포함할 수 있으며, 이 정보는 송수신 PPDU의 PHY 버전(예를 들어, EHT, UHR 등)을 지시할 수 있다. U-SIG의 버전-독립적 비트들은 1 비트의 UL/DL 플래그(flag) 필드를 포함할 수 있다. 1-비트 UL/DL flag 필드의 제 1 값은 UL 통신에 관련되고, UL/DL flag 필드의 제 2 값은 DL 통신에 관련된다. U-SIG의 버전-독립적 비트들은 TXOP(transmission opportunity)의 길이에 관한 정보, BSS 컬러(color) ID에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, U-SIG의 버전-종속적 비트들은 PPDU의 타입(예를 들어, SU PPDU, MU PPDU, TB PPDU 등)을 직접적 또는 간접적으로 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
PPDU 송수신을 위해서 필요한 정보가 U-SIG에 포함될 수 있다. 예를 들어, U-SIG는, 대역폭에 관한 정보, 비-레거시 SIG(예를 들어, EHT-SIG 또는 UHR-SIG 등)에 적용되는 MCS 기법에 대한 정보, 비-레거시 SIG에 DCM(dual carrier modulation) 기법(예를 들어, 동일한 신호를 두 개의 서브캐리어 상에서 재사용(reuse)하여 주파수 다이버시티와 유사한 효과를 달성하기 위한 기법)이 적용되는지 여부를 지시하는 정보, 비-레거시 SIG를 위해 사용되는 심볼의 개수에 대한 정보, 비-레거시 SIG가 전 대역에 걸쳐 생성되는지 여부에 대한 정보 등을 더 포함할 수 있다.
PPDU 송수신을 위해서 필요한 정보 중 일부는 U-SIG 및/또는 비-레거시 SIG(예를 들어, EHT-SIG 또는 UHR-SIG 등)에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 비-레거시 LTF/STF(예를 들어, EHT-LTF/EHT-STF 또는 UHR-LTF/UHR-STF 등)의 타입에 대한 정보, 비-레거시 LTF의 길이 및 CP(cyclic prefix) 길이에 대한 정보, 비-레거시 LTF에 적용되는 GI(guard interval)에 대한 정보, PPDU에 적용가능한 프리앰블 펑처링(puncturing)에 대한 정보, RU(resource unit) 할당에 대한 정보 등은, U-SIG에만 포함될 수도 있고, 비-레거시 SIG에만 포함될 수도 있고, U-SIG에 포함된 정보와 비-레거시 SIG에 포함되는 정보의 조합에 의해서 지시될 수도 있다.
프리앰블 펑처링은 PPDU의 대역폭 중에서 하나 이상의 주파수 유닛에 신호가 존재(present)하지 않는 PPDU의 송신을 의미할 수 있다. 예를 들어, 주파수 유닛의 크기(또는 프리앰블 펑처링의 분해도(resolution))는 20MHz, 40MHz 등으로 정의될 수도 있다. 예를 들어, 소정의 크기 이상의 PPDU 대역폭에 대해서 프리앰블 펑처링이 적용될 수 있다.
도 7의 예시에서 HE-SIG-B, EHT-SIG 등의 비-레거시 SIG는 수신 STA을 위한 제어 정보를 포함할 수 있다. 비-레거시 SIG는 적어도 하나의 심볼을 통해 송신될 수 있고, 하나의 심볼은 4us의 길이를 가질 수 있다. EHT-SIG를 위해 사용되는 심볼의 개수에 관한 정보는 이전의 SIG(예를 들어, HE-SIG-A, U-SIG 등)에 포함될 수 있다.
HE-SIG-B, EHT-SIG 등의 비-레거시 SIG는, 공통필드(common field) 및 사용자-특정 필드(user-specific field)를 포함할 수 있다. 공통 필드 및 사용자-특정 필드는 개별적으로 코딩될 수 있다.
일부 경우에서, 공통 필드는 생략될 수도 있다. 예를 들어, 비-OFDMA(orthogonal frequency multiple access)가 적용되는 압축 모드에서 공통 필드가 생략될 수 있고, 복수의 STA은 동일한 주파수 대역을 통해 PPDU(예를 들어, PPDU의 데이터 필드)를 수신할 수 있다. OFDMA가 적용되는 비-압축 모드에서는 복수의 사용자는 상이한 주파수 대역을 통해 PPDU(예를 들어, PPDU의 데이터 필드)를 수신할 수 있다.
사용자-특정 필드의 개수는 사용자(user)의 개수를 기초로 결정될 수 있다. 하나의 사용자 블록 필드는 최대 2개의 사용자 필드(user field)를 포함할 수 있다. 각 사용자 필드(user field)는 MU-MIMO 할당에 관련되거나, 비-MU-MIMO 할당에 관련될 수 있다.
공통 필드는 CRC 비트와 Tail 비트를 포함할 수 있고, CRC 비트의 길이는 4 비트로 결정될 수 있고, Tail 비트의 길이는 6 비트로 결정되고 000000으로 설정될 수 있다. 공통 필드는 RU 할당 정보(RU allocation information)를 포함할 수 있다. RU 할당 정보는 복수의 사용자(즉, 복수의 수신 STA)이 할당되는 RU의 위치(location)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
RU는 복수 개의 서브캐리어(또는 톤)을 포함할 수 있다. RU는 OFDMA 기법을 기초로 다수의 STA에게 신호를 송신하는 경우 사용될 수 있다. 또한 하나의 STA에게 신호를 송신하는 경우에도 RU가 정의될 수 있다. 비-레거시 STF, 비-레거시 LTF, Data 필드에 대해 RU 단위로 자원이 할당될 수 있다.
PPDU 대역폭에 따라서 적용가능한 크기의 RU가 정의될 수 있다. RU는 적용되는 PPDU 포맷(예를 들어, HE PPDU, EHT PPDU, UHR PPDU 등)에 대해서 동일하게 또는 상이하게 정의될 수도 있다. 예를 들어, 80MHz PPDU의 경우 HE PPDU와 EHT PPDU의 RU 배치가 상이할 수 있다. PPDU 대역폭 별로 적용가능한 RU의 크기, RU 개수, RU 위치, DC(direct current) 서브캐리어 위치 및 개수, 널(null) 서브캐리어 위치 및 개수, 가드 서브캐리어 위치 및 개수 등을 톤-플랜(tone-plan)이라 할 수 있다. 예를 들어, 넓은 대역폭에 대한 톤-플랜은 낮은 대역폭의 톤-플랜의 다수 반복의 형태로 정의될 수도 있다.
다양한 크기의 RU는 26-톤 RU, 52-톤 RU, 106-톤 RU, 242-톤 RU, 484-톤 RU, 996-톤 RU, 2Х996-톤 RU, 4Х996-톤 RU 등과 같이 정의될 수 있다. MRU(multiple RU)는 복수의 개별적인 RU와 구별되며, 복수의 RU로 구성되는 서브캐리어들의 그룹에 해당한다. 예를 들어, 하나의 MRU는, 52+26-톤, 106+26-톤, 484+242-톤, 996+484-톤, 996+484+242-톤, 2Х996+484-톤, 3Х996-톤, 또는 3Х996+484-톤으로 정의될 수 있다. 또한, 하나의 MRU를 구성하는 복수의 RU는 주파수 도메인에서 연속적일 수도 있고, 연속적이지 않을 수도 있다.
RU의 구체적인 크기는 축소 또는 확장될 수도 있다. 따라서, 본 개시에서 각 RU의 구체적인 크기(즉, 상응하는 톤의 개수)는 제한적이지 않으며 예시적이다. 또한, 본 개시에서 소정의 대역폭(예를 들어, 20, 40, 80, 160, 320MHz, ...) 내에서, RU의 개수는 RU 크기에 따라서 달라질 수 있다.
도 7의 PPDU 포맷들에서 각각의 필드의 명칭은 예시적인 것이며, 그 명칭에 의해서 본 개시의 범위가 제한되지 않는다. 또한, 본 개시의 예시들은, 도 7에서 예시하는 PPDU 포맷은 물론, 도 7의 PPDU 포맷들을 기반으로 일부 필드가 제외되거나 및/또는 일부 필드가 추가되는 형태의 새로운 PPDU 포맷에도 적용될 수 있다.
HT 제어 필드
도 8은 본 개시가 적용될 수 있는 HT 제어 필드의 병합-제어(aggregated-control, A-control) 서브필드의 예시적인 포맷을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 HT 제어 필드는 MAC 헤더에 포함될 수 있다. HT 제어 필드는, 제어 래퍼(control wrapper) 프레임에 존재(present)하고, 프레임 제어 필드의 +HTC 서브필드에 의해서 결정되는 바에 따라서 QoS Data, QoS Null 및 관리 프레임에 존재할 수 있다.
HT 제어 필드는 표 1과 같은 포맷을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2023008182-appb-img-000001
표 1에서 나타내는 바와 같이, HE 배리언트 HT 제어 필드는 A(aggregated)-control 서브필드를 포함할 수 있다. A-control 서브필드는 30 비트 길이를 가질 수 있다.
도 8에서 나타내는 바와 같이 A-control 서브필드는 가변적인 길이의 제어 리스트(control list) 서브필드와, 0 비트 이상의 패딩 서브필드를 포함할 수 있다. 제어 리스트 서브필드는 하나 이상의 제어(control) 서브필드를 포함할 수 있다. 패딩 서브필드는 (존재하는 경우) 마지막 제어 서브필드에 후속하고, HT 제어 필드에 포함되는 A-control 서브필드의 길이가 30이 되도록 하는 개수의 0 값의 시퀀스로 설정될 수 있다.
하나의 제어 서브필드는 4-비트 제어 ID(control ID) 서브필드 및 가변적인 길이의 제어 정보(control information) 서브필드를 포함할 수 있다.
제어 ID 서브필드는 제어 정보 서브필드에 포함되는 정보의 타입을 지시할 수 있다. 제어 정보 서브필드의 길이는 제어 ID 서브필드의 각각의 값(유보된 값 제외)에 대해서 고정된 값으로 정의될 수 있다. 제어 ID 서브필드의 값 및 이에 연관되는 제어 정보 서브필드의 길이는 표 2와 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2023008182-appb-img-000002
표 2에서 제어 ID 값에 의해서 지시되는 제어 서브필드의 포맷(TRS, OM, HLA, BSR, UPH, BQR, CAS, EHT OM, SRS, AAR 등)의 길이를 나타낸다. ONES 제어 서브필드는 26 비트 전체가 1로 설정될 수 있다. 그 외의 각각의 제어 서브필드의 포맷은 별도로 정의되며, 도 8에서는 그 중에서 12 비트의 길이를 가지는 HLA(HE link adaptation) 제어 서브필드의 예시적인 포맷을 나타낸다.
HLA 제어 서브필드의 제어 정보(control information) 서브필드는 HE 링크 적응(HLA) 절차에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
미신청(unsolicited) MFB(MCS(modulation and coding scheme) feedback) 서브필드는 미신청 MFB 지시자에 해당할 수 있다. MRQ 서브필드는 HLA 피드백 요청 지시자에 해당할 수 있다. NSS 서브필드는 공간 스트림의 추천되는 개수(recommended number) 개수에 해당할 수 있다. HE-MCS 서브필드는 추천되는 HE-MCS에 해당할 수 있다. DCM 서브필드는 DCM(dual carrier modulation)의 추천되는 사용(recommended usage)에 해당할 수 있다. RU 할당(allocation) 서브필드는 추천되는 HE-MCS의 RU에 해당하거나, 또는 피드백을 받을 MFB 요청자(requester)에 의해서 특정되는 RU에 해당할 수 있다. BW 서브필드는 추천되는 HE-MCS의 대역폭에 해당하거나, 피드백을 받을 MFB 요청자에 의해서 특정되는 대역폭에 해당할 수 있다. MSI(MRQ sequence identifier)/부분(partial) PPDU 파라미터들 서브필드는, 측정되는 PPDU의 부분 파라미터들, 또는 MRQ 시퀀스 식별자에 해당할 수 있다. Tx 빔포밍(beamforming) 서브필드는 측정되는 PPDU의 송신 타입(즉, 빔포밍 적용 여부)에 해당할 수 있다. UL HE TB PPDU MFB 서브필드는 상향링크로 송신되는 HE TB PPDU에 대한 MFB에 대한 지시에 해당할 수 있다.
확장된 제어 필드
전술한 바와 같은 HT 제어 필드는 HE 배리언트 포맷인 경우에도 A-control 서브필드의 30 비트 중에서 4-비트 제어 리스트 서브필드를 제외한 나머지 26 비트만이 제어 정보를 포함할 수 있다. 즉, 기존의 HT 제어 필드는 최대 26 비트의 제어 정보에 대한 컨테이너를 제공할 수 있는 제약이 존재한다. 개선된 무선랜 시스템에서는 더 넓은 대역폭, 더 많은 RU 할당, 더 많은 공간 스트림 개수, 더 높은 MCS 등을 지원하기 위해서, MAC 프레임 (즉, MAC 헤더 및/또는 프레임 바디) 내에 더 많은 제어 정보가 포함되는 것이 요구될 수도 있다.
예를 들어, A-control 서브필드에 포함되는 Control ID 값으로서, 802.11ax 기반 무선랜 시스템에서는 8개(즉, 0-6, 및 15)가 정의되고, 802.11be에서는 추가로 3개(즉, 7-9)가 정의되어, 유보된 Control ID 값은 5개(즉, 10-14)이다. 또한 A-Control 서브필드의 컨텐츠의 최대 크기는 26 비트이고, HLA 제어 서브필드의 경우에는 26 비트의 정보 크기 중에서 25 비트가 정의되고 1 비트만이 유보된 비트로서 정의되어 있다. 개선된 무선랜 시스템에서의 링크 적응을 위해서 HLA 제어 서브필드 내의 대역폭(BW), RU 할당, NSS 서브필드 등에 대한 크기 확장이 필요할 수도 있으며, 유보된 1 비트 크기만으로는 이러한 추가 정보를 HT 제어 필드 내에 포함시키지 못할 수도 있다. 따라서, 기존의 26 비트의 제한을 초과하는 크기의 정보를 담을 수 있는 HT 제어 필드의 확장(예를 들어, HT 제어 필드의 변형 또는 새로운 제어 필드의 정의)이 필요하다.
본 개시에서는 HT 제어 필드의 확장을 위한 다양한 예시들에 대해서 설명한다. 이하의 설명에서는 A-control 서브필드를 포함하는 HE 배리언트 HT 제어 필드를 대표적인 예시로서 설명하지만, 본 개시의 범위는 그 명칭에 의해 제한되는 것은 아니며, 다른 배리언트 또는 다른 포맷의 제어 필드에 대해서도 이하의 예시들이 적용될 수 있다.
이하에서는 기존의 HT 제어 필드와 구별하기 위해서, 본 개시에 따른 HT 제어 필드의 확장된 예시들을 비-레거시 제어 필드라는 제한적이지 않은 명칭을 사용하여 칭한다. 비-레거시라는 명칭은 다음(next) 무선랜 시스템에 적용됨을 의미할 수도 있고, 802.11be의 EHT라는 명칭과 구별되는 EHT+ 또는 UHR 등의 다양한 명칭으로 대체될 수도 있다.
도 9는 본 개시에 따른 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 송신하는 방법의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
단계 S910에서 제 1 STA은 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 제 2 STA으로부터 수신할 수 있다.
여기서, 비-레거시 제어 필드는, 기존의 HT 제어 필드와 구별되는 하나 이상의 특정 제어 필드에 해당할 수 있다. 예를 들어, MAC 헤더에 HT 제어 필드가 존재하는 경우, 비-레거시 제어 필드는 MAC 헤더 내에 HT 제어 필드에 추가적으로 존재할 수 있다. 또는, MAC 헤더에 HT 제어 필드가 존재하지 않는 경우, 비-레거시 제어 필드는 프레임 내의 특정 위치에 존재할 수 있다. 예를 들어, 비-레거시 제어 필드는, MAC 헤더의 마지막 필드 위치, 프레임 바디에 의해서 뒤이어지는(followed) 위치, 또는 HT 제어 필드를 뒤잇는(following) 위치에 존재할 수 있다.
비-레거시 제어 필드는 HT 제어 필드 대신에 포함될 수 있다. 비-레거시 제어 필드는 HT 제어 필드와 동일한 크기로 정의될 수도 있다. 이 경우, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 +HTC 서브필드는 HT 제어 필드의 존재 여부가 아닌 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시할 수 있다 (이 경우, +HTC 서브필드와 다른 명칭으로 지칭될 수도 있다).
비-레거시 제어 필드는 MAC 헤더에 포함되지 않고 프레임 바디에 포함될 수도 있다. 프레임 바디에 포함된다는 것은, 비-레거시 제어 필드를 포함하는 새로운 타입 또는 서브타입의 MAC 프레임 포맷을 정의하는 것에 해당할 수 있다.
비-레거시 제어 필드는 MAC 헤더에 포함되지만 HT 제어 필드에 비하여 큰 크기(예를 들어, 4 옥텟 초과 (예를 들어, 5 옥텟 또는 6 옥텟))를 가지는 필드로 정의될 수 있다. 이러한 비-레거시 제어 필드는 HT 제어 필드에 추가적으로 포함될 수도 있고, HT 제어 필드를 포함하지 않는 프레임에 포함될 수도 있다.
예를 들어, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 +HTC 서브필드(또는 기존의 +HTC 서브필드 위치에 대응하는 새로운 명칭의 서브필드)가 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시할 수도 있다. 이 경우, +HTC 서브필드(또는 기존의 +HTC 서브필드 위치에 대응하는 새로운 명칭의 서브필드)는 HT 제어 필드의 존재 여부를 지시하지 않고, HT 제어 필드는 해당 MAC 프레임 내에서 존재하지 않는 것으로 정의될 수 있다. 즉, HT 제어 필드의 존재 여부는 지시될 필요가 없다.
예를 들어, 프레임 바디의 첫 번째 비트가 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시할 수도 있다.
예를 들어, MAC 헤더에 대해 적용되는 포맷은 제 1 포맷 및 제 2 포맷을 포함할 수 있다. 제 1 포맷은 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보를 포함하지 않는 포맷에 해당하고, 제 2 포맷은 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보(예를 들어, 1 비트 정보)를 포함하는 새로운 포맷에 해당할 수 있다. 제 2 포맷의 MAC 헤더는 제 1 포맷의 MAC 헤더에 비하여 큰 크기(예를 들어, 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보를 포함하는 크기, 또는 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보 및 비-레거시 제어 필드를 포함하는 크기)를 가질 수 있다. 또는, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 프로토콜 버전 서브필드는 다양한 값(예를 들어, 4가지 값)을 가질 수 있으며, 그 중에서 하나의 값은 제 2 포맷이 적용됨을 지시할 수도 있다. HT 제어 필드에 대한 존재 여부는 MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 +HTC 서브필드에 의해서 지시되고, 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보는 +HTC 서브필드와 구별되는 필드(예를 들어, 제 2 포맷의 MAC 헤더의 추가 1 비트)에 포함될 수도 있다.
예를 들어, HT 제어 필드의 A-control 서브필드 내의 제어 ID 서브필드의 특정 값(예를 들어, 기존에 유보된 10-14 중의 하나의 값)이 비-레거시 제어 필드가 존재하는 것을 지시할 수도 있다. 이러한 특정 값의 제어 ID 서브필드를 포함하는 A-control 서브필드는, 길이가 0으로 세팅된 제어 정보 서브필드를 포함할 (또는 제어 정보 서브필드를 포함하지 않을) 수도 있다. 또는, 이러한 특정 값의 제어 ID 서브필드를 포함하는 A-control 서브필드 내의 제어 정보 서브필드는, 비-레거시 제어 필드의 개수 및/또는 용도에 대한 정보를 포함할 수도 있다.
단계 S920에서 제 1 STA은 비-레거시 제어 필드에 기초하여, 프레임 바디에 대한 프로세싱을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프레임 내의 비-레거시 제어 필드(예를 들어, 하나 이상의 특정 제어 필드)는 확장된 대역폭을 지원하는 무선랜 시스템에서의 링크 적응에 대한 정보를 포함할 수 있고, 이에 기초하여 동일 프레임 내의 프레임 바디에 포함된 하나 이상의 필드에 대한 디코딩/해석/계산 등의 처리를 수행할 수 있다.
즉, 프레임을 수신하는 제 1 STA에서의 프레임 바디에 대한 프로세싱은, 프레임 바디에 대한 디코딩/해석/계산 등의 절차를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 STA의 PHY 엔터티는 무선 매체를 통하여 PPDU를 수신하고 PPDU에 포함되는 필드(들)에 기초한 계산/측정(예를 들어, TXTIME 계산, 파일럿에 기초한 채널 상태 유추 등), PPDU에 포함되는 필드(들)에 대한 디코딩/디스크램블링(예를 들어, PPDU의 DATA 필드에 대해 SIG 필드의 지시 정보에 기초한 디코딩/디스크램블링 등을 수행하여 PSDU 획득) 등의 프로세싱을 수행할 수 있다. PPDU에 대한 프로세싱을 통해 도출된 결과, 예를 들어, PSDU는 PHY 엔터티로부터 MAC 엔터티에게 MPDU/A(aggregated)-MPDU로서 전달될 수 있다. MPDU/A-MPDU는 하나 이상의 MAC 프레임을 포함할 수 있다. MAC 프레임에 대한 프로세싱은 MAC 프레임에 포함된 필드(들)에 대한 해석(parsing), 프래그먼트 모음(defragmentation) 등을 수행하여, MAC 프레임에 포함된 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, MAC 프레임의 MAC 헤더에 포함되는 정보를 해석 및 획득하고, 이에 기초하여 MAC 프레임의 프레임 바디에 포함된 정보를 해석 및 획득할 수 있다.
도 9의 예시에서 설명하는 방법은 도 1의 제 1 디바이스(100)에 의해서 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 1의 제 1 디바이스(100)의 하나 이상의 프로세서(102)는 하나 이상의 송수신기(106)를 통해서 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 다른 디바이스로부터 수신하고, 해당 정보에 기초하여 해당 프레임의 프레임 바디에 포함된 정보를 처리할 수 있다. 나아가, 제 1 디바이스(100)의 하나 이상의 메모리(104)는 하나 이상의 프로세서(102)에 의해서 실행되는 경우 도 9의 예시 또는 후술하는 예시들에서 설명하는 방법을 수행하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
도 10은 본 개시에 따른 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 수신하는 방법의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
단계 S1010에서 제 2 STA은 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 생성할 수 있다.
여기서, 비-레거시 제어 필드는 하나 이상의 특정 제어 필드에 해당할 수 있고, 비-레거시 필드를 포함하는 프레임에 관련된 설명은 도 9의 예시와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
단계 S1020에서 제 2 STA은 생성된 프레임을 하나 이상의 다른 STA에게 송신할 수 있다.
도 10의 예시에서 설명하는 방법은 도 1의 제 2 디바이스(200)에 의해서 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 1의 제 2 디바이스(200)의 하나 이상의 프로세서(202)는 하나 이상의 송수신기(206)를 통해서 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임 및 이에 기초하여 구성된 프레임 바디 내의 정보를 포함하는 프레임을 생성하여, 다른 디바이스(들)에게 송신할 수 있다. 나아가, 제 2 디바이스(200)의 하나 이상의 메모리(204)는 하나 이상의 프로세서(202)에 의해서 실행되는 경우 도 10의 예시 또는 후술하는 예시들에서 설명하는 방법을 수행하기 위한 명령들을 저장할 수 있다.
도 9 및 도 10의 예시들은 본 개시의 다양한 예시들 중의 일부에 대응할 수 있다. 이하에서는 도 9 및 도 10의 예시를 포함하는 본 개시의 다양한 예시들에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
후술하는 실시예들에서는 확장된 제어 필드(또는 비-레거시 제어 필드)를 포함하는 프레임의 포맷에 대해서 주로 설명하고 확장된 제어 필드가 포함하는 제어 정보로서 링크 적응 관련 정보를 대표적인 예시로 들어 설명하지만, 본 개시의 범위는 확장된 제어 필드에 포함되는 정보의 타입이나 특징에 의해서 제한되지 않는다. 즉, 후술하는 예시들은 기존에 비하여 확장된 크기의 제어 정보의 컨테이너를 제공할 수 있는 새로운 포맷의 제어 필드를 포함하는 프레임의 포맷을 정의함에 그 특징이 있으며, 임의의 제어 정보라도 본 개시에 따른 확장된 제어 필드에 포함될 수 있다.
도 11은 본 개시에 따른 확장된 제어 필드를 포함하는 프레임 포맷의 예시들을 설명하기 위한 도면이다.
실시예 1
도 11(a)를 참조하면 비-레거시 제어 필드는 기존의 HT 제어 필드와 택일적으로 프레임에 포함될 수 있다.
예를 들어, 비-레거시 제어 필드를 지원하는 무선랜 시스템을 따르는 STA는, 기존의 MAC 헤더 내의 HT 제어 필드 위치에 존재하는 필드를 비-레거시 제어 필드로서 해석할 수 있다. 기존의 무선랜 시스템을 따르는 STA는, 기존과 동일하게 MAC 헤더 내의 HT 제어 필드를 해석할 수 있다. 즉, 지원하는 무선랜 시스템의 버전(예를 들어, EHT 이전의 무선랜 시스템, 또는 EHT 후속 무선랜 시스템)에 따라서 동일한 위치의 동일한 크기의 필드를 HT 제어 필드 또는 비-레거시 제어 필드로서 해석할 수 있다. 이에 따라, 해당 필드는, 예를 들어, "HT/비-레거시 제어 필드"라고 칭할 수 있다.
HT/비-레거시 제어 필드의 MAC 헤더 내 존재 여부는, 기존의 MAC 헤더 내의 프레임 제어 서브필드 내의 +HTC 서브필드의 값에 의해서 지시될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 비-레거시 제어 필드를 지원하는 무선랜 시스템을 따르는 STA에 대해서는 기존의 HT 제어 필드를 포함하는 MAC 헤더 포맷이 지원되지 않을 수 있다. 비-레거시 제어 필드가 기존의 HT 제어 필드의 정보를 포함하도록 정의하거나, 비-레거시 제어 필드의 서브 타입 또는 서브 배리언트가 기존의 HT 제어 필드의 다양한 타입 및/또는 다양한 배리언트에 대응하도록 정의될 수도 있다.
실시예 2
도 11(b)를 참조하면 비-레거시 제어 필드는 기존의 HT 제어 필드와 구별되는 필드로서 새롭게 정의될 수 있다. 예를 들어, 기존의 HT 제어 필드는 4 옥텟(또는 바이트) 크기로 정의되는 것과 달리, 비-레거시 제어 필드는 4 옥텟 초과의 크기(예를 들어, 5 옥텟 또는 6 옥텟)로 정의될 수 있다.
기존의 HT 제어 필드의 MAC 헤더 내 존재 여부는 기존의 +HTC 서브필드에 의해서 지시될 수 있다. 본 개시에서는 비-레거시 제어 필드의 MAC 헤더 내 존재 여부를 지시하는 다양한 예시들을 포함한다.
실시예 2-1
기존의 +HTC 서브필드가 기존의 HT 제어 필드가 아닌 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 것으로 새롭게 정의할 수 있다. 이 경우, +HTC 서브필드는 다른 명칭으로 칭하여질 수도 있지만, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 기존의 +HTC 서브필드의 위치 및 크기와 동일한 새로운 명칭의 필드에 의해서 비-레거시 제어 필드의 존재 여부가 지시될 수 있다. 즉, 동일한 위치의 서브필드의 값을, 비-레거시 제어 필드를 지원하지 않는 기존의 무선랜 시스템에 따르는 STA은 기존과 동일하게 +HTC 서브필드의 값으로서 해석하고, 비-레거시 제어 필드를 지원하는 새로운 무선랜 시스템에 따르는 STA은 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 서브필드의 값으로서 해석할 수 있다.
이 경우, 실시예 1과 유사하게 비-레거시 제어 필드를 지원하는 무선랜 시스템을 따르는 STA에 대해서는 기존의 HT 제어 필드를 포함하는 MAC 헤더 포맷이 지원되지 않을 수 있다. 즉, 도 11(b)의 예시에서 새로운 무선랜 시스템에서는 HT 제어 필드의 크기/길이는 항상 0인 것으로 정의될 수도 있다(다만, 비-레거시 제어 필드가 기존의 HT 제어 필드의 정보/대응하는 정보를 포함하도록 정의될 수도 있음). 즉, 실시예 1과 실시예 2-1에서 비-레거시 제어 필드의 크기가 다른 것을 제외하고, 동일하게 +HTC 서브필드(또는 새로운 명칭의 서브필드)에 의해서 비-레거시 제어 필드의 존재 여부가 지시될 수 있다.
실시예 2-2
비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보를 MAC 헤더 내에 정의할 수 있다. 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보는, 예를 들어, 1 비트 정보로서 정의될 수 있다.
현재 정의되어 있는 MAC 헤더 포맷(예를 들어, 제 1 포맷)에서는 유보된 비트가 존재하지 않으므로, 비-레거시 제어 필드를 지원하는 무선랜 시스템에서는 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보를 포함하는 새로운 MAC 헤더 포맷(예를 들어, 제 2 포맷)을 정의 및 지원할 수 있다.
예를 들어, 기존의 MAC 헤더의 일부 필드/서브필드(예를 들어, 새로운 무선랜 시스템에서 사용되지 않는 정보에 대응하는 필드/서브필드)를 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보로서 재사용할 수도 있다. 이 경우, 비-레거시 제어 필드를 제외한 MAC 헤더의 크기는 제 1 포맷과 제 2 포맷에서 동일할 수 있다.
예를 들어, MAC 헤더에 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보가 추가되는 비트로서 포함될 수도 있다. 이 경우, 비-레거시 제어 필드를 제외한 MAC 헤더의 크기는 제 2 포맷이 제 1 포맷보다 클 수 있다. 예를 들어, 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보의 크기는 1 비트일 수 있지만, 제 2 포맷은 제 1 포맷보다 1 옥텟만큼 더 큰 것으로 정의되고, 추가되는 1 옥텟 중 1 비트를 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보로서 정의할 수도 있다. 만약 MAC 헤더가 X 옥텟의 비-레거시 제어 필드를 더 포함하는 경우, 제 1 포맷에 비하여 제 2 포맷은 X+1 옥텟만큼 더 큰 것으로 정의될 수도 있다. 또는, 제 2 포맷은 제 1 포맷보다 1 또는 X 옥텟 크기의 추가 필드를 더 포함하는 것으로 정의되고, 추가 필드 중의 1 옥텟의 일부는 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보에 해당하고, 비-레거시 제어 필드가 존재하지 않으면 추가 필드는 1 옥텟 크기를 가지고, 비-레거시 제어 필드가 존재하면 X 옥텟은 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보 및 비-레거시 제어 필드를 포함하는 크기인 것으로 정의될 수도 있다.
이와 같이 MAC 헤더의 새로운 포맷을 정의하는 경우, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 프로토콜 버전 서브필드의 값을 통하여 새로운 포맷임을 지시할 수도 있다. 예를 들어, 기존의 프로토콜 버전 서브필드는 2 비트 크기로 정의되어 4개의 값을 지시할 수 있고, 그 중에서 제 1 값 및 제 2 값은 기존에 정의된 내용을 지시할 수 있고, 본 개시에 따른 새로운 포맷의 MAC 헤더는 제 3 값 또는 제 4 값을 통하여 지시할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 프레임 바디의 일부(예를 들어, 첫 번째 비트)를 비-레거시 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보로서 정의 및 사용할 수도 있다.
실시예 2-3
HT 제어 필드의 A-control 서브필드의 특정 제어 ID 값(예를 들어, 표 2의 10-14 중의 하나의 값)이 비-레거시 제어 필드 지시에 해당하는 것으로 정의될 수 있다. 특정 제어 ID 값으로 세팅된 A-control 서브필드를 포함하는 HT 제어 필드는, 프레임 내의 특정 위치에 비-레거시 제어 필드가 포함되는 것을 지시할 수 있다. 예를 들어, 비-레거시 제어 필드의 위치는, MAC 프레임의 마지막 필드 위치, HT 제어 필드를 뒤잇는(following) 위치, 또는 프레임 바디에 의해 뒤이어지는(followed) 위치에 해당할 수 있다.
비-레거시 제어 필드 지시에 해당하는 제어 ID 값으로 세팅된 A-control 서브필드에서 제어 정보 서브필드는 길이가 0으로 세팅(또는 존재하지 않는 것으로 정의)될 수 있다. 즉, 비-레거시 제어 필드 지시에 해당하는 A-control 필드를 포함하는 HT 제어 필드는 최소한의 오버헤드를 가지도록 정의될 수 있다.
또는, 비-레거시 제어 필드 지시에 해당하는 제어 ID 값으로 세팅된 A-control 서브필드에서 제어 정보 서브필드는, 비-레거시 제어 필드 관련 정보를 포함할 수 있다. 비-레거시 제어 필드 관련 정보는, 비-레거시 제어 필드(또는 서브필드)의 개수, 비-레거시 제어 필드의 용도 등을 포함할 수 있다. 비-레거시 제어 필드의 용도는, 예를 들어, A-control에서의 제어 ID와 유사하게, 트리거된 응답 스케줄링 관련 정보, 동작 모드 정보, 링크 적응 관련 정보 등의 다양한 용도를 포함하도록 정의될 수 있다.
실시예 3
도 11(c)를 참조하면 비-레거시 제어 정보를 포함하는 새로운 타입 또는 새로운 서브타입의 프레임이 정의될 수 있다. 전술한 실시예 1 및 2에서는 비-레거시 제어 필드를 포함하는 프레임을 지원하기 위한, 비-레거시 제어 필드 존재 여부를 지시하는 정보가 프레임 내에 포함되는 구조에 대한 예시들에 해당하는 것과 달리, 실시예 3은 MAC 헤더와 무관하게 (즉, 기존에 정의된 MAC 헤더는 물론 새롭게 정의될 임의의 포맷의 MAC 헤더에도 적용가능하게) 프레임 바디 내에 비-레거시 제어 정보가 포함될 수 있다.
예를 들어, 비-레거시 제어 정보를 포함하는 새로운 제어 타입 및/또는 제어 서브타입의 프레임이 정의될 수 있다. 즉, 비-레거시 제어 정보는 새로운 독립적인 제어/관리/데이터 프레임 내에 포함될 수 있다. 이는 실시예 1 또는 2에서 기존의 관리/데이터 프레임 내의 MAC 헤더에 비-레거시 제어 필드가 포함되는 것과 구별될 수 있다.
예를 들어, 기존의 무선랜 시스템에서 유보되어 있는 제어 타입의 값 10 및 서브타입의 값 0001을, 비-레거시 제어 프레임에 해당하는 것으로 정의할 수 있다. 이러한 비-레거시 제어 프레임의 MAC 헤더의 HT 제어 필드에는 (기존과 동일하게) A-control의 control ID에 따르는 제어 정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 비-레거시 제어 프레임의 프레임 바디에 포함되는 비-레거시 제어 정보는 HT 제어 정보와는 무관한 또는 별도의 제어 정보가 포함될 수도 있다. 또는, 비-레거시 제어 프레임의 프레임 바디에 포함되는 비-레거시 제어 정보는, HT 제어 필드의 A-control 서브필드에 포함되는 정보와 연관되는 (예를 들어, 기존의 A-control 서브필드에 정의된 필드들에 포함되지 않지만 새로운 무선랜 시스템에서 요구되는) 추가적인 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, HLA 제어와 같은 링크 적응을 위한 요청 또는 응답 정보는, 비-레거시 제어 프레임의 MAC 헤더 내의 HT 제어 필드 및/또는 프레임 바디의 비-레거시 제어 정보에 포함될 수 있다. 또한, 하나 이상의 제어 ID 및 이에 대응하는 제어 정보가, 비-레거시 제어 프레임의 MAC 헤더 내의 HT 제어 필드 및/또는 프레임 바디의 비-레거시 제어 정보에 포함될 수 있다.
비-레거시 제어 프레임을 정의 및 지원하는 경우, A(aggregated)-MPDU 내에서, 다른 제어/관리/데이터 프레임과 함께 비-레거시 제어 정보를 포함하는 프레임이 송신 또는 수신될 수도 있다.
기존의 무선랜 시스템에서의 MAC 헤더 내의 HT 제어 필드는 그 제한적인 크기로 인해 UHR 등에 관련된 새로운 무선랜 시스템에서 필요로 하는 제어 정보의 송수신에 적합하지 않을 수 있다. 따라서, 본 개시에서는 기존의 HT 제어 필드와 구별되는 새로운/확장된 비-레거시 제어 필드를 정의하고, 기존의 HT 제어 필드에 추가적으로 또는 기존의 HT 제어 필드를 대체하는 비-레거시 제어 필드가 MAC 프레임에 포함되는 다양한 방안을 통하여, 새로운 무선랜 시스템에서 필요로 하는 제어 정보를 송신 또는 수신할 수 있는 확장된 컨테이너를 제공하는 새로운 효과를 달성할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 개시의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 개시의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 개시의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 개시는 본 개시의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 개시의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시의 범위는 다양한 실시예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다. 본 개시에서 설명하는 특징을 수행하는 프로세싱 시스템을 프로그래밍하기 위해 사용될 수 있는 명령은 저장 매체 또는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 상에/내에 저장될 수 있고, 이러한 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 이용하여 본 개시에서 설명하는 특징이 구현될 수 있다. 저장 매체는 DRAM, SRAM, DDR RAM 또는 다른 랜덤 액세스 솔리드 스테이트 메모리 디바이스와 같은 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않으며, 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스, 광 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 디바이스 또는 다른 비-휘발성 솔리드 스테이트 저장 디바이스와 같은 비-휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 선택적으로 프로세서(들)로부터 원격에 위치한 하나 이상의 저장 디바이스를 포함한다. 메모리 또는 대안적으로 메모리 내의 비-휘발성 메모리 디바이스(들)는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 본 개시에서 설명하는 특징은, 머신 판독가능 매체 중 임의의 하나에 저장되어 프로세싱 시스템의 하드웨어를 제어할 수 있고, 프로세싱 시스템이 본 개시의 실시예에 따른 결과를 활용하는 다른 메커니즘과 상호작용하도록 하는 소프트웨어 및/또는 펌웨어에 통합될 수 있다. 이러한 소프트웨어 또는 펌웨어는 애플리케이션 코드, 디바이스 드라이버, 운영 체제 및 실행 환경/컨테이너를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
본 개시에서 제안하는 방법은 IEEE 802.11 기반 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, IEEE 802.11 기반 시스템 이외에도 다양한 무선랜 또는 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (18)

  1. 무선랜 시스템에서 제 1 스테이션(STA)에 의해서 수행되는 방법에 있어서, 상기 방법은:
    하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더를 포함하는 프레임을 제 2 STA으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드에 기초하여, 상기 프레임 내의 프레임 바디에 포함되는 하나 이상의 필드에 대한 프로세싱을 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고,
    상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 위치는:
    상기 MAC 헤더의 마지막 필드에 해당하거나;
    상기 프레임 바디에 의해서 뒤이어지는(followed) 위치이거나; 또는
    상기 HT 제어 필드를 뒤잇는(following) 위치인, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 +HTC 서브필드가 상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 존재 여부를 지시하는, 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 +HTC 서브필드는 상기 HT 제어 필드의 존재 여부를 지시하지 않고,
    상기 HT 제어 필드는 상기 프레임에 존재하지 않음으로 정의되는, 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임 바디의 첫 번째 비트가 상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 존재 여부를 지시하는, 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 MAC 헤더에 대해 적용되는 포맷은 제 1 포맷 및 제 2 포맷을 포함하고,
    상기 제 1 포맷에 비하여 상기 제 2 포맷은 상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보를 추가적으로 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 포맷의 MAC 헤더는 상기 제 1 포맷의 MAC 헤더에 비하여 큰 크기를 가지는, 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 프로토콜 버전 서브필드의 하나의 값은 상기 제 2 포맷이 적용됨을 지시하는, 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 HT 제어 필드에 대한 존재 여부는 상기 MAC 헤더의 프레임 제어 필드 내의 +HTC 서브필드에 의해서 지시되고,
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 존재 여부를 지시하는 정보는 상기 +HTC 서브필드와 구별되는 필드에 포함되는, 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 HT 제어 필드의 병합-제어(A-control) 서브필드 내의 제어 식별자(control ID) 서브필드의 특정 값이 상기 하나 이상의 특정 제어 필드가 존재함을 지시하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 특정 값의 상기 제어 식별자 서브필드를 포함하는 상기 A-control 서브필드에 대해서, 상기 A-control 서브필드 내의 제어 정보 서브필드의 길이는 0인, 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 특정 값의 상기 제어 식별자 서브필드를 포함하는 상기 A-control 서브필드 내의 제어 정보 서브필드는:
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 개수; 또는
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드의 용도
    중의 하나 이상에 대한 정보를 포함하는, 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 4 옥텟 초과의 크기를 가지는, 방법.
  14. 무선랜 시스템에서의 제 1 스테이션(STA) 장치에 있어서, 상기 장치는:
    하나 이상의 송수신기; 및
    상기 하나 이상의 송수신기와 연결된 하나 이상의 프로세서를 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는:
    하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더를 포함하는 프레임을 제 2 STA으로부터 상기 하나 이상의 송수신기를 통하여 수신하고; 및
    상기 하나 이상의 특정 제어 필드에 기초하여, 상기 프레임 내의 프레임 바디에 포함되는 하나 이상의 필드에 대한 프로세싱을 수행하도록 설정되고,
    상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고,
    상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재하는, 장치.
  15. 무선랜 시스템에서 제 2 스테이션(STA)에 의해서 수행되는 방법에 있어서, 상기 방법은:
    하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더, 및 프레임 바디를 포함하는 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 프레임을 하나 이상의 제 1 STA에게 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고,
    상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재하는, 방법.
  16. 무선랜 시스템에서의 제 2 스테이션(STA) 장치에 있어서, 상기 장치는:
    하나 이상의 송수신기; 및
    상기 하나 이상의 송수신기와 연결된 하나 이상의 프로세서를 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는:
    하나 이상의 특정 제어 필드를 포함하는 MAC(medium access control) 헤더, 및 프레임 바디를 포함하는 프레임을 생성하고; 및
    상기 생성된 프레임을 하나 이상의 제 1 STA에게 상기 하나 이상의 송수신기를 통하여 송신하도록 설정되고,
    상기 MAC 헤더에 HT(high throughput) 제어 필드가 존재함에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 HT 제어 필드에 추가적으로 존재하고,
    상기 MAC 헤더에 상기 HT 제어 필드가 존재하지 않음에 기초하여, 상기 하나 이상의 특정 제어 필드는 상기 프레임 내의 특정 위치에 존재하는, 장치.
  17. 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)을 제어하도록 설정되는 프로세싱 장치에 있어서, 상기 프로세싱 장치는:
    하나 이상의 프로세서; 및
    상기 하나 이상의 프로세서에 동작 가능하게 연결되고, 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행됨에 기반하여, 제 1 항 내지 제 13 항 중의 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는 명령들을 저장하는 하나 이상의 컴퓨터 메모리를 포함하는, 프로세싱 장치.
  18. 하나 이상의 명령을 저장하는 하나 이상의 비-일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 하나 이상의 명령은 하나 이상의 프로세서에 의해서 실행되어, 무선랜 시스템에서 장치가 제 1 항 내지 제 13 항 중의 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 제어하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
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