WO2025239644A1 - 동적 서브밴드 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말 - Google Patents

동적 서브밴드 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말

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WO2025239644A1
WO2025239644A1 PCT/KR2025/006464 KR2025006464W WO2025239644A1 WO 2025239644 A1 WO2025239644 A1 WO 2025239644A1 KR 2025006464 W KR2025006464 W KR 2025006464W WO 2025239644 A1 WO2025239644 A1 WO 2025239644A1
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WO
WIPO (PCT)
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station
frame
ppdu
sta
dso
Prior art date
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Application number
PCT/KR2025/006464
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English (en)
French (fr)
Inventor
성현준
김상현
손주형
고건중
곽진삼
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Wilus Institute of Standards and Technology Inc
Original Assignee
Wilus Institute of Standards and Technology Inc
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Publication date
Application filed by Wilus Institute of Standards and Technology Inc filed Critical Wilus Institute of Standards and Technology Inc
Publication of WO2025239644A1 publication Critical patent/WO2025239644A1/ko
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    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W72/00—Local resource management
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    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
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    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication method supporting dynamic subband use and a wireless communication terminal using the same.
  • WLAN wireless LAN
  • Wired LAN technology utilizes short-range wireless communication technology to enable mobile devices such as smartphones, tablets, laptops, portable multimedia players, and embedded devices to wirelessly connect to the Internet at home, in businesses, or in specific service areas.
  • IEEE 802.11 Since supporting the initial wireless LAN technology using the 2.4 GHz frequency, IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 has been commercializing or developing various technology standards.
  • IEEE 802.11b supports a communication speed of up to 11 Mbps while using the 2.4 GHz band.
  • IEEE 802.11a which was commercialized after IEEE 802.11b, uses the 5 GHz band instead of the 2.4 GHz band, thereby reducing the impact of interference compared to the considerably crowded 2.4 GHz band. It also uses OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) technology to increase the communication speed to up to 54 Mbps.
  • IEEE 802.11a has the disadvantage of a shorter communication range than IEEE 802.11b.
  • IEEE 802.11g like IEEE 802.11b, uses the 2.4GHz band to achieve a communication speed of up to 54Mbps and satisfies backward compatibility, which has garnered considerable attention. It is also superior to IEEE 802.11a in terms of communication distance.
  • IEEE 802.11n aims to increase the speed and reliability of networks and extend the operating range of wireless networks. More specifically, IEEE 802.11n supports High Throughput (HT) with data processing speeds of up to 540 Mbps or more, and is based on MIMO (Multiple Inputs and Multiple Outputs) technology that uses multiple antennas at both the transmitter and receiver to minimize transmission errors and optimize data rates. In addition, this standard can use a coding method that transmits multiple redundant copies to increase data reliability.
  • HT High Throughput
  • MIMO Multiple Inputs and Multiple Outputs
  • IEEE 802.11ac supports a wide bandwidth (80MHz to 160MHz) at the 5GHz frequency.
  • IEEE 802.11ac standard is defined only for the 5GHz band, early 11ac chipsets will also support operation in the 2.4GHz band to ensure backward compatibility with existing 2.4GHz band products.
  • multi-station wireless LAN speeds can reach at least 1Gbps and a maximum single-link speed of at least 500Mbps.
  • IEEE 802.11ad which transmits data using the 60 GHz band instead of the existing 2.4 GHz/5 GHz.
  • IEEE 802.11ad is a transmission standard that provides speeds of up to 7 Gbps using beamforming technology, making it suitable for streaming high-bitrate video such as large amounts of data or uncompressed HD video.
  • the 60 GHz frequency band has a disadvantage in that it has difficulty passing through obstacles, so it can only be used between devices in short distances.
  • the IEEE 802.11ax (High Efficiency WLAN, HEW) standard which follows 802.11ac and 802.11ad as a wireless LAN standard, is nearing completion to provide high-efficiency and high-performance wireless LAN communication technology in high-density environments with densely packed APs and terminals.
  • 802.11ax-based wireless LAN environment high-frequency efficient communication must be provided indoors and outdoors in the presence of high-density stations and APs (Access Points), and various technologies have been developed to achieve this.
  • IEEE 802.11be Extremely High Throughput, EHT
  • EHT Extremely High Throughput
  • UHR Ultra High Reliability
  • An object of one embodiment of the present invention is to provide a wireless communication method that supports efficient frequency use and a wireless communication terminal using the same.
  • an AP that wirelessly communicates with a non-AP (access point) station includes a transceiver; and a processor.
  • the processor transmits a control frame instructing the non-AP station to transmit a frame in a resource unit (RU) outside of an operating channel of the non-AP station, and receives a response to the control frame from the non-AP station in the RU.
  • RU resource unit
  • the above control frame may be a trigger frame.
  • the size of the above RU may be greater than a pre-specified size.
  • the above control frame may instruct transmission of the response with a pre-specified MCS (modulation & coding scheme).
  • the above control frame may indicate that dual carrier modulation (DCM) is to be used in transmission of the above response.
  • DCM dual carrier modulation
  • the above control frame may not indicate the use of MIMO (multiple-input multiple-output) in transmission of the above response.
  • the above control frame may indicate that binary convolutional coding (BCC) is used in transmission of the above response.
  • BCC binary convolutional coding
  • the above AP is a TXOP holder and can transmit the control frame within the TXOP acquired by the AP.
  • a non-AP station that communicates wirelessly with an AP (access point), a transceiver; and
  • a processor is included.
  • the processor receives a control frame from the AP, instructing the non-AP station to transmit a frame in a resource unit (RU) outside the operating channel of the non-AP station, and transmits a response to the control frame from the RU to the AP.
  • RU resource unit
  • the above control frame may be a trigger frame.
  • the size of the above RU may be greater than a pre-specified size.
  • the above control frame may instruct transmission of the response with a pre-specified MCS (modulation & coding scheme).
  • the above control frame may indicate that dual carrier modulation (DCM) is to be used in transmission of the above response.
  • DCM dual carrier modulation
  • the above control frame may not indicate the use of MIMO (multiple-input multiple-output) in transmission of the above response.
  • the above control frame may indicate that binary convolutional coding (BCC) is used in transmission of the above response.
  • BCC binary convolutional coding
  • the above AP is a TXOP holder and can transmit the control frame within the TXOP acquired by the AP.
  • An operating method of an AP that wirelessly communicates with a non-AP (access point) station includes the steps of transmitting a control frame instructing the non-AP station to transmit a frame in a resource unit (RU) outside an operating channel of the non-AP station; and receiving a response to the control frame from the non-AP station in the RU.
  • a control frame instructing the non-AP station to transmit a frame in a resource unit (RU) outside an operating channel of the non-AP station
  • the above control frame may be a trigger frame.
  • the size of the above RU may be greater than a pre-specified size.
  • a method of operating a non-AP station that wirelessly communicates with an AP comprises the steps of: receiving a control frame from the AP, instructing the non-AP station to transmit a frame in a resource unit (RU) outside an operating channel of the non-AP station; and transmitting a response to the control frame from the RU to the AP.
  • a resource unit RU
  • One embodiment of the present invention provides a wireless communication method supporting dynamic subband use and a wireless communication terminal using the same.
  • Figure 1 illustrates a wireless LAN system according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 2 illustrates a wireless LAN system according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 3 shows the configuration of a station according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 4 shows the configuration of an access point according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 5 schematically illustrates the process by which a station establishes a link with an access point.
  • Figure 6 shows an example of a CSMA (Carrier Sense Multiple Access)/CA (Collision Avoidance) method used in wireless LAN communication.
  • CSMA Carrier Sense Multiple Access
  • CA collision Avoidance
  • FIG. 7 shows various standard generation-specific physical layer protocol data unit (PPDU) formats according to an embodiment of the present invention.
  • PPDU physical layer protocol data unit
  • Figure 8 shows an EHT/UHR PPDU format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows a transmission/TXOP protection method using an RTS frame and a CTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows a transmission/TXOP protection method using an MU-RTS frame and a CTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 shows that when a frame exchange sequence is performed according to an embodiment of the present invention, traffic transmission of a station that does not participate in the frame exchange sequence is delayed.
  • Figure 12 shows the preemption operation of a station according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 13 shows the preemption operation of a station according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 14 shows the format of an NFRP trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 15 shows a TB feedback NDP format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 shows an exchange sequence of an NFRP trigger frame and a TB feedback NDP according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 17 shows a BSR transmission procedure according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 18 shows the operation of the second non-AP station and the third non-AP station attempting to transmit in a TXOP in which frame exchange is performed between the AP and the first non-AP station.
  • FIG. 19 shows that an AP assigns one AID group to one RU tone set index according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 shows an AP assigning one AID group to one spatial stream according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 shows a non-AP station transmitting an NDP feedback frame using one of the RBs of the allocated RU tone set according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 shows an AP assigning one AID group to one RB according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 shows an AP performing AID grouping according to round robin grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 24 shows an AP performing AID grouping according to round robin grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 25 shows an AP performing AID grouping according to sequential sorting grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 26 shows an AP performing AID grouping according to sequential sorting grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • Figure 27 shows the format of the User Info field of an NFRP trigger frame according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 shows the User Info field format and the RU allocation Bitmap field of a simplified trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 shows frame exchange performed by a non-AP station according to a delay bound threshold of low-latency traffic according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 shows frame exchange in which an AP announces a delay bound threshold through a management frame according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station performs frame exchange according to the delay bound threshold of low-latency traffic.
  • FIG. 31 shows the format of elements related to an NDP feedback report according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 shows an operation of transmitting a PR signal according to a delay bound of non-AP station buffered traffic according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 shows that an AP and a non-AP station perform RU tone set allocation in an association procedure according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station transmits a PR signal using the allocated RU tone set.
  • FIG. 34 illustrates an embodiment of a non-AP station transmitting an NRFP feedback report frame using a group ID for low delay according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 35 shows an operation in which an AP and a non-AP station exchange MU-RTS frames and CTS frames according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 36 shows the DSO operation of an AP and a non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 illustrates an operation in which a non-AP station, according to an embodiment of the present invention, randomly selects one of the 20 MHz subchannels included in the switching frequency band in DSO operation and waits for PPDU reception.
  • FIG. 38 shows an operation in which a non-AP station, according to an embodiment of the present invention, randomly selects one of the 20 MHz subchannels included in the switching frequency band in DSO operation and waits for PPDU reception.
  • FIG. 39 shows an operation of an AP designating a monitoring subchannel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 40 shows a case where an AP designates a monitoring subchannel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention and the monitoring subchannel is determined to be busy.
  • FIG. 41 shows an AP according to an embodiment of the present invention designating multiple monitoring subchannels in a DSO procedure and performing DSO based on any one of the multiple monitoring subchannels.
  • Figure 42 shows an AP dynamically allocating a monitoring subchannel based on a CCA result according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 43 shows a format of a field indicating information about subband switching in a subband switching initiation control frame according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station transmitting a response according to the information about subband switching.
  • FIG. 44 shows a format of a field indicating information about subband switching in a subband switching initiation control frame according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station transmitting a response according to the information about subband switching.
  • FIG. 45 shows a HE variant Common Info field, a HE variant User Info field, an EHT variant Common Info field, and an EHT User Info field of an MU-RTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 46 shows the format of the EHT Variant Common Info field and the format of the EHT Variant User Info field of a modified MU-RTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 47 shows the format of an element for exchanging DSO operation related information according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 48 illustrates a case where an AP according to an embodiment of the present invention does not receive a response to a sub-band initiation control frame from a non-AP assigned to a primary channel in a DSO.
  • FIG. 49 shows an AP performing a backoff procedure when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 50 shows that an AP transmits an occupancy signal on a primary channel when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 51 shows that an AP according to an embodiment of the present invention continues frame exchange on channels other than the primary channel even when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure.
  • FIG. 52 shows an operation of an AP setting the length of a padding field of a subband switching initiation control frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 53 shows a case where an AP does not receive a response to a DSO ICF according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 54 shows that, when an AP does not receive a response to a DSO ICF, it allocates an RU for which a response was not received to another non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 55 shows that, when an AP does not receive a response to a DSO ICF, it allocates an RU that did not receive a response to a pre-designated standby non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 56 shows that an AP according to an embodiment of the present invention allocates an RU having a bandwidth larger than a predetermined size to a non-AP station that switches a frequency band in a DSO.
  • FIG. 57 shows that an AP according to an embodiment of the present invention sets the length of a PPDU including a DSO ICF so that a non-AP station that has switched a frequency band can measure an OFDM symbol.
  • Figure 58 shows an AP transmitting a DSO ICF twice according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 59 shows an AP according to an embodiment of the present invention determining whether a frequency band switch is successful based on a signal transmitted from an RU assigned to a non-AP station that triggers a frequency band switch.
  • FIG. 60 shows the operation of a PHY primitive for determining whether an AP has received a response to a DSO ICF based on a preamble reception according to an embodiment of the present invention.
  • fields and subfields may be used interchangeably.
  • Figure 1 illustrates a wireless LAN system according to one embodiment of the present invention.
  • a wireless LAN system includes one or more Basic Service Sets (BSSs), which represent a collection of devices that have successfully synchronized and can communicate with each other.
  • BSSs can generally be categorized as infrastructure BSSs and independent BSSs (IBSSs).
  • Figure 1 illustrates an infrastructure BSS.
  • the infrastructure BSS (BSS1, BSS2) includes one or more stations (STA1, STA2, STA3, STA4, STA5), an access point (AP-1, AP-2) that provides a distribution service, and a distribution system (DS) that connects multiple access points (AP-1, AP-2).
  • STA1, STA2, STA3, STA4, STA5 an access point
  • AP-1, AP-2 that provides a distribution service
  • DS distribution system
  • a station is any device that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface for a wireless medium that complies with the IEEE 802.11 standard, and broadly includes both non-access point (AP) stations and access points (APs).
  • MAC medium access control
  • AP access point
  • terminal in this specification may refer to a non-AP STA or an AP, or both.
  • a station for wireless communication includes a processor and a communication unit, and may further include a user interface unit and a display unit, depending on the embodiment.
  • the processor may generate a frame to be transmitted through a wireless network or process a frame received through the wireless network, and may perform various other processes for controlling the station.
  • the communication unit is functionally connected to the processor and transmits and receives frames through the wireless network for the station.
  • a terminal may be used as a term that includes a user equipment (UE).
  • UE user equipment
  • An Access Point is an entity that provides access to a distribution system (DS) via a wireless medium for stations associated with it.
  • DS distribution system
  • DS distribution system
  • the AP is used as a concept including a Personal BSS Coordination Point (PCP), and in a broad sense, it can include concepts such as a centralized controller, a base station (BS), a node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
  • PCP Personal BSS Coordination Point
  • the AP may also be referred to as a base wireless communication terminal
  • the base wireless communication terminal may be used as a term including, in a broad sense, an AP, a base station, an eNodeB (eNB), and a transmission point (TP).
  • the base wireless communication terminal may include various types of wireless communication terminals that allocate communication medium resources and perform scheduling in communication with multiple wireless communication terminals.
  • DS distribution system
  • ESS Extended Service Set
  • FIG. 2 illustrates an independent BSS, a wireless LAN system, according to another embodiment of the present invention. Parts of the embodiment of FIG. 2 that are identical or corresponding to those of the embodiment of FIG. 1 will not be redundantly described.
  • BSS3 illustrated in Figure 2, is an independent BSS and does not include an AP. Therefore, all stations (STA6, STA7) are not connected to an AP.
  • An independent BSS does not allow access to a distribution system and forms a self-contained network. In an independent BSS, each station (STA6, STA7) can be directly connected to another.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a station (100) according to one embodiment of the present invention.
  • the station (100) according to the embodiment of the present invention may include a processor (110), a communication unit (120), a user interface unit (140), a display unit (150), and a memory (160).
  • the communication unit (120) transmits and receives wireless signals such as wireless LAN packets, and may be built into or externally installed in the station (100).
  • the communication unit (120) may include at least one communication module using different frequency bands.
  • the communication unit (120) may include communication modules of different frequency bands such as 2.4 GHz, 5 GHz, 6 GHz, and 60 GHz.
  • the station (100) may include a communication module using a frequency band of 7.125 GHz or higher and a communication module using a frequency band of 7.125 GHz or lower.
  • Each communication module may perform wireless communication with an AP or an external station according to the wireless LAN standard of the frequency band supported by the corresponding communication module.
  • the communication unit (120) may operate only one communication module at a time or may operate multiple communication modules simultaneously, depending on the performance and requirements of the station (100). When the station (100) includes multiple communication modules, each communication module may be provided in an independent form, or multiple modules may be integrated into a single chip. In the embodiment of the present invention, the communication unit (120) may represent an RF (Radio Frequency) communication module that processes RF (Radio Frequency) signals.
  • RF Radio Frequency
  • the user interface unit (140) includes various types of input/output means provided in the station (100). That is, the user interface unit (140) can receive user input using various input means, and the processor (110) can control the station (100) based on the received user input. In addition, the user interface unit (140) can perform output based on a command of the processor (110) using various output means.
  • the display unit (150) outputs an image on the display screen.
  • the display unit (150) can output various display objects, such as content executed by the processor (110) or a user interface based on the control commands of the processor (110).
  • the memory (160) stores a control program used in the station (100) and various data corresponding thereto.
  • a control program may include a connection program required for the station (100) to connect to an AP or an external station.
  • the processor (110) of the present invention can execute various commands or programs and process data within the station (100).
  • the processor (110) can control each unit of the above-described station (100) and control data transmission and reception between the units.
  • the processor (110) can execute a program for connection to an AP stored in the memory (160) and receive a communication setup message transmitted by the AP.
  • the processor (110) can read information on the priority conditions of the station (100) included in the communication setup message and request connection to the AP based on the information on the priority conditions of the station (100).
  • the processor (110) of the present invention may refer to the main control unit of the station (100), and according to an embodiment, may refer to a control unit for individually controlling some components of the station (100), such as the communication unit (120). That is, the processor (110) may be a modem or modulator and/or demodulator that modulates and/or demodulates wireless signals transmitted and received from the communication unit (120).
  • the processor (110) controls various operations of transmitting and receiving wireless signals of the station (100) according to an embodiment of the present invention. A specific embodiment thereof will be described later.
  • the station (100) illustrated in FIG. 3 is a block diagram according to one embodiment of the present invention, and the blocks shown separately are logically distinguished elements of the device. Accordingly, the elements of the above-described device may be mounted as one chip or as multiple chips depending on the design of the device.
  • the processor (110) and the communication unit (120) may be implemented by being integrated into one chip or may be implemented as separate chips.
  • some components of the station (100) such as the user interface unit (140) and the display unit (150), may be selectively provided in the station (100).
  • Fig. 4 is a block diagram illustrating the configuration of an AP (200) according to one embodiment of the present invention.
  • the AP (200) may include a processor (210), a communication unit (220), and a memory (260).
  • a processor 210
  • a communication unit 220
  • a memory 260
  • redundant descriptions of portions of the configuration of the AP (200) that are identical or corresponding to the configuration of the station (100) of Fig. 3 will be omitted.
  • the AP (200) has a communication unit (220) for operating a BSS in at least one frequency band.
  • the communication unit (220) of the AP (200) may also include a plurality of communication modules that utilize different frequency bands. That is, the AP (200) according to the embodiment of the present invention may include two or more communication modules for different frequency bands, such as 2.4 GHz, 5 GHz, 6 GHz, and 60 GHz.
  • the AP (200) may include a communication module that utilizes a frequency band of 7.125 GHz or higher and a communication module that utilizes a frequency band of 7.125 GHz or lower.
  • Each communication module may perform wireless communication with a station according to the wireless LAN standard of the frequency band supported by the corresponding communication module.
  • the communication unit (220) may operate only one communication module at a time or may operate multiple communication modules simultaneously, depending on the performance and requirements of the AP (200).
  • the communication unit (220) may represent an RF communication module that processes an RF (Radio Frequency) signal.
  • the memory (260) stores the control program used in the AP (200) and various data according to the control program.
  • This control program may include a connection program that manages the connection of the station.
  • the processor (210) controls each unit of the AP (200) and may control data transmission and reception between the units.
  • the processor (210) may execute a program for connection with a station stored in the memory (260) and transmit a communication setup message to one or more stations.
  • the communication setup message may include information on the connection priority conditions of each station.
  • the processor (210) performs connection setup according to a connection request from a station.
  • the processor (210) may be a modem or a modulator and/or demodulator that modulates and demodulates a wireless signal transmitted and received from the communication unit (220).
  • the processor (210) controls various operations of wireless signal transmission and reception of the AP (200) according to an embodiment of the present invention. Specific examples of this will be described later.
  • Figure 5 schematically illustrates the process by which a station establishes a link with an access point.
  • the scanning stage is a stage in which STA (100) acquires access information of the BSS operated by AP (200).
  • Methods for performing scanning include a passive scanning method in which information is acquired only by utilizing a beacon message (S101) periodically transmitted by AP (200), and an active scanning method in which STA (100) acquires access information by transmitting a probe request to AP (S103) and receiving a probe response from AP (S105).
  • the STA (100) that successfully receives wireless access information in the scanning step transmits an authentication request (S107a) and receives an authentication response from the AP (200) (S107b) to perform the authentication step.
  • the STA (100) transmits an association request (S109a) and receives an association response from the AP (200) (S109b) to perform the association step.
  • association basically means wireless association, but the present invention is not limited thereto, and association in a broad sense may include both wireless association and wired association.
  • the authentication server (300) is a server that processes STA (100) and 802.1X-based authentication, and may be physically connected to the AP (200) or may exist as a separate server.
  • Figure 6 shows an example of a CSMA (Carrier Sense Multiple Access)/CA (Collision Avoidance) method used in wireless LAN communication.
  • CSMA Carrier Sense Multiple Access
  • CA collision Avoidance
  • a terminal performing wireless LAN communication performs carrier sensing before transmitting data to check whether the channel is busy. If a wireless signal above a certain strength is detected, the channel is determined to be busy, and the terminal delays access to the channel. This process is called clear channel assessment (CCA), and the level that determines whether the signal is detected is called the CCA threshold. If a wireless signal above the CCA threshold received by the terminal is intended for the terminal, the terminal processes the received wireless signal. On the other hand, if no wireless signal is detected on the channel or a wireless signal with a strength lower than the CCA threshold is detected, the channel is determined to be idle.
  • CCA clear channel assessment
  • each terminal with data to transmit performs a backoff procedure after an IFS (Inter Frame Space) time, such as AIFS (Arbitration IFS) or PIFS (PCF IFS), depending on the status of each terminal.
  • AIFS Aribitration IFS
  • PCF IFS PIFS
  • the AIFS may be used as a configuration to replace the existing DIFS (DCF IFS).
  • DCF IFS DIFS
  • Each terminal waits while decreasing the slot time by a random number determined for the terminal during the idle interval of the channel, and a terminal that has exhausted all slot times attempts to access the channel.
  • the period during which each terminal performs the backoff procedure is called a contention window period. At this time, the random number may be referred to as a backoff counter.
  • the initial value of the backoff counter is set by an integer, which is a random number obtained by the terminal. If the terminal detects that the channel is idle during the slot time, the terminal may decrease the backoff counter by 1. Additionally, if the backoff counter reaches 0, the terminal may be permitted to perform channel access on the corresponding channel. Accordingly, transmission by the terminal may be permitted if the channel is idle during the AIFS time and the slot time of the backoff counter.
  • the terminal can transmit data through the channel. However, if the terminal attempting access collides with another terminal, the collided terminals are each assigned a new random number and perform a backoff procedure again.
  • the random number newly assigned to each terminal may be determined within a range twice (2*CW) of the random number range (contention window, CW) previously assigned to the terminal. Meanwhile, each terminal performs the backoff procedure again in the next contention window period to attempt access, and at this time, each terminal performs the backoff procedure starting from the slot time remaining in the previous contention window period. In this way, each terminal performing wireless LAN communication can avoid collisions with each other for a specific channel.
  • FIG. 7 shows various standard generation-specific physical layer protocol data unit (PPDU) formats according to an embodiment of the present invention.
  • PPDU physical layer protocol data unit
  • FIG. 7(a) illustrates an embodiment of a legacy PPDU format based on 802.11a/g
  • FIG. 7(b) illustrates an embodiment of a HE PPDU format based on 802.11ax
  • FIG. 7(c) illustrates an embodiment of a non-legacy PPDU (i.e., EHT PPDU) format based on 802.11be
  • FIG. 7(d) illustrates a detailed field configuration of L-SIG and RL-SIG commonly used in the above PPDU formats.
  • the preamble of a legacy PPDU includes a legacy short training field (L-STF), a legacy long training field (L-LTF), and a legacy signal field (L-SIG).
  • L-STF legacy short training field
  • L-LTF legacy long training field
  • L-SIG legacy signal field
  • the L-STF, L-LTF, and L-SIG may be referred to as a legacy preamble.
  • the preamble of the HE PPDU additionally includes RL-SIG (Repeated Legacy Short Training field), HE-SIG-A (High Efficiency Signal A field), HE-SIG-B (High Efficiency Signal B field), HE-STF (High Efficiency Short Training field), and HE-LTF (High Efficiency Long Training field) in addition to the legacy preamble.
  • the RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF, and HE-LTF may be referred to as a HE preamble.
  • the specific configuration of the HE preamble may be modified according to the HE PPDU format. For example, HE-SIG-B may be used only in the HE MU PPDU format.
  • the preamble of the EHT PPDU additionally includes, in addition to the legacy preamble, an RL-SIG (Repeated Legacy Short Training field), a U-SIG (Universal Signal field), an EHT/UHR-SIG-A (Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal A field), an EHT/UHR-SIG-A (Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal B field), an EHT-STF (Extremely High Throughput Short Training field), and an EHT-LTF (Extremely High Throughput Long Training field).
  • an RL-SIG Repeated Legacy Short Training field
  • U-SIG Universal Signal field
  • EHT/UHR-SIG-A Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal A field
  • an EHT/UHR-SIG-A Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal B field
  • EHT-STF Extremely High Throughput Short Training
  • the RL-SIG, EHT-SIG-A, EHT-SIG-B, EHT-STF, and EHT-LTF may be referred to as an EHT preamble.
  • the specific configuration of the non-legacy preamble may be modified according to the EHT PPDU format.
  • EHT-SIG-A and EHT-SIG-B can only be used in some of the EHT PPDU formats.
  • the PPDU used in the UHR standard may have a format similar to the PPDU format used in the EHT standard.
  • the EHT PPDU format defined in 802.11be includes a U-SIG field that multiple wireless LAN generations have agreed to use in common.
  • the value of the PHY Version Identifier field of the U-SIG field included in the EHT PPDU may be 0, and the value of the PHY Version identifier field of the U-SIG field included in the UHR PPDU may have a non-zero value, such as 1.
  • the EHT PPDU includes an EHT-STF (Extremely High Throughput Short Training field) field in the STF field, and an EHT-LTF (Extremely High Throughput Long Training field) field in the LTF field.
  • the UHR PPDU includes a UHR-STF (Ultra High Reliability Short Training field) field in the STF field, and a UHR-LTF (Ultra High Reliability Long Training field) field in the LTF field.
  • Figure 7(d) shows the 24-bit information structure of L-SIG.
  • L-SIG includes an L_RATE field and an L_LENGTH field.
  • the L_RATE field consists of 4 bits and indicates the MCS used for data transmission. Specifically, the L_RATE field indicates one of the transmission speeds of 6/9/12/18/24/36/48/54 Mbps, which combine modulation methods such as BPSK/QPSK/16-QAM/64-QAM and inefficiencies such as 1/2, 2/3, and 3/4. Combining the information in the L_RATE field and the L_LENGTH field can indicate the total length of the corresponding PPDU. In non-legacy PPDU formats, the L_RATE field is set to the minimum speed of 6 Mbps.
  • the L_LENGTH field is allocated in bytes, with a total of 12 bits, allowing for signaling up to 4095. In combination with the L_RATE field, it can indicate the length of the corresponding PPDU. At this time, legacy and non-legacy terminals may interpret the L_LENGTH field in different ways.
  • the method by which a legacy terminal or non-legacy terminal interprets the length of the PPDU using the L_LENGTH field is as follows. If the value of the L_RATE field is set to indicate 6Mbps, 3 bytes (i.e., 24 bits) can be transmitted during 4us, which is the duration of one symbol of 64FFT. Therefore, by adding 3 bytes corresponding to the SVC field and Tail field to the L_LENGTH field value and dividing this by 3 bytes, which is the transmission amount of one symbol, the number of symbols based on 64FFT after L-SIG is obtained.
  • the length of the PPDU can be set to a maximum of 5.484 ms.
  • a non-legacy terminal transmitting the PPDU must set the L_LENGTH field as in Mathematical Expression 2 below.
  • TXTIME is the total transmission time that constitutes the corresponding PPDU, as shown in mathematical expression 3 below.
  • TX represents the transmission time of X.
  • the U-SIG Universal SIG
  • the U-SIG field continues to exist in EHT/UHR PPDUs and subsequent generation wireless LAN PPDUs, and serves to distinguish which generation of PPDU it is, including EHT/UHR.
  • the U-SIG field can serve to facilitate spatial reuse of EHT/UHR and subsequent generation wireless LANs.
  • U-SIG is an OFDM 2 symbol based on 64FFT and can convey a total of 52 bits of information. Of these, 43 bits, excluding the 9 bits of CRC/Tail, are largely divided into the VI (Version Independent) field and the VD (Version Dependent) field.
  • the VI bit maintains its current bit configuration in the future so that even if a subsequent generation PPDU is defined, current EHT/UHR terminals can obtain information about the PPDU through the VI fields of the PPDU.
  • the VI field consists of PHY version, UL/DL, BSS Color, TXOP, and Reserved fields.
  • the PHY version ID field is 3 bits and sequentially distinguishes EHT/UHR and subsequent generation wireless LAN standards by version.
  • the PHY version ID field of the EHT (11be) PPDU has a value of 000b
  • the PHY version ID field of the UHR PPDU has a value other than 000b.
  • the UL/DL field distinguishes whether the PPDU is an uplink/downlink PPDU.
  • BSS Color means an identifier for each BSS defined in 11ax and has a value of 6 bits or more.
  • TXOP stands for Transmit Opportunity Duration transmitted in the MAC header. By adding it to the PHY header, the length of the TXOP containing the corresponding PPDU can be inferred without having to decode the MPDU, and has a value of 7 bits or more.
  • the VD field of EHT is signaling information that is only useful for PPDUs of version 11be. It can be composed of fields that are commonly used in any PPDU format, such as PPDU format and BW, and fields that are defined differently for each PPDU format.
  • the PPDU format is a delimiter that distinguishes EHT SU (Single User), EHT MU (Multiple User), EHT TB (Trigger-based), and EHT ER (Extended Range) PPDUs.
  • the BW field largely signals five basic PPDU BW options of 20, 40, 80, 160 (80+80), and 320 (160+160) MHz (a BW that can be expressed in the form of an exponential of 20*2 can be called the basic BW), and various remaining PPDU BWs configured through Preamble Puncturing.
  • some 80 MHz can be signaled in a punctured form after being signaled at 320 MHz.
  • the punctured and modified channel form can be signaled directly in the BW field, or by using the BW field together with a field that appears after the BW field (for example, a field in the EHT-SIG field).
  • the BW field is 3 bits, a total of 8 BW signaling is possible, so only a maximum of 3 puncturing modes can be signaled. If the BW field is 4 bits, a total of 16 BW signaling is possible, so the puncturing mode can signal up to 11.
  • the VD field of the UHR is a field that indicates signaling information that is only useful for the UHR PPDU.
  • the information indicated by each field included in the VD field of the UHR PPDU may be identical to or more extended than the information indicated by the field that plays the same role as the VD field of the EHT (11be).
  • the field indicating the puncturing pattern included in the VD field of the UHR PPDU may indicate a wider variety of patterns than the field indicating the puncturing pattern included in the VD field of the EHT PPDU.
  • the field indicating the puncturing pattern included in the VD field of the UHR PPDU may be interpreted in conjunction with the BW field. This allows for indicating a wider variety of puncturing patterns.
  • Figure 8 shows an EHT/UHR PPDU format according to an embodiment of the present invention.
  • the EHT/UHR PPDU format can be indicated by the PPDU Format field of the U-SIG field of the PPDU.
  • Fig. 8 (a) shows an EHT/UHR SU PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • the EHT/UHR SU PPDU is a PPDU used for single-user transmission between an AP and a single station, and may include an EHT-SIG-A field for additional signaling after the U-SIG.
  • FIG. 8(b) illustrates an EHT/UHR Trigger-based PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • An EHT/UHR Trigger-based PPDU is an uplink PPDU used for transmission in response to a trigger frame, and may not have a separate EHT/UHR-SIG-A field after the U-SIG.
  • FIG. 8(c) illustrates an EHT/UHR MU PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • An EHT/UHR MU PPDU is a PPDU used for transmission to one or more terminals.
  • the EHT/UHR MU PPDU format may include a HE-SIG-B field after the U-SIG field.
  • FIG 8(d) illustrates an EHT/UHR ER SU PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • the EHT/UHR ER SU PPDU is used for single-user transmission to stations in an extended range.
  • the EHT/UHR ER SU PPDU format allows the U-SIG to be repeated along the time axis.
  • the EHT/UHR MU PPDU described through (c) of FIG. 8 can be used by an AP to perform downlink transmission to multiple stations.
  • the EHT/UHR MU PPDU can include scheduling information for multiple stations to simultaneously receive the PPDU.
  • the EHT/UHR MU PPDU can convey AID information of the receiver or transmitter of the corresponding PPDU through the user specific field of EHT/UHR-SIG-B.
  • a station that receives the EHT/UHR MU PPDU can perform a spatial reuse operation based on the AID information obtained from the preamble of the PPDU.
  • the resource unit allocation (RA) field of EHT/UHR-SIG-B can include information on a resource unit (RU) partitioning form in a specific bandwidth (e.g., 20 MHz) in the frequency domain. Additionally, information about the station assigned to each partitioned resource unit may be conveyed via a user-specific field of EHT/UHR-SIG-B.
  • the user-specific field may include one or more user fields corresponding to each partitioned resource unit.
  • the AID of the receiver or sender may be inserted into the user field corresponding to the resource unit in which data transmission is performed.
  • a pre-specified null STA ID may be inserted into the user field corresponding to the remaining resource units in which data transmission is not performed.
  • Two or more PPDUs described through FIG. 8 may be indicated by the same PPDU format.
  • the value of the U-SIG PPDU format subfield indicating an EHT/UHR SU PPDU and the value of the U-SIG PPDU format subfield indicating an EHT/UHR MU PPDU may be the same.
  • compression mode Some fields or some information within a field included in the PPDU format described above may be omitted. This may be referred to as compression mode or compressed mode.
  • Wi-Fi terminals perform communication using unlicensed bands, so before transmitting a frame, they check whether the channel they want to transmit is in use by another device.
  • CSMA Carrier Sense Multiple Access
  • a terminal that wants to transmit a packet performs carrier sense to check whether the channel is in use by another device, and transmits only if the channel is determined to be idle. Since a terminal using CSMA can perform an action of not attempting transmission at least when it is determined that another device is using the medium (channel) (when it is determined to be busy), the transmission that was initiated first can be protected from other devices.
  • multiple terminals that recognize that the medium is occupied by another device experience a transmission collision by simultaneously attempting to transmit packets when it is confirmed that the medium occupation from the other device has ended (the medium has changed to Idle). That is, as multiple other terminals simultaneously attempt to transmit packets when a specific terminal attempts to transmit a packet, a terminal that is supposed to receive the packet transmitted by the specific terminal is unable to properly receive and decode the packet that it is supposed to receive due to interference caused by the transmissions performed by the multiple other terminals.
  • CSMA/CA CSMA with collision avoidance
  • Terminals accessing the medium (channel) using CSMA/CA attempt to transmit after waiting for a random amount of time when the state of the medium they observe changes to Idle.
  • the random amount of time may be an aslottime (typically 9 microseconds) equal to a random number (random backoff counter) generated by each terminal attempting to transmit.
  • terminals accessing the medium using CSMA/CA attempt to transmit after waiting for different random amounts of time, so they attempt to transmit at different times, unlike when CSMA alone is used.
  • the specific terminal may perform an operation of decreasing the backoff counter maintained by it by 1 every aslottime while the medium is maintained as Idle, and may attempt transmission when the backoff counter becomes 0, or when the aslottime has passed after the backoff counter becomes 0.
  • the specific terminal that performed the transmission may generate a new random number (new backoff counter) after the transmission is finished, and may attempt transmission when the new random number becomes 0 again, or after it becomes 0.
  • DCF Distributed coordination function
  • EDCAF Enhanced distributed channel access function
  • the DCF and EDCAF utilized by the MAC of the Wi-Fi terminal evaluate the channel status by considering not only the channel status (idle/busy) confirmed by each terminal performing its own physical CS (Carrier Sense) but also the results of a virtual CS. In more detail, even if the result of the physical CS performed on the channel is idle, if the result of the virtual CS is busy, the Wi-Fi terminal considers the channel status to be busy.
  • the Virtual CS is a channel evaluation method that determines the channel to be busy if the NAV (Network allocation vector) is not 0.
  • the NAV may be a value maintained for future traffic that is predicted to occupy the medium.
  • the MAC of Wi-Fi when it receives an RTS/CTS frame, it can set the NAV (NAV count) based on the duration information of the received frame, for example, the value of the duration field, and maintain the NAV as a non-zero value for the expected time that the medium will be occupied after the RTS/CTS frame exchange. In other words, the value maintained as NAV decreases over time. If the NAV value of a specific MAC is 0, it can be interpreted that the future traffic recognized by the specific MAC is no longer occupying the medium. If the NAV is 0, the MAC can determine the virtual CS result as Idle. At this time, the MAC of Wi-Fi can also set the NAV based on the duration value obtained from not only the RTS/CTS frame but also other received MAC frames.
  • NAV NAV count
  • the channel estimation method determine the state of the medium
  • the channel estimation method that considers the results of the physical CS and virtual CS briefly described above is also one of the well-known Wi-Fi MAC functions, so a detailed explanation is omitted.
  • EDCA provides a mechanism to differentiate and manage traffic into four types of ACs (access categories) according to the characteristics of the traffic.
  • the four types of ACs are AC_VO (AC Voice), AC_VI (AC Video), AC_BE (AC Best effort), and AC_BK (AC Background), and each AC can have different CW (contention window), TXOP (transmit opportunity), and AIFSN parameters.
  • EDCA is a mechanism that differentiates the CW, TXOP, and AIFSN parameters for the four types of ACs and controls the transmission priority of traffic transmitted using each AC.
  • EDCA can map traffic (MSDU) that the MAC must service to one of the four ACs according to the TC (traffic category) or TS (traffic stream).
  • the traffic mapped to one of the four ACs by EDCA is divided and managed into four queues for each AC.
  • the four queues may be logically separated rather than physically separated.
  • AC_VO is an AC that can be utilized for traffic that is vulnerable to transmission delays, although the absolute volume of traffic, such as voice traffic, is not large. It has relatively small CW and AIFSN parameter values to increase the probability of being serviced preferentially over traffic from other ACs.
  • the TXOP parameter of AC_VO is limited to a relatively small value compared to the TXOP parameters of other ACs, ensuring only a shorter transmission time than other ACs.
  • AC_VI is an AC that is more delay-tolerant than voice traffic, but can still be utilized for traffic such as video that requires low-latency transmission and high traffic volume.
  • AC_VI has larger CW and AIFSN parameter values than AC_VO but smaller than other ACs, and its TXOP is approximately twice as long as AC_VI.
  • AC_BE is an AC that can be utilized for traffic that is robust to transmission delays, and most general traffic, excluding voice data and streaming video data, can be classified as AC_BE.
  • AC_BE uses CW and AIFSN parameters with values greater than AC_VO and AC_VI.
  • AC_BE does not have a separate TXOP. Therefore, traffic corresponding to AC_BE cannot be utilized in the TXOP transmission sequence, which transmits a PPDU, receives an ACK in response, and then transmits a PPDU again after SIFS.
  • AC_BK similar to AC_BE, is a delay-tolerant traffic, but can be utilized for lower-priority traffic than BE traffic.
  • AC_BK utilizes the same CW parameter values as AC_BE, and the AIFSN parameter values are larger than those of AC_BE.
  • traffic corresponding to AC_BK does not have a separate TXOP like AC_BE, so it cannot be utilized in the TXOP transmission sequence.
  • the four types of EDCA AC described above are mapped to the UP (user-priority) of 802.1D, and the EDCA AC is determined based on the UP value of the traffic received through the wire or the TID of the MSDU indicated from the upper layer. At this time, if the TID of the MSDU indicates a value between 0 and 7, the value indicated by the TID can correspond one-to-one with the UP.
  • EDCA AC has default CW (CWmin, CWmax), AIFSN, and TXOP parameters defined in the standard, and the parameter values of each AC can be changed by the AP, so that different values can be used for each BSS.
  • Wi-Fi traffic is stored in one of four queues corresponding to four ACs, and can be transmitted to the destination device only if the AC containing the traffic wins the channel access competition with other ACs.
  • each AC competes using its assigned access parameters (CW[AC], AIFSN[AC]), and the channel access competition operation performed by each AC is identical to DCF.
  • CW[AC], AIFSN[AC] the access parameters assigned to DCF.
  • the EDCA mechanism stipulates internal competition rules such as when an (internal) collision occurs between ACs, the AC with a higher priority wins, and increases the CW of the other AC that caused the collision, and rules for composing a PPDU including traffic from an AC other than the AC that won the competition (primary AC), but a detailed description is omitted because it is not closely related to the proposal of the present invention.
  • EDCA provides the EDCA TXOP (EDCA Transmission Opportunity) function along with the function of operating differentiated ACs according to the type of traffic (frames, packets, etc.) to enhance QoS.
  • EDCA TXOP refers to the time during which the EDCAF (EDCA Function) of a specific AC can control the medium without being disturbed by other devices during the TXOP period (duration) when it obtains a channel access opportunity, i.e., becomes a TXOP holder.
  • the EDCA TXOP may be limited by the TXOP limit advertised by the AP.
  • the TXOP holder must ensure that its own transmission and the transmission of the response frame responded to by its own transmission can be terminated within the TXOP limit.
  • a TXOP holder can transmit multiple frames (multiple PPDUs) during an EDCA TXOP period. If the transmission of each frame is performed within the acquired TXOP period, the TXOP holder can transmit multiple frames continuously without performing a separate channel access procedure, such as a backoff procedure, between transmissions of each frame. At this time, if the multiple frames are MPDUs or A-MPDUs (Aggregated MAC protocol data units) that do not request an immediate ack, the transmission of the multiple frames can be performed at an interval of a short interframe space (SIFS) or a reduced interframe space (RIFS). At this time, if there is an MPDU or A-MPDU requesting an immediate ack among the multiple frames, the TXOP holder can transmit a frame requesting an immediate ack, receive the ack, and transmit the next frame after an SIFS.
  • SIFS short interframe space
  • RIFS reduced interframe space
  • traffic (packets, frames, etc.) of other ACs other than the specific AC that is the TXOP holder may also be transmitted together within the TXOP acquired by the TXOP holder (specific AC) when certain conditions are satisfied.
  • the transmission of traffic of other ACs other than the TXOP holder within the TXOP may be an operation due to TXOP sharing between ACs, and detailed information regarding the above-mentioned certain conditions is omitted because it is not related to the present invention.
  • a TXOP holder can perform continuous frame transmission without performing a separate channel access procedure within the TXOP. This may be an operation that can be achieved when other terminals understand and protect the TXOP interval acquired by the TXOP holder. In other words, in order for the TXOP holder to acquire medium control authority for the EDCA TXOP interval, a procedure may be required to notify other terminals of the acquired TXOP interval so that they can recognize it.
  • a terminal (AC) that becomes a TXOP holder or initiates transmission after completing a channel access procedure may attempt to allow other terminals to recognize the TXOP section by transmitting an RTS frame.
  • Another terminal that receives an RTS frame from a TXOP holder may set an NAV based on information related to the duration included in the RTS frame, for example, the value of the Duration field.
  • the set NAV may be maintained as a non-zero value for a time corresponding to the TXOP of the TXOP holder.
  • the terminal indicated as the destination device of the RTS frame must respond with a CTS frame instead of setting the NAV based on the information in the RTS frame.
  • the destination device of the RTS frame transmitted to start TXOP is a TXOP responder and must transmit a CTS frame in response to the RTS (SIFS after the RTS frame is received).
  • the Duration field of the responding CTS frame is set to a value calculated as the value indicated in the Duration field of the received RTS frame - the CTS frame transmission time - SIFS.
  • the terminals receiving the CTS frame can set the NAV based on information related to the duration included in the CTS frame (e.g., the value of the Duration field).
  • the NAV of the terminal that received the RTS frame from the TXOP holder and the terminal that received the CTS frame from the TXOP responder are set to 0 after the TXOP acquired by the TXOP holder ends. This allows the Wi-Fi MAC mechanism to protect the TXOP holder and the TXOP responder from exchanging multiple frames without interruption during the TXOP.
  • the TXOP holder may use only the bandwidth of the primary 40 MHz or less than the primary 40 MHz, for example, the primary 20 MHz, for frame exchange during the acquired TXOP.
  • the CH_BANDWIDTH (a type of TXVECTOR parameter) of the PPDU transmitted by the TXOP holder shall be set to a value equal to or smaller than the CH_BANDWIDTH_IN-NON_HT (a type of RXVECTOR parameter) of the received CTS frame.
  • the RTS frame may be an RTS frame that allows the CTS frame to be responded to in a BW smaller than the BW in which the RTS frame was transmitted.
  • An RTS frame may be an RTS frame transmitted with DYN_BANDWIDTH_IN_NON_HT (a type of TXVECTOR parameter) set to Dynamic. If DYN_BANDWIDTH_IN_NON_HT is set to Static and the RTS frame is transmitted from a TXOP holder, the TXOP responder may have to respond with a CTS frame with the same BW as the BW in which the RTS frame was received.
  • FIG. 9 shows a transmission/TXOP protection method using an RTS frame and a CTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • the first station (STA1) Before transmitting a PPDU, the first station (STA1) transmits an RTS frame to the second station (STA2), which is the destination of the PPDU, and the second station (STA2) recognizes that the received RTS frame is an RTS frame destined for itself and responds with a CTS frame after SIFS.
  • STA2 Before transmitting a PPDU, the first station (STA1) transmits an RTS frame to the second station (STA2), which is the destination of the PPDU, and the second station (STA2) recognizes that the received RTS frame is an RTS frame destined for itself and responds with a CTS frame after SIFS.
  • STA1_Neighbor a neighbor station of the first station (STA1), sets the NAV based on the value indicated by the Duration field of the RTS frame after receiving the RTS frame transmitted by the first station (STA1).
  • STA2_Neighbor a neighbor station of the second station (STA2), sets the NAV based on the information indicated by the Duration field of the CTS frame after receiving the CTS frame transmitted by the second station (STA2).
  • STA1_Neighbor and STA2_Neighbor determine that the virtual CS is busy while the set NAV (counter) is maintained at a non-zero value after receiving the RTS/CTS frame, and perform actions such as not decreasing the backoff counter.
  • the neighboring terminals that received the RTS/CTS frame do not attempt transmission during the period in which the NAV is maintained at a non-zero value. Therefore, the first station (STA1) and the second station (STA2) may not be disturbed by surrounding terminals while exchanging PPDU and Ack frames.
  • STA2_Neighbor can perform an operation that takes into account that the channel (channel, WM, Wireless medium) is in use while the first station (STA1) transmits a PPDU.
  • MU-RTS Trigger/CTS frame exchange procedure
  • MU-RTS Trigger/CTS frame exchange procedure
  • MU-RTS Trigger/CTS frame exchange procedure
  • the MU-RTS frame is a type of trigger frame.
  • the AP When the AP protects the TXOP using the MU-RTS frame, since multiple stations respond with CTS frames, the TXOP can be protected from the peripheral devices of each of the multiple stations that are the destination devices of the DL MU PPDU (Down link multi-user PPDU).
  • the MU-RTS frame can be used to protect the UL MU PPDU.
  • the AP before requesting a TB (Trigger based) PPDU from multiple stations through a trigger frame, the AP can transmit an MU-RTS frame to cause multiple stations that will respond to the TB PPDU to respond with a CTS frame.
  • the CTS frames responded to by the multiple stations induce the surrounding stations of each station to set a NAV that protects the TB PPDU and the Ack frame (Ack, Block Ack, etc.) to be transmitted after the TB PPDU, and through this, legacy stations STAs that cannot recognize (interpret, decode) the trigger frame and TB PPDU may not perform channel access during the packet exchange sequence period (or TXOP) initiated through the trigger frame.
  • a NAV that protects the TB PPDU and the Ack frame (Ack, Block Ack, etc.) to be transmitted after the TB PPDU
  • legacy stations STAs that cannot recognize (interpret, decode) the trigger frame and TB PPDU may not perform channel access during the packet exchange sequence period (or TXOP) initiated through the trigger frame.
  • FIG. 10 shows a transmission/TXOP protection method using an MU-RTS frame and a CTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • the AP before transmitting an MU PPDU, transmits an MU-RTS frame to the first station (STA1) and the second station (STA2), which are the destination devices of the MU PPDU, and the first station (STA1) and the second station (STA2) receive the MU-RTS frame and, after SIFS, each respond to the MU-RTS frame with a CTS frame.
  • STA1_Neighbor a neighboring station of the first station (STA1), sets its NAV based on the information indicated by the Duration field of the CTS frame after receiving the CTS frame transmitted by the first station (STA1).
  • STA2_Neighbor a neighboring station of the second station (STA2), sets its NAV based on the information indicated by the Duration field of the CTS frame after receiving the CTS frame transmitted by the second station (STA2).
  • STA1_Neighbor and STA2_Neighbor perform actions such as not decreasing the backoff counter, assuming that the Virtual CS (Virtual Carrier Sense) is busy while the NAV (counter) set after receiving the CTS frame remains at a non-zero value.
  • neighboring terminals that have received the CTS frame do not attempt to transmit during the period in which the NAV remains at a non-zero value. This allows the AP to transmit MU PPDUs and the first station (STA1) and the second station (STA2) to transmit Ack frames without being interrupted by surrounding terminals.
  • the trigger frame described above is a frame type defined in 11ax, and is a frame type in which the Type (fourth bit (B3) and third bit (B2)) and Subtype (eighth bit (B7), seventh bit (B6), sixth bit (B5), and fifth bit (B4)) subfields of the Frame Control field are set to 01b and 0010b, respectively.
  • a trigger frame is a frame of Control Type in which the Type subfield of the Frame Control field is 01b, and the Subtype value 0010 indicates that it is a Trigger frame type.
  • a trigger frame is defined so that an AP can request a response frame for multiple stations at once, and an MU-RTS frame is used so that an AP can request a CTS frame for multiple stations (non-AP STAs).
  • Trigger Types other than the MU-RTS frame include the Basic Tigger frame requesting UL MU PPDU, the Beamforming Report Poll Tigger frame requesting Beamforming Report, the MU-BAR Tigger frame (BlockAck request), the BSRP trigger frame requesting Buffer Status Report, the GCR MU-BAR trigger frame, the Bandwidth Query Report Poll (BQRP) trigger frame, and the NDP Feedback Report Poll trigger frame.
  • Trigger Types other than the MU-RTS frame are not related to the content of the present invention, so a detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 11 shows that when a frame exchange sequence is performed according to an embodiment of the present invention, traffic transmission of a station that does not participate in the frame exchange sequence is delayed.
  • a station can transmit by reducing the proportion of the preamble in the PPDU (physical layer protocol data unit) by using an aggregated MAC (medium access control) protocol data unit (A-MPDU) and an aggregated MAC service data unit (A-MSDU).
  • A-MPDU physical layer protocol data unit
  • A-MSDU aggregated MAC service data unit
  • MCS modulation and coding scheme
  • a station using a relatively high MCS can transmit multiple PPDUs in a single TXOP to achieve high transmission efficiency.
  • a frame exchange sequence with a relatively long duration has been one of the means to improve transmission efficiency.
  • frame exchange sequences with long durations may be inefficient for handling low-latency traffic. This is because channel access for stations not participating in the frame exchange sequence is restricted while the frame exchange sequence continues.
  • Low-latency traffic is traffic that requires relatively low delay and whose utility is reduced if transmission is delayed. For example, traffic for virtual reality (VR) content may be low-latency traffic.
  • Low-latency traffic can be designated in advance. It can also be designated by an AP or station within the BSS.
  • the AP and the first station (STA1) perform frame exchange. At this time, the AP and the first station (STA1) exchange RTS frames and CTS frames to set the NAV. In (a) of FIG. 11, the AP transmits a DL PPDU having a relatively long length to the first station (STA1). In addition, in (b) of FIG. 11, the AP and the first station (STA1) exchange multiple frames within one TXOP. In these embodiments, even if the second station (STA2) has low-latency traffic, the second station (STA2) cannot transmit low-latency traffic to the AP while the frame exchange sequence between the AP and the first station (STA1) continues.
  • channel access methods other than previously used channel access methods such as DCF, EDCA, and trigger-based transmission, may be required.
  • Figures 12 and 13 show the preemption operation of a station according to an embodiment of the present invention.
  • Preemption is the process of prioritizing high-priority traffic over low-priority traffic.
  • Specific implementations of preemption may vary. For example, a station may prioritize low-latency traffic over non-low-latency traffic, hereinafter referred to as non-low-latency traffic. Specifically, a station may prioritize low-latency traffic over traffic corresponding to the AC of the EDCAF. At this time, the specific operation of the station may depend on its internal algorithm. Preemption implementations that are performed according to logic commonly applied in BSSs are also possible. For example, a first station may allow a second station to transmit during a frame exchange sequence with an AP. At this time, the traffic to be transmitted by the second station may be low-latency traffic.
  • the priority of the traffic to be transmitted by the second station may be higher than that of the traffic to be transmitted by the first station.
  • the second station may transmit a signal to seize the wireless medium before attempting transmission.
  • the AP can signal in the TXOP acquired by the AP whether a station that is not participating in the frame exchange sequence with the AP is allowed to attempt to transmit.
  • a first station (STA1) transmits an initiation control frame (ICF) indicating that preemption is allowed
  • a second station transmits an initiation control response frame (ICR) in response to the initiation control frame.
  • the first station (STA1) after exchanging the initiation control frame and the initiation citation response frame, transmits a PPDU indicating that preemption is allowed.
  • the PPDU may be a PPDU having a length limitation according to a pre-specified condition.
  • the PPDU may be a single PPDU.
  • the first station (STA1) may transmit subsequent PPDUs at intervals greater than SIFS (xIFS).
  • the second station (STA2) may transmit a PPDU indicating that preemption is allowed and an occupancy signal at intervals of SIFS, as shown in FIG. 13.
  • the first station (STA1) may delay the transmission of a subsequent PPDU when it detects an occupancy signal.
  • the second station may perform transmission in the TXOP acquired by the first station (STA1).
  • An AP can use the NDP Feedback Report Poll (NFRP) trigger frame to trigger the transmission of a buffer status report from a non-AP station.
  • the AP can use the received buffer status report to determine the buffer status of a non-AP station.
  • the non-AP station can indicate the buffer status by setting a pre-specified bit in the NDP (null data PPDU).
  • the non-AP station can transmit a feedback report in NDP format through a resource block (RB) that indicates the value of the bit indicating the buffer status of the non-AP station as 0 or 1.
  • RB resource block
  • a non-AP station receiving an NFRP trigger frame can determine the index of the RU tone set allocated to the non-AP station among the predefined subcarrier sets based on the difference between the LSB 12 bits of the starting AID (association ID) in the User field of the NFRP trigger frame and the AID of the non-AP station.
  • the RU tone set can include 12 subcarriers. Six of the 12 subcarriers can be RBs representing 0 and the remaining six can be RBs representing 1.
  • Multiple non-AP stations triggered by an NFRP trigger frame can transmit feedback reports in NDP format at SIFS intervals with the NFRP trigger frame.
  • Figure 14 shows the format of an NFRP trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • the NFRP trigger frame includes information about a TB PPDU to be transmitted by a non-AP STA triggered by the NFRP trigger frame.
  • the NFRP trigger frame includes a Common Info field. Some fields of the Common Info field of the NFRP trigger frame may be set as reserved fields. Specifically, the UL STBC subfield, the LDPC Extra Symbol Segment subfield, the Pre-FEC Padding Factor subfield, the PE Disambiguity subfield, the UL Spatial Reuse subfield, and the Doppler subfield may be set as reserved fields.
  • the Trigger Dependent Common Info field is omitted.
  • Some subfields in the Common Info field of the NFRP trigger frame may have fixed values.
  • the values of the Number of HE-LTF Symbols and Midamble Periodicity subfields may be fixed to 1.
  • the value of the GI And HE-LTF Type subfields may be fixed to 2.
  • the frame of the NFRP trigger includes only one User Info field.
  • the User Info field of the NFRP trigger frame may include a Starting AID subfield, a Feedback Type subfield, and a Number Of Spatially Multiplexed Users subfield.
  • the Starting AID subfield indicates the smallest value among the AIDs of the non-AP stations triggered by the NFRP trigger frame.
  • a non-AP station that receives an NFRP trigger frame can determine whether the NFRP trigger frame triggers transmission of a feedback frame of the non-AP station based on the value of the Starting AID subfield. Specifically, if the value of the Starting AID subfield of the non-AP station is equal to or greater than the AID of the non-AP station, and the value of the AID of the non-AP station is less than the value of the Starting AID subfield plus the maximum number of non-AP stations that the NFRP trigger frame can trigger, the non-AP station can determine that the NFRP trigger frame triggers transmission of a feedback frame of the non-AP station.
  • the maximum number of non-AP stations that an NFRP trigger frame can trigger can be calculated according to Equation 4.
  • N STA is the total number of non-AP stations scheduled in the NFRP trigger frame
  • BW is the value of the UL BW subfield in the Common Info field of the NFRP trigger frame
  • the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield is a subfield in the User Info field of the NFRP.
  • the maximum number of non-AP stations for which an NFRP trigger frame can trigger transmission of a feedback NDP is 36.
  • the Feedback Type subfield indicates the type of feedback frame that is a response to the NFRP trigger frame. If the value of the Feedback Type field is 0, the non-AP station can transmit a feedback NDP based on the buffer threshold set by the AP. Any value other than 0 in the Feedback Type subfield can be set to Reserved.
  • the Number of Spatially Multiplexed Users subfield indicates whether the AP has allocated one RU tone set index to one or two non-AP stations using two spatial streams. If the value of the Number of Spatially Multiplexed Users subfield is 0, the Number of Spatially Multiplexed Users subfield can indicate that the AP has allocated one RU tone set to a non-AP station. When the value of the Number of Spatially Multiplexed Users subfield is 1, the Number of Spatially Multiplexed Users subfield can indicate to a non-AP station that two non-AP stations are assigned to one RU tone set.
  • Figure 15 shows a TB feedback NDP format according to an embodiment of the present invention.
  • the TB feedback NDP contains two HE-LTF symbols and does not contain a data field.
  • the non-AP station transmits the TB feedback NDP based on the information indicated in the NFRP trigger frame. Specifically, the non-AP station can set the bandwidth of the PPDU containing the TB feedback NDP according to the size of the bandwidth indicated by the UL BW subfield of the NFRP trigger frame. In addition, the non-AP station can determine the spatial stream on which to transmit the TB feedback NDP according to the value of the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield of the NFRP trigger frame.
  • FIG. 16 shows an exchange sequence of an NFRP trigger frame and a TB feedback NDP according to an embodiment of the present invention.
  • the AP transmits an NFRP trigger frame that triggers feedback NDP transmission of the first to third non-AP stations (Non-AP STA1, Non-AP STA2, Non-AP STA3) and receives feedback NDP (NFR) from the first to third non-AP stations (Non-AP STA1, Non-AP STA2, Non-AP STA3).
  • the AP transmits a basic trigger frame that triggers uplink transmission of the second non-AP station (non-AP STA2) and the third non-AP station (non-AP STA3) based on the received feedback NDP.
  • the second non-AP station (non-AP STA2) and the third non-AP station (non-AP STA3) transmit a TB PPDU to the AP based on the trigger frame.
  • the AP transmits a BA frame to the second non-AP station (non-AP STA2) and the third non-AP station (non-AP STA3).
  • a trigger frame is a frame in which the Type subfield and Subtye subfield of the Frame control field are set to 01b and 0010b, respectively.
  • a trigger frame may include a basic trigger frame, an NFRP trigger frame, a beamforming report poll (BRP) trigger frame, an MU-BAR trigger frame, a GCR MU-BAR trigger frame, a buffer status report poll (BSRP) trigger frame, a bandwith query report poll (BQRP) trigger frame, and an MU-RTS trigger frame.
  • An AP can receive a BSR from a non-AP station. At this time, the AP can transmit a BSRP trigger frame or an NFRP trigger frame to trigger the non-AP station to transmit a BSR. Based on the BSR received from the non-AP station, the AP can allocate resources for UL PPDU transmission to the non-AP station.
  • the AP Before the AP transmits the NFRP trigger frame, the AP can transmit a management frame including an NDP Feedback Report Parameter Set element.
  • a non-AP station can determine an NDP feedback report response criterion based on the NDP Feedback Report Parameter Set element.
  • the management frame can include at least one of a beacon frame, a probe response frame, and a (re)Association frame.
  • a non-AP station that receives an NFRP trigger frame can determine whether the non-AP station is scheduled to transmit an NDP feedback report from the AP using a subfield of the Common Info field and a subfield of the User Info field of the NFRP trigger frame.
  • the non-AP station can determine that the NFRP trigger frame has scheduled a feedback frame transmission for the non-AP station.
  • the non-AP station can transmit an NDP feedback report according to the value of the Resource Request Buffer Threshold Exponent subfield of the NDP Feedback Report Parameter Set element that it most recently received.
  • the non-AP station can calculate the resource request buffer threshold using the following mathematical formula.
  • a non-AP station can transmit an NDP feedback report frame using a subcarrier corresponding to the RU tone set index assigned to the non-AP station among 12 pre-designated subcarriers. At this time, the non-AP station can determine the RU tone set index assigned to the non-AP station using Equation 6.
  • the non-AP station calculates a spatial stream allocated to the non-AP station using Equation 7.
  • the non-AP station transmits a TB feedback NDP using the calculated spatial stream.
  • an NFRP trigger frame can use two spatial streams to assign up to two non-AP stations to RU tone set indices.
  • an AP with an operating band of 20 MHz can schedule NDP feedback report frame transmissions for up to 36 non-AP stations. If the AP wants to schedule NDP feedback report frame transmissions for more than 36 non-AP stations, the AP must perform additional frame exchanges. Furthermore, since the AP uses the Starting AID to indicate the non-AP stations, multiple NFRP trigger frame and NDP feedback report frame exchanges may be required depending on the value distribution of the AIDs of the non-AP stations to be scheduled. This is described with reference to FIG. 17.
  • Figure 17 shows a BSR transmission procedure according to an embodiment of the present invention.
  • the AP triggers the transmission of NDP feedback report frames for 19 non-AP stations, each of which has an AID value of 1 to 19, and for a non-AP station with an AID value of 57.
  • the AP cannot schedule 20 non-AP stations using a single NFRP trigger frame. Therefore, the AP performs two exchanges of NFRP trigger frames and NDP feedback report frames.
  • An AP can assign a single RU tone set to three or more non-AP stations. This can reduce transmission delays associated with the exchange of NFRP trigger frames and NDP feedback reports.
  • a station can attempt to transmit in a TXOP for frame exchange procedures between other stations, such as between an AP and a non-AP station.
  • a station such as a non-AP station, can attempt to transmit in a TXOP for frame exchange procedures between other stations when a pre-specified condition is satisfied.
  • the station can transmit an occupation signal at a SIFS interval from the previously transmitted frame.
  • the occupation signal is referred to as a PR (preemption request) signal.
  • PR preemption request
  • a station that is a TXOP holder such as an AP, can receive a PR signal and transmit a trigger frame.
  • the station that transmitted the PR signal transmits a response to the trigger frame.
  • the TXOP holder that received the response to the trigger frame allows the station that transmitted the PR signal to transmit within the current TXOP.
  • the trigger frame and the trigger frame response may be an exchange of the NFRP trigger frame and the NDP feedback report frame described above.
  • the station can transmit the PR signal only when the preemption is indicated to be allowed in the embodiment described above. At this time, the preemption being allowed may be indicated in the PPDU exchanged immediately before transmitting the PR signal.
  • the embodiments described through FIG. 13 may be applied simultaneously.
  • Figure 18 shows the operation of the second non-AP station and the third non-AP station attempting to transmit in a TXOP in which frame exchange is performed between the AP and the first non-AP station.
  • the AP and the first non-AP station exchange RTS frames and CTS frames, and the AP transmits a DL PPDU to the first non-AP station (Non-AP STA 1).
  • the RTS frame may indicate that PR signal transmission is allowed in the TXOP where the RTS frame exchange is performed.
  • the DL PPDU may also indicate that PR signal transmission is allowed in the current TXOP.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the eighteenth non-AP station (non-AP STA 18) transmit a PR signal (PR) at intervals of the PPDU and SIFS.
  • PR PR
  • the AP which receives the PR signal, transmits an NFRP trigger frame (NFRP) indicating a pre-designated starting AID, for example, 2.
  • NFRP NFRP trigger frame
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the eighteenth non-AP station (non-AP STA 18) transmit NDP feedback reports in response to the NFRP trigger frame (NFRP).
  • the AP allocates RUs based on the received NDP feedback reports and transmits a trigger frame indicating RU allocation.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the eighteenth non-AP station (non-AP STA 18) transmit TB PPDUs in response to the trigger frames.
  • the AP receives the TB PPDUs and transmits a multi-STA BlockAck frame (M-BA).
  • M-BA multi-STA BlockAck frame
  • an AP can assign three or more stations to one RU tone set via an NFRP trigger frame. This is explained with reference to FIGS. 19 to 26.
  • the AP assigning three or more stations to one RU tone set can be referred to as AID grouping.
  • the AP can assign one group to one RU tone set.
  • the AP can assign a group to only one RB among multiple RBs within the RU tone set.
  • AID grouping can be round-robin grouping in which multiple non-AP stations are assigned one by one from the first group to the last group according to the value of the AID, and then assigned again from the first group.
  • AID grouping can be sequential sorting grouping in which multiple non-AP stations are sorted according to the value of the AID, and are sequentially grouped as many times as the number of each AID group.
  • An AP can indicate the number of non-AP stations included in one AID group using a subfield included in the NFRP trigger frame. At this time, the subfield is referred to as the Number of STA per Group field.
  • a non-AP station can determine the index of the RU tone set allocated to a non-AP station based on the value of the Number of STA per Group field. Specifically, when round-robin grouping is applied, a non-AP station can assign non-AP stations to RU tone indices one by one in ascending order of AIDs, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID.
  • the AP can assign a non-AP station to the AID group corresponding to the RU tone index with the largest value, and then assign the non-AP station to the AID group corresponding to the smallest RU tone index.
  • a non-AP station can assign as many non-AP stations as indicated by the Number of STA per Group field in ascending order of AIDs, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID, to the AID group corresponding to the RU tone set index.
  • one group can be assigned to one spatial stream.
  • two grouping methods can be selectively applied.
  • the AP can indicate which grouping method is used using a management frame or an NFRP trigger frame.
  • the AP can indicate which grouping method is used using a management frame or an NFRP trigger frame.
  • the AP may determine that at least one station among the AID groups to which the RU tone set index used for transmitting the NDP feedback report is assigned has transmitted the NDP feedback report. At this time, the AP may transmit a trigger frame that triggers uplink transmission of the AID group to which the RU tone set index used for transmitting the NDP feedback report is assigned.
  • FIG. 19 shows that an AP assigns one AID group to one RU tone set index according to an embodiment of the present invention.
  • the NFRP trigger frame includes a Number of STA per Group field.
  • a non-AP station that receives the NFRP trigger frame determines that as many non-AP stations as the value indicated by the Number of STA per Group field are allocated to each RU tone set index.
  • the non-AP station can determine the RU tone set index allocated to the AID group including the non-AP station using the value of the UL BW subfield, the value of the Staring AID subfield of the User Info field, the value of the Number of Spatially Multiplexed Users subfield, and the value of the Number of STA per Group field.
  • round-robin grouping is used for AID grouping.
  • FIG. 20 shows an AP assigning one AID group to one spatial stream according to an embodiment of the present invention.
  • the AP assigns each spatial stream to a specific AID group.
  • the AP sequentially assigns the index of the spatial stream with the smallest RU tone set index from the non-AP station with the starting AID.
  • the non-AP station can determine the spatial stream assigned to the non-AP station using Equation 8.
  • the AID notation is It is expressed as, is the RU tone set index assigned to the AID group, and M is the index of the spatial stream assigned to each AID group.
  • the AP can determine that an NDP feedback report frame has been transmitted from a specific group, but cannot determine the amount of traffic buffered by the non-AP station or the delay bound.
  • the AP can determine from which RU tone set index the NDP feedback report was received, as in the embodiment of FIG. 20, but cannot determine from which RB it was transmitted.
  • the AP can transmit a trigger frame to the non-AP station corresponding to all AID groups corresponding to the RU tone set index.
  • a non-AP station can transmit an NDP feedback frame using only one RB from its assigned RU tone set. This is described with reference to FIGS. 21 and 22.
  • FIG. 21 shows a non-AP station transmitting a TB feedback NDP using one of the RBs of the allocated RU tone set according to an embodiment of the present invention.
  • a non-AP station can indicate information by selecting one of the RBs in the RU tone set allocated to it. For example, information regarding the amount of buffered traffic can be indicated based on which RB in the RU tone set allocated to the non-AP station is selected. Additionally, information regarding the delay bound can be indicated based on which RB in the RU tone set allocated to the non-AP station is selected.
  • FIG. 22 shows an AP assigning one AID group to one RB according to an embodiment of the present invention.
  • the AP can assign AID groups by RBs contained in the RU tone sets, rather than by RU tone sets.
  • non-AP stations can transmit NDP feedback through the assigned RBs. This can reduce interference between carriers.
  • the AP can determine which RB the NDP feedback was transmitted from and transmit a trigger frame to the AID group corresponding to the corresponding RB.
  • an AP performs AID grouping for an NFRP trigger frame.
  • FIGS. 23 and 24 illustrate an AP performing AID grouping according to round robin grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • FIGS. 23 and 24 can determine the index of the RU tone set assigned to the non-AP station using the mathematical expression 6 described above.
  • the AP assigns one AID group to one RU tone set.
  • the non-AP station can assign the non-AP station to the RU tone set index one by one in ascending order of the AID, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID.
  • the AP can assign the non-AP station to the AID group corresponding to the RU tone set index with the largest value, and then assign the non-AP station to the AID group corresponding to the smallest RU tone set index again.
  • FIG. 23 assigns one AID group to one RU tone set.
  • the non-AP station can assign the non-AP station to the RU tone set index one by one in ascending order of the AID, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID.
  • the AP can assign the non-AP station to the AID group corresponding to the RU tone set index with the largest value, and then assign
  • the non-AP station with the AID value of 1 is assigned to the first RU tone set (RU Tone Set Index 1), and as the AID value increases, the index value of the RU tone set assigned to the corresponding non-AP station also increases. After the non-AP stations are allocated up to the last RU tone set, allocation is performed again for the non-AP stations starting from the first RU tone set. In the embodiment of Fig. 23, since there are a total of 18 RU tone sets, the non-AP station with an AID value of 19 is allocated to the first RU tone set (RU Tone Set Index 1). In this way, grouping is performed so that three non-AP stations are grouped in each group.
  • the AP assigns one AID group to one RB.
  • the non-AP station can determine the RB, i.e., the spatial stream, allocated to the non-AP station using the mathematical expression 8 described above.
  • the non-AP station with the AID value of 1 is allocated to the second RB of the first RU tone set (RU Tone Set Index 1), and as the AID value increases, the index value of the RU tone set allocated to the non-AP station also increases.
  • allocation to the non-AP station is performed again from the first RU tone set, and the previously unallocated RB is allocated to the non-AP station.
  • FIG. 1 the non-AP station with the AID value of 1 is allocated to the second RB of the first RU tone set (RU Tone Set Index 1)
  • the non-AP station with the AID value of 19 is allocated to the second RB of the first RU tone set (RU Tone Set Index 1). Grouping is performed in this way so that three non-AP stations are grouped in each group.
  • FIGS. 25 and 26 illustrate an AP performing AID grouping according to sequential sorting grouping for an NFRP trigger frame according to an embodiment of the invention.
  • a non-AP station allocates as many non-AP stations as indicated by the Number of STA per Group field in ascending order of AIDs, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID, to the AID group corresponding to the RU tone set index.
  • three non-AP stations are allocated in order of AID size, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID, to the first RU tone set.
  • the index of the RU tone set increases, the size of the AID increases by 3, and three non-AP stations are allocated.
  • a non-AP station can determine the index of the RU tone set allocated to the non-AP station using Equation 9.
  • the AP assigns one AID group to one RB.
  • Non-AP stations are assigned as many non-AP stations as indicated by the Number of STA per Group field in ascending order of AIDs, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID, to the AID group corresponding to the second RB of the first RU tone set index.
  • three non-AP stations are assigned in accordance with the AID size, starting from the non-AP station corresponding to the starting AID, to the second RB of the first RU tone set. As the index of the RU tone set increases, the size of the AID increases by 3, and three non-AP stations are assigned. After the non-AP station is assigned to the last RB tone set, three non-AP stations are assigned from the first RB of the first RB tone set.
  • the non-AP station can determine the spatial stream assigned to the non-AP station according to Equation 10.
  • Figure 27 shows the format of the User Info field of an NFRP trigger frame according to one embodiment of the present invention.
  • the User Info field of the NFRP trigger frame may include a Reserved subfield, a Feedback Type subfield, and a Number Of Spatially Multiplexed User subfield.
  • the Reserved subfield may be a 12-bit field.
  • the Feedback Type subfield may be a 4-bit field.
  • the Number Of Spatially Multiplexed User subfield may be a bit subfield.
  • the Reserved subfield may be replaced by the Delay Bound Threshold subfield, which is a subfield indicating whether only non-AP stations buffering low-latency traffic can perform a response to the NFRP trigger frame.
  • some of the Reserved subfields may be replaced by the Grouping Method subfield, which is a subfield indicating the AID grouping method.
  • Some of the reserved subfields may be replaced with subfields indicating that only non-AP STAs that buffer traffic of a specific Access Category may respond to the NFRP trigger frame.
  • the Feedback Type subfield can indicate that multiple non-AP stations use a single RU tone set.
  • the Delay Bound Threshold subfield indicates a threshold that serves as a criterion for determining which non-AP stations can transmit a response to an NFRP trigger frame. Specifically, a non-AP station can transmit a response to an NFRP trigger frame if it has a delay bound smaller than the delay bound value indicated by the Delay Bound Threshold subfield. If the value of the Delay Bound Threshold subfield is 0, the Delay Bound Threshold subfield can indicate that all non-AP stations can transmit a response to an NFRP trigger frame.
  • the Grouping Method subfield can indicate whether the loud-robin grouping described above or the sequential grouping is used.
  • the value of the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield When the value of the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield is 1, it may indicate that two spatial streams are allocated to one RU tone set when the non-AP station receiving the NFRP transmits an NDP feedback report frame. When the value of the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield is 0, it may indicate that one spatial stream is allocated to one RU tone set when the receiving non-AP station transmits an NDP feedback report frame.
  • An AP can transmit a trigger frame to trigger a response transmission from a non-AP station that transmitted the PR frame described above. This allows the AP to determine the non-AP station that transmitted the PR frame. At this time, the AP can transmit a general basic trigger frame. However, if a general basic trigger frame is used, transmission by a non-AP attempting to transmit low-latency traffic may be delayed. Therefore, an embodiment that can reduce the overhead for trigger frames and trigger frame responses is described.
  • the AP may receive a PR frame and transmit a simplified trigger frame.
  • the simplified trigger frame may include a smaller number of User Info fields than the number of non-AP stations triggered by the trigger frame.
  • the User Info field of the simplified trigger frame may include information related to an AID of a non-AP station indicated by the User Info field.
  • the information related to the AID may include information related to a starting AID.
  • the User Info field of the simplified trigger frame may include at least one of an RU Allocation Bitmap field and a Number Of RUs Per RU Tone Set Index field.
  • the Starting AID may indicate the smallest value among the AIDs of the non-AP stations whose transmission is triggered by the simplified trigger frame as described above.
  • the RU Allocation Bitmap field may be a bitmap indicating the RU tone set index allocated to the non-AP station.
  • the Number Of RUs Per RU Tone Set Index field may indicate the number of RUs included in one RU tone set index indicated by the RU Allocation Bitmap field.
  • the non-AP station may determine that the NFRP trigger frame triggers the non-AP station.
  • the number of non-AP stations triggered by the NFRP trigger frame may be the number of RUs included in the bandwidth of the TB PPDU indicated by the NRFP trigger frame, N.
  • a non-AP station can be determined to be triggered by an NRFP trigger frame if N non-AP stations have an AID value greater than or equal to a and less than or equal to a + bxc.
  • the AP may specify some information that is not included in the simplified trigger frame before transmitting the simplified trigger frame.
  • some of the information may include information about RUs.
  • the information about the RUs may include at least one of the size of the RUs, the number of RUs, and the MCS allowed for each RU.
  • the size and number of RUs may be limited depending on the bandwidth over which the TB PDDU, which is a response to the NFRP trigger frame, can be transmitted. For example, if the bandwidth over which the TB PPDU can be transmitted is 20 MHz, the AP may configure nine 26-tone RUs. The maximum number of 26-tone RUs per bandwidth may be as shown in the following table.
  • the MCS allowed for each RU can be specified as 0 or the maximum MCS value defined in the 802.11 standard.
  • a short Basic Trigger frame (Short Basic Trigger frame) format that the AP transmits to a non-AP STA based on predefined content in order to satisfy the delay threshold of the LL traffic, and an example of using the format are provided.
  • FIG. 28 shows the User Info field format and the RU allocation Bitmap field of a simplified trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 28 (a) shows the User Info field format of a simplified trigger frame.
  • the User Info field may include a UL Target Receive Power subfield included in the basic trigger frame.
  • the UL Target Receive Power subfield indicates the expected receive power measured by the AP's antenna for the power of the TB PPDU to be transmitted in the corresponding RU.
  • the Starting AID subfield is as described above.
  • the Number Of RUs Per RU Tone Set Index subfield is as described above.
  • the RU Allocation Bitmap subfield may be an 18-bit bitmap. Each bit of the RU Allocation Bitmap subfield may be mapped to each index of an RU tone set allocated to a non-AP station.
  • the RU Allocation Bitmap subfield may indicate that the RU Allocation Bitmap subfield is allocated to one or more non-AP stations corresponding to the User Info field.
  • the non-AP station may determine the location of the RU allocated to the non-AP station based on the Starting AID subfield, the Number Of RUs Per RU Tone Set Index subfield, and the RU Allocation Bitmap subfield.
  • the value of the Starting AID subfield is 1, the value of the Number Of RUs Per RU Tone Set Index is 2, and the RU Allocation Bitmap subfield is indicated as in Fig. 28 (b).
  • the AP designates the number of 26-tone RUs as 9. Additionally, the AP designates the MCS allowed in each RU as MCS0. Since the value of the Number Of RUs Per RU Tone Set Index is 2, the non-AP station can determine that 2 RUs are allocated to the non-AP station by the RU Allocation Bitmap field.
  • the non-AP station can determine the location of the RU allocated to the non-AP station using the value of the Starting AID subfield and the value of the RU Allocation Bitmap subfield.
  • the non-AP station can transmit a TB PPDU in the RU allocated to the non-AP station. Describes the specific operation by which a non-AP station determines the location of an RU assigned to the non-AP station.
  • a non-AP station can determine the bandwidth size indicated by the UL BW subfield of the trigger frame and determine the number of allocated RUs based on the bandwidth size. This allows the non-AP station to determine the maximum number of non-AP stations that can be indicated by the trigger frame.
  • the non-AP station obtains the values indicated in the Starting AID subfield and the Number Of RUs Per RU Tone Set Index subfield, and the non-AP station can determine the RU allocated to the non-AP station through the mathematical expression 7 described above and the mathematical expression 11 below.
  • a non-AP station can determine the RU assigned to the AP station using Equation 7. Furthermore, when sequential grouping is used, a non-AP station can determine the RU assigned to the AP station using Equation 7.
  • the non-AP station checks each bit in the RU Allocation Bitmap subfield in LSB order. If the value indicated by the bit in the RU Allocation Bitmap subfield is 1, it can be determined that the number of RUs corresponding to the value indicated by the Number Of RUs Per RU Tone Set Index subfield plus 1 is allocated to the corresponding RU tone set. If the value indicated by the bit in the RU Allocation Bitmap subfield is 0, the non-AP station can be determined that no RU is allocated to the RU tone set indicated by the bit.
  • a station that wants to transmit low-latency traffic can transmit a PR signal to inform the AP that its low-latency traffic is buffered and that it wants to transmit the traffic.
  • the AP that receives the PR signal can transmit a control frame to identify the non-AP station that transmitted the PR signal.
  • the control frame can include at least one of an NFRP trigger frame, a basic trigger frame, and a BSRP trigger frame.
  • the non-AP station that transmitted the PR signal can transmit a response frame to the control frame.
  • the exchange of general control frames and response frames to the control frames may delay the transmission of the low-latency traffic.
  • the AP can transmit a control frame that indicates a delay bound threshold for the low-latency traffic.
  • the non-AP station can receive the control frame and transmit a response frame that indicates the timing information of the low-latency traffic. This is described with reference to FIG. 29.
  • FIG. 29 shows frame exchange performed by a non-AP station according to a delay bound threshold of low-latency traffic according to an embodiment of the present invention.
  • An AP may transmit a control frame indicating a delay bound threshold. If a non-AP station receiving the control frame buffers traffic with a delay bound within the delay bound threshold from the time the control frame was received, the non-AP station may transmit a response frame indicating that it buffers low-latency traffic.
  • the AP can set the delay bound threshold indicated by the control frame based on the duration of the remaining TXOP. Specifically, the AP can set the delay bound threshold indicated by the control frame to a value smaller than the duration of the remaining TXOP. If the delay bound of the traffic buffered by the non-AP station is equal to or smaller than the delay bound threshold indicated by the control frame, the non-AP station can transmit an NFRP feedback report.
  • the AP and the first non-AP station exchange RTS frames and CTS frames.
  • the AP transmits a DL PPDU to the first non-AP station (Non-AP STA 1).
  • the AP may indicate that preemption is allowed according to the embodiments described above. Since the remaining TXOP of the AP is x ms, the AP sets the delay bound threshold to y ms, which is less than x ms.
  • the AP transmits an NFRP trigger frame indicating y ms as the delay bound threshold.
  • the non-AP station transmits an NFRP feedback report frame indicating that low-latency traffic is buffered.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the 39th non-AP station (non-AP STA 39) have traffic with a delay bound of y ms or less.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the 39th non-AP station (non-AP STA 39) transmit NRFP feedback report frames through the RUs assigned to them, each indicating 1.
  • the third non-AP station (non-AP STA 3) does not buffer traffic with a delay bound of y ms or less.
  • the third non-AP station (non-AP STA 3) transmits NRFP feedback report frames through the RUs assigned to them, each indicating 0.
  • the fourth non-AP station (non-AP STA 4) to the 38th non-AP station (non-AP STA 38) that do not transmit a PR signal do not transmit NFR feedback reports.
  • the AP may announce information about the delay bound threshold.
  • the AP may use a management frame to announce information about the delay bound threshold.
  • the management frame may include at least one of a beacon frame, a probe response frame, and an association response frame.
  • the operation of the non-AP station may be identical to the operation described in the embodiments described above.
  • FIG. 30 shows frame exchange in which an AP announces a delay bound threshold through a management frame according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station performs frame exchange according to the delay bound threshold of low-latency traffic.
  • the AP periodically transmits information regarding a delay bound threshold.
  • the AP sets the delay bound threshold to y ms.
  • a non-AP station associated with the AP periodically receives information regarding the delay bound threshold.
  • the AP and the first non-AP station exchange RTS frames and CTS frames.
  • the AP transmits a DL PPDU to the first non-AP station (Non-AP STA 1).
  • the AP may indicate that preemption is allowed according to the embodiments described above.
  • the AP transmits an NFRP trigger frame.
  • the non-AP station transmits an NFRP feedback report frame indicating that low-latency traffic is buffered.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the 39th non-AP station (non-AP STA 39) have traffic with a delay bound of y ms or less.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2) and the 39th non-AP station (non-AP STA 39) transmit TB feedback NDP through the RB of the RU tone set assigned to them respectively indicating 1.
  • the third non-AP station (non-AP STA 3) does not buffer traffic with a delay bound of y ms or less.
  • the third non-AP station (non-AP STA 3) transmits TB feedback NDP through the RB of the RU tone set assigned to them respectively indicating 0.
  • the fourth non-AP station (non-AP STA 4) to the 38th non-AP station (non-AP STA 38) that do not transmit a PR signal do not transmit TB feedback NDP.
  • FIG. 31 shows the format of elements related to an NDP feedback report according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS 31(a) and (b) illustrate NDP Feedback Report Parameter Set elements according to embodiments of the present invention.
  • the NDP Feedback Report Parameter Set element indicates information regarding NDP feedback report transmission.
  • the NDP Feedback Report Parameter Set element may include an Element ID field, a Length field, an Element ID Extension field, and a Resource Request Buffer Threshold Exponent field, as shown in (a) of FIG. 31.
  • the Element ID field identifies the type of element, and the Element ID field of the NDP Feedback Report Parameter Set element is set to 255.
  • the Length field indicates the length of the element, and the Length field of the NDP Feedback Report Parameter Set element is set to 2.
  • the Element ID Extension field is additionally used to identify the element, and the Element ID Extension field of the NDP Feedback Report Parameter Set element is set to 41.
  • the Resource Request Buffer Threshold Exponent field indicates the threshold value of the buffer for responding with 1 in the NFR feedback report for the NFRP trigger frame. If a non-AP station buffers an amount of traffic greater than the threshold value of the buffer indicated by the Resource Request Buffer Threshold Exponent field, the non-AP station may transmit an NFRP feedback report frame indicating 1. If a non-AP station buffers an amount of traffic equal to or less than the threshold value of the buffer indicated by the Resource Request Buffer Threshold Exponent field, the non-AP station may transmit an NFR feedback report frame indicating 0. An AP may set the value of the Resource Request Buffer Threshold Exponent field using Equation 5 described above.
  • the NDP Feedback Report Parameter Set element may include a Resource Request Delay Bound Information field, as shown in (b) of Fig. 31.
  • the value of the Length field may be set to a value that adds the length of the Resource Request Delay Bound Information field to 2.
  • the Resource Request Delay Bound Information field may indicate the delay bound threshold value described above. Specifically, the Resource Request Delay Bound Information field may indicate the delay bound of traffic that the AP can process.
  • a separate element may be specified to indicate a delay bound threshold, as in (c) of FIG. 31.
  • a non-AP station may transmit an NFRP feedback report frame according to the delay bound threshold according to the embodiments described above.
  • the embodiments described above have described embodiments in which low-latency traffic can be exchanged after an NFRP trigger frame and an NDP feedback report are exchanged.
  • the NDP feedback report may include information about low-latency traffic buffered at a non-AP station, as described above.
  • the information about the low-latency traffic may include at least one of buffer status information of the non-AP station or information about the delay bound of the low-latency traffic.
  • a non-AP station may transmit a PR signal to transmit low-latency traffic as described above.
  • the non-AP station may transmit the PR signal.
  • the predefined condition may include whether the transmission of the PR signal, i.e., preemption operation, is permitted. Specifically, if a PPDU to which the non-AP station is not a recipient allows preemption, the non-AP station may transmit the PR signal at a SIFS interval between the PPDU and the SIFS. In a specific embodiment, if a PPDU to which the non-AP station is not a recipient allows preemption, the non-AP station may transmit the PR signal at a SIFS interval between the PPDU and the SIFS.
  • the predefined condition may include a condition regarding the delay bound of the low-latency traffic.
  • the predefined condition may include that the low-latency traffic can be processed within the preempted TXOP while satisfying the delay bound of the buffered traffic. This is because if traffic cannot be processed within the preempted TXOP, transmission delay may occur.
  • a non-AP station may compare the remaining TXOP with the delay bound of the buffered low-latency traffic when transmitting a PR signal to determine whether a predefined condition is satisfied. If the delay bound of the buffered low-latency traffic is smaller than the remaining TXOP at the time of transmitting the PR signal, the non-AP station may transmit the PR signal.
  • the non-AP station may not transmit the PR signal.
  • the delay bound of the buffered low-latency traffic is outside the remaining TXOP at the time of transmitting the PR signal, the non-AP station may not transmit the PR signal.
  • the non-AP station can determine the remaining TXOP based on at least one of the following operations.
  • the non-AP station can determine the remaining TXOP based on the value of the Duration field of the initial control frame (ICF) transmitted by the TXOP holder.
  • the non-AP station can determine the remaining TXOP based on the TOXP field of the DL PPDU transmitted immediately before.
  • the non-AP station can determine the remaining TXOP based on the symbol of the L-SIG of the DL PPDU transmitted immediately before.
  • the non-AP station can determine the remaining TXOP based on L-SIG TXOP protection using the L-SIG Length field indicated by the DL PPDU transmitted immediately before and the duration indicated by L_DATARATE.
  • FIG. 32 shows an operation of transmitting a PR signal according to a delay bound of non-AP station buffered traffic according to one embodiment of the present invention.
  • the AP and the first non-AP station exchange RTS frames and CTS frames.
  • the AP transmits a DL PPDU to the first non-AP station (Non-AP STA 1).
  • the AP may indicate that preemption is allowed according to the embodiments described above.
  • the delay bound of low-latency traffic buffered in the second non-AP station is a ms.
  • the delay bound of low-latency traffic buffered in the third non-AP station (non-AP STA 3) is b ms.
  • the delay bound of low-latency traffic buffered in the fourth non-AP station (non-AP STA 4) is c ms.
  • a ms is included in the duration range of the remaining TXOP. Therefore, the second non-AP station (non-AP STA 2) transmits a PR signal. b ms is not included in the duration range of the remaining TXOP. Therefore, the third non-AP station (non-AP STA 3) does not transmit a PR signal. Although c ms is included in the duration range of the remaining TXOP, the fourth non-AP station (non-AP STA 4) determines that it will not be able to complete transmission of low-latency traffic within c ms. Therefore, the fourth non-AP station (non-AP STA 4) does not transmit a PR signal.
  • a non-AP station can transmit using an RU tone set pre-allocated from an AP. This allows the AP to determine which non-AP station transmitted the PR signal, even if multiple non-AP stations transmit PR signals.
  • the AP can assign an RU tone set to a non-AP station during the association process with the non-AP station.
  • the AP can assign an index of the RU tone set to a non-AP station during the association process with the non-AP station.
  • a non-AP station can be assigned an RU tone set from an AP through a separate frame exchange. This can reduce the frame exchange procedure required before transmitting a PR signal.
  • FIG. 33 shows that an AP and a non-AP station perform RU tone set allocation in an association procedure according to an embodiment of the present invention, and a non-AP station transmits a PR signal using the allocated RU tone set.
  • Figure 33 (a) illustrates the association procedure between an AP and a non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • the non-AP station transmits an association request frame to the AP.
  • the AP checks the unassigned AID and RU tone set.
  • the AP selects one of the unassigned AID and RU tone set and assigns it to the non-AP station.
  • the AP transmits information about the AID and RU tone set assigned to the non-AP station, as well as information about the AP's transmission power and the transmission power of the PR signal.
  • the AP transmits a DL PPDU to the first non-AP station (Non-AP STA 1).
  • the second non-AP station (Non-AP STA 2) and the third non-AP station (Non-AP STA3) transmit a PR signal at SIFS intervals with the DL PPDU.
  • the second non-AP station (Non-AP STA 2) transmits the PR signal using the RU tone set index a assigned to the second non-AP station (Non-AP STA 2).
  • the third non-AP station (Non-AP STA 3) transmits the PR signal using the RU tone set index b assigned to the third non-AP station (Non-AP STA 3).
  • the AP determines that the second non-AP station (Non-AP STA 2) and the third non-AP station (Non-AP STA 3) transmitted the PR signal based on the RU tone set used in transmitting the received signal.
  • An AP can assign a group ID for low-latency traffic transmission to non-AP stations associated with the AP. Specifically, the AP can assign a group ID for low-latency traffic transmission to non-AP stations associated with the AP during the association procedure. In addition, the AP can assign an RU tone set for each group. At this time, the group ID is mapped to an RU tone set index.
  • a non-AP station transmits a management frame, such as an association request frame, to the AP, the non-AP station can indicate that the non-AP station is a terminal that supports low-latency traffic transmission. At this time, the non-AP station can use an element included in the management frame to indicate that the non-AP station is a terminal that supports low-latency traffic transmission. At this time, the element can include at least one of an Operation element and a MAC Capability element.
  • the AP can assign an AP and a group ID to the non-AP station.
  • a non-AP station can transmit a PR signal.
  • the AP can receive the PR signal and transmit an NFRP trigger frame to identify the non-AP station that transmitted the PR signal.
  • the AP can set the value of the starting AID subfield of the NFRP trigger frame to a value indicating a starting group ID.
  • the non-AP station that transmitted the PR signal can transmit an NDP feedback report using the RU tone set.
  • FIG. 34 illustrates an embodiment of a non-AP station transmitting an NRFP feedback report frame using a group ID for low delay according to an embodiment of the present invention.
  • the AP groups the second non-AP station (non-AP STA 2) and the 37th non-AP station (non-AP STA 37) into a first group (LGID I) and groups the 87th non-AP station (non-AP STA 87) into a second group (LGID 2).
  • the second non-AP station (non-AP STA 2), the 37th non-AP station (non-AP STA 37), and the 87th non-AP station (non-AP STA 87) transmit a PR signal to the AP.
  • the AP receives the PR signal and transmits an NFRP trigger frame designating the first group (LGID 1) as the starting group.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2), the 37th non-AP station (non-AP STA 37), and the 87th non-AP station (non-AP STA 87) each transmit an NDP feedback report frame to the AP using the RU tone set assigned to the group to which each non-AP station belongs.
  • the AP determines that the RU tone sets assigned to the first group and the second group are used for NDP feedback report transmission.
  • the AP transmits a trigger frame that triggers transmission of the first group and the second group.
  • the second non-AP station (non-AP STA 2), the 37th non-AP station (non-AP STA 37), and the 87th non-AP station (non-AP STA 87) transmit a TB PPDU to the AP.
  • the embodiment described through FIG. 34 can also be applied to an embodiment in which a RU tone set is applied to PR signal transmission.
  • the trigger frame may include information related to RU duplication allocation.
  • the information related to RU duplication allocation may indicate how many AIDs are allocated to each RU. This may trigger transmission of more non-AP stations than the number of RUs.
  • the AP may indicate whether multiple AIDs are allocated to the RU by assigning two spatial streams to the RU allocated by the trigger frame. For example, an AP transmitting a trigger frame allocating x RUs may indicate through the trigger frame that the RU is duplicated y times and that one or two spatial streams are allocated to the RU as a. At this time, X x y x (1+a) AIDs may be allocated to the RU.
  • a non-AP station that receives the trigger frame can determine whether the trigger frame triggers the non-AP station and the location of the RU allocated to the non-AP.
  • a non-AP station that receives a trigger frame can determine whether the trigger frame triggers the non-AP station or determine the RU allocated to the non-AP station based on the AID information and RU duplication allocation information indicated by the trigger frame.
  • the AID information may indicate the smallest AID among the AIDs of the non-AP station triggered by the trigger frame.
  • the trigger frame may indicate through the AID information User Info field.
  • the subfield indicating the AID information may be the Starting AID subfield.
  • the non-AP station can determine that the trigger frame triggers the non-AP station.
  • the number of RUs allocated by the trigger frame can be determined based on the value indicated by the UL BW subfield of the Common Info field of the trigger frame.
  • the number of RU duplication allocations may be indicated from the AP through the trigger frame.
  • information related to the number of RU duplication allocations may be indicated through the User Info field.
  • the non-AP station can determine the number of spatial streams assigned to the RU based on the value indicated by the Number Of Spatially Multiplexed Users subfield of the User Info field of the trigger frame.
  • FIGS. 35 to 60 The dynamic change of operating channel by a non-AP station is explained through FIGS. 35 to 60.
  • FIG. 35 shows an operation in which an AP and a non-AP station exchange MU-RTS frames and CTS frames according to an embodiment of the present invention.
  • the MU-RTS frame indicates the frequency channel on which the CTS frame, which is a response to the MU-RTS trigger frame, will be transmitted through the User Info field. Specifically, the frequency channel on which the CTS frame will be transmitted is indicated through the RU Allocation subfield and the PS160 subfield of the User Info field of the MU-RTS frame.
  • a non-AP station that transmits a CTS frame in response to an MU-RTS frame transmits the CTS frame in a pre-designated manner. This allows the non-AP station to simultaneously transmit the same CTS frame in response to the MU-RTS frame. At this time, the non-AP station can transmit the CTS frame in a non-HT PPDU format or a non-HT duplicate PPDU format.
  • the non-AP station can transmit the CTS frame at a data rate of 6 Mbps. Additionally, the non-AP station may set the value of the SCRAMBLER_INITIAL_VALUE of the TXVECTOR parameter to be the same as the value of the SCRAMBLER_INITIAL_VALUE of the RXVECTOR parameter of the PPDU containing the trigger frame. If the AP receives at least one CTS frame, the AP may determine that the MU-RTS frame transmission is successful in the frequency band occupied by the CTS frame. Specifically, if the AP receives at least one CTS frame, the AP may initiate the DL PPDU transmission in the frequency band occupied by the CTS frame.
  • Figure 35 (a) shows that an AP that has acquired a TXOP performs an MU-RTS frame and a CTS frame exchange with three non-AP stations.
  • the AP transmits an MU-RTS frame to three non-AP stations whose AID subfields of the User Info field are set to x, y, and z. If the User Info field indicates a non-AP station, the non-AP station transmits a PPDU including a CTS frame according to the information indicated by the trigger frame. Through this, non-AP stations corresponding to the values x, y, and z of the AID transmit CTS frames simultaneously.
  • Figure 35 (b) shows an example of setting up an MU-RTS frame.
  • the UL BW subfield of the Common Info field and the UL Bandwidth Extension subfield in the Special User Info field can indicate the bandwidth on which the CTS frame will be transmitted.
  • the Special User Info field can indicate extended common information that is not provided in the Common Info field.
  • the value of the UL BW subfield of the Common Info field is set to 3
  • the value of the UL Bandwidth Extension subfield of the Special User Info field is set to 2 or 3.
  • the MU-RTS frame can indicate the location of the RU on which the CTS frame will be transmitted through the RU Allocation subfield and the PS160 field of the User Info field.
  • the AP sets the User Info field to indicate the values x, y, and z of the AID.
  • the AP can indicate an RU having an 80 MHz bandwidth by setting the value of the RU Allocation subfield of the first User Info field indicating a non-AP station having an AID value of x to 67.
  • the AP can indicate an RU having a 160 MHz bandwidth by setting the value of the RU Allocation subfield of the second User Info field indicating a non-AP station having an AID value of y to 68.
  • the AP can indicate an RU having a 320 MHz bandwidth by setting the value of the RU Allocation subfield of the third User Info field indicating a non-AP station having an AID value of z to 69.
  • APs and non-APs supporting the IEEE 802.11be standard can support up to 320 MHz.
  • Non-AP stations that only support standards prior to the IEEE 802.11be standard do not support the 320 MHz bandwidth, and even those that support the IEEE 802.11be standard may not support the 320 MHz bandwidth due to cost constraints or implementation difficulties.
  • the throughput that can be improved by the AP supporting the 320 MHz bandwidth may be limited. If non-AP stations support only a smaller bandwidth than the AP supports, the performance of the AP and the wireless medium occupied by the AP may not be utilized efficiently. This section describes dynamic subband operation to efficiently utilize the bandwidth supported by the AP.
  • the AP must use frequency resources located within the maximum operating bandwidth supported by the non-AP station.
  • non-AP stations only operate in frequency bands that include the 20 MHz primary channel. Therefore, if a non-AP station can temporarily operate in a frequency band that does not include the 20 MHz primary channel, the bandwidth of the frequency band that the AP can actually use can be expanded. In this case, the AP can allocate resources to the non-AP station so that it can use all of the frequency bands supported by the AP.
  • the AP can allocate a primary 40 MHz channel, a secondary 40 MHz channel, and a secondary 80 MHz channel to each of the three stations.
  • the AP can exchange frames with the first station through the primary 40 MHz channel, with the second station through the secondary 40 MHz channel, and with the third station through the secondary 80 MHz channel.
  • the second and third stations may not receive management frames, such as beacon frames, and thus may not receive necessary information from the AP.
  • the AP must designate the non-AP stations to operate in a frequency band that does not include the main 20 MHz channel when a pre-specified condition is satisfied, and then return to the frequency band that includes the main 20 MHz channel and operate again.
  • This operation of the AP and non-AP is referred to as dynamic subband operation (DSO).
  • the pre-specified condition may include receiving a frame in a pre-specified format from the AP.
  • the pre-specified condition may include that the non-AP station can complete the frequency band movement within a pre-specified time interval.
  • a non-AP station that operates in a frequency band that does not include the main 20 MHz channel is referred to as a frequency band switching non-AP station.
  • the AP can use a control frame to indicate the location of the frequency band in which the non-AP station will operate after the frequency band switching.
  • the frequency band to be operated after the frequency band switching is referred to as the transition frequency band.
  • the transition frequency band may be a frequency band included in the frequency band acquired by the TXOP holder, for example, the frequency band acquired by the AP.
  • the transition frequency band may be a frequency band included in the frequency band in which the AP acquired the TXOP by transmitting an initiation control frame.
  • the AP may transmit the initiation control frame in a band indicated by the frequency band capability of the AP.
  • a non-AP station may perform frame exchange in the transition frequency band.
  • Figure 36 shows the DSO operation of an AP and a non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • an AP can transmit a PPDU that occupies the maximum bandwidth of the AP.
  • the PPDU includes an initiation control frame (ICF) that indicates a switching band.
  • ICF initiation control frame
  • this initiation control frame is referred to as a subband switching initiation control frame.
  • a non-AP station can switch the frequency band in which the non-AP station operates with the RU indicated by the subband switching initiation control frame.
  • the non-AP station can switch the frequency band in which the non-AP station operates after a certain period of time from the time it receives the subband switching initiation control frame.
  • the PPDU including the subband switching initiation control frame may include padding.
  • the non-AP station can complete switching the frequency band after a predetermined period of time has elapsed after receiving the subband switching initiation control frame.
  • the non-AP station can transmit a response to the subband switching initiation control frame to the AP in the switching frequency band.
  • a non-AP station may transmit a subband switching initiation control frame and a response to the subband switching initiation control frame to the AP at a predetermined time interval.
  • the predetermined time interval may be SIFS.
  • the subband switching initiation control frame may be a trigger frame.
  • the subband switching initiation control frame may include at least one of a basic trigger frame, an MU-RTS frame, a BSRP trigger frame, and a BQRP trigger frame.
  • the RU Allocation subfield of the trigger frame may indicate a switching frequency band.
  • the RU Allocation subfield of the trigger frame may indicate an RU of a secondary 160 MHz channel.
  • the interpretation method of the RU Allocation subfield may be different from the interpretation method when the corresponding trigger frame is not used as a subband switching initiation control frame.
  • Frequency band switching may be performed in at least one of 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz. Additionally, the preamble of the PPDU may be monitored in one of the 20 MHz subchannels included in the non-AP station switching frequency band.
  • the maximum operating bandwidth of the AP is 320 MHz, and the maximum operating bandwidth of a non-AP station is 160 MHz, which is lower than the maximum of the AP.
  • the AP transmits a PPDU of 320 MHz in size to obtain a TXOP with its maximum operating bandwidth size.
  • the AP includes a subband switching initiation control frame in the PPDU.
  • the subband switching initiation control frame indicates the frequency band to which the first station (STA A) and the second station (STA B) will switch.
  • the first station (STA A) and the second station (STA B) transmit a response frame in the RU indicated by the subband switching initiation control frame.
  • a non-AP station can wait for reception of a PPDU in a 20 MHz subchannel included in the transition frequency band. At this time, the non-AP station can monitor the preamble of the PPDU in the 20 MHz subchannel included in the transition frequency band. At this time, the non-AP station can select any one of the 20 MHz subchannels of the transition frequency band and monitor the preamble of the PPDU in the selected 20 MHz subchannel.
  • the non-AP station can determine whether the PPDU is transmitted from the OBSS. Specifically, the non-AP station can determine whether the PPDU is transmitted from the OBSS based on the BSS color indicated by the HE-SIG or U-SIG.
  • the non-AP station can determine whether the PPDU is transmitted from the OBSS based on the STA_ID of the EHT-SIG or UHR-SIG. Additionally, a non-AP station can decode the MAC frame contained in the PPDU to determine the intended recipient of the MAC frame.
  • a non-AP station randomly selects a 20 MHz subchannel in the switching frequency band to wait for PPDU reception, the AP cannot determine which 20 MHz subchannel the non-AP station will select. If the AP transmits a PPDU that does not occupy the 20 MHz subchannel selected by the non-AP station, the non-AP station cannot receive the PPDU transmitted by the AP. In addition, if multiple non-AP stations transmit PPDUs simultaneously after subband switching, the criteria for the channel on which each non-AP station transmits frames may differ, which may cause various problems. These problems are described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • FIGS. 37 and 38 illustrate an operation in which a non-AP station, according to an embodiment of the present invention, randomly selects one of the 20 MHz subchannels included in the switching frequency band in DSO operation and waits for PPDU reception.
  • the lowest 20 MHz subchannel among the secondary 160 MHz channels is busy.
  • the AP transmits a PPDU that punctures the 20 MHz subchannel.
  • the PPDU includes a subband switching initiation control frame.
  • the first non-AP station (STA A) and the second non-AP station (STA B) switch the frequency band to the secondary 160 MHz channel according to the subband switching initiation control frame.
  • the first non-AP station (STA A) and the second non-AP station (STA B) transmit a response frame in the RU indicated by the subband switching initiation control frame.
  • the AP determines that the non-AP station that transmitted the response frame has completed the frequency band switching.
  • FIG. 37 the lowest 20 MHz subchannel among the secondary 160 MHz channels is busy.
  • the AP transmits a PPDU that punctures the 20 MHz subchannel.
  • the PPDU includes a subband switching initiation control frame.
  • the first non-AP station (STA A) waits for reception of a PPDU on the lowest 20 MHz subchannel among the secondary 160 MHz channels. Since the lowest 20 MHz subchannel among the secondary 160 MHz channels is busy, the first non-AP station (STA A) cannot normally receive a PPDU from the AP.
  • the first non-AP station (STA A) switches the frequency band to the secondary 160 MHz channel according to the subband switching initiation control frame as in the embodiment of FIG. 37.
  • the secondary 160 MHz channel is sufficiently far from the AP, but is being used by another device adjacent to the first non-AP station (STA A). That is, due to the hidden node, only the first non-AP station (STA A) can determine that the secondary 160 MHz channel is busy. Therefore, the first non-AP station (STA A) cannot transmit a response to the AP.
  • the second non-AP station (STA B) can transmit a response to the AP.
  • the AP may not be able to determine from which non-AP station the response frame was transmitted. At this time, the AP may transmit PPDUs not only to the second non-AP station (STA B) but also to the first non-AP station (STA A). This may result in unnecessary transmissions and reduced transmission efficiency.
  • the AP can indicate a 20 MHz subchannel on which a non-AP station will wait for reception of a PPDU in the switching frequency band.
  • the 20 MHz subchannel on which reception will be waited is referred to as a monitoring subchannel.
  • the AP can indicate the monitoring subchannel using a management frame.
  • the AP can allocate an RU to the non-AP station based on the monitoring subchannel.
  • the non-AP station transmits a response frame in the RU allocated by the AP in the switching frequency band. If the subband switching initiation control frame is an MU-RTS frame, the non-AP station can transmit a CTS frame based on the monitoring subchannel that the AP indicated to the non-AP station.
  • the AP may select any subchannel other than the punctured subchannel indicated by the Disabled Subchannel Bitmap subfield as a monitoring subchannel.
  • the monitoring subchannel can always be occupied during frame exchange between the AP and non-AP stations.
  • the non-AP station can detect the PPDU preamble on the monitoring subchannel.
  • the non-AP station can set the frequency band to be used by the non-AP station based on the monitoring subchannel.
  • the AP may perform CCA on both the main 20 MHz channel and the monitoring subchannel, and transmit the subband switching initiation control frame when both channels are idle.
  • the AP may indicate the location of the monitoring subchannel selected by the AP in the association procedure with the non-AP. Additionally, the AP may indicate the location of the monitoring subchannel in the subband switching initiation control frame. If the subband switching initiation control frame is a trigger frame, the User Info field may indicate the location of the monitoring subchannel. In the User Info field, a field indicated as an existing reserved field may indicate the location of the monitoring subchannel. In another specific embodiment, the location of the monitoring subchannel may be indicated in the Common Info field.
  • FIG. 39 shows an operation of an AP designating a monitoring subchannel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • the AP selects the 20 MHz subchannel with the lowest frequency among the 20 MHz subchannels of the secondary 160 MHz channel as the monitoring subchannel (A20) for non-AP stations.
  • the AP may signal the location of the monitoring subchannel (A20) during the association procedure with the non-AP station.
  • the AP performs CCA on the primary 20 MHz channel (P20) and the monitoring subchannel (A20). If both channels (P20, A20) are idle, the AP transmits a subband switching initiation control frame.
  • the non-AP station receiving the subband switching initiation control frame transmits a response to the AP based on the monitoring subchannel.
  • the transmission of the subband switching initiation control frame may be delayed. This will be described with reference to FIG. 40.
  • Figure 40 shows a case where an AP designates a monitoring subchannel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention and the monitoring subchannel is determined to be busy.
  • the AP before the AP transmits the subband switching initiation control frame, the AP performs CCA on the main 20 MHz channel (P20) and the monitoring subchannel (A20). If the AP determines that the monitoring subchannel (A20) is busy, the AP cannot transmit a PPDU that includes the subband switching initiation control frame and uses the 320 MHz bandwidth.
  • the AP can designate multiple monitoring subchannels.
  • the specific operations for selecting a monitoring subchannel and the operations for indicating an AP monitoring subchannel can follow the previously described embodiments.
  • the AP can perform a DSO procedure based on an idle subchannel among the multiple monitoring subchannels. At this time, the AP can determine whether each of the multiple monitoring subchannels is idle.
  • FIG. 41 shows an AP according to an embodiment of the present invention designating multiple monitoring subchannels in a DSO procedure and performing DSO based on any one of the multiple monitoring subchannels.
  • An AP may assign a monitoring subchannel to each non-AP station.
  • the AP may assign the monitoring subchannel to the non-AP station in the order in which the non-AP station is associated.
  • the AP may randomly assign the monitoring subchannel to the non-AP station.
  • the AP may assign the monitoring subchannel according to the bandwidth capability of the non-AP station. Specifically, the AP may assign the same monitoring subchannel to non-AP stations having the same bandwidth capability.
  • the AP designates four monitoring subchannels (A20-1, A20-2, A20-3, A20-4) in the secondary 160 MHz channel.
  • the monitoring subchannels have a size of 20 MHz, and the AP stores the locations of the monitoring subchannels in its memory.
  • the AP can indicate the monitoring subchannels to the non-AP station when associating with the non-AP station.
  • the AP performs CCA on the four monitoring subchannels (A20-1, A20-2, A20-3, A20-4) in the channel before switching the subband switching initiation control frame.
  • the AP determines the first monitoring subchannel (A20-1) as busy, and determines the second to fourth monitoring subchannels (A20-2, A20-3, A20-4) as idle.
  • the AP triggers non-AP stations to which the second to fourth monitoring subchannels (A20-2, A20-3, A20-4) are assigned, except for non-AP stations to which the first monitoring subchannel (A20-1) is assigned.
  • the AP transmits a PPDU in which the secondary 40 MHz subchannel including the first monitoring subchannel (A20-1) is punctured in a non-HT duplicate PPDU format.
  • the non-AP station determines whether the subband switching initiation control frame triggers the non-AP station.
  • the station switches to the subband indicating the subband switching initiation control frame.
  • the first station (STA A) and the second station (STA B) transmit a PPDU having a 40 MHz bandwidth and a PPDU having an 80 MHz bandwidth, respectively.
  • the AP can assign a monitoring subchannel to a non-AP station.
  • the AP can assign a monitoring subchannel to the non-AP station based on the CCA results performed when transmitting the subband switching initiation control frame. Specifically, the AP can allocate a monitoring subchannel for the non-AP station within the remaining subchannels, excluding the subchannels determined to be busy by the CCA results.
  • Figure 42 shows an AP dynamically allocating a monitoring subchannel based on a CCA result according to an embodiment of the present invention.
  • the AP performs CCA on the secondary 160 MHz channel before transmitting the subband switching initiation control frame.
  • the AP determines that two 20 MHz channels located at the lowest frequency of the secondary 160 MHz channel are busy.
  • the AP selects the remaining channels, excluding the two 20 MHz channels determined to be busy, as monitoring subchannels in the secondary 160 MHz channel.
  • the AP transmits the subband switching initiation control frame indicating the selected monitoring subchannel.
  • a non-AP station that receives the subband switching initiation control frame switches the frequency band based on the monitoring subchannel and transmits a response.
  • FIGS. 43 and 44 illustrate a format of a field in a subband switching initiation control frame indicating information regarding subband switching and a non-AP station transmitting a response according to the information regarding subband switching according to an embodiment of the present invention.
  • the subband switching initiation control frame may be a trigger frame.
  • a subfield of the Common Info field of the subband switching initiation control frame may indicate the bandwidth of the switching frequency band. This subfield is referred to as the DSO bandwidth subfield.
  • a subfield of the Common Info field of the subband switching initiation control frame may indicate whether each subchannel included in a subband channel including the switching frequency band is usable. This subfield is referred to as the DSO channel subfield.
  • the subchannel may be a 20MHz unit subchannel.
  • the DSO channel subfield may be a bitmap, for example, a 16-bit bitmap, in which each bit may indicate whether each subchannel is usable.
  • the LSB of the DSO channel subfield is the subchannel with the lowest center frequency within the switching frequency band, and the center frequency may increase as the bitmap index increases. If the value of the bitmap is 1, the bitmap may indicate that the channel corresponding to the bit is a channel capable of DSO operation. At this time, the bit corresponding to the primary channel in the bitmap of the DSO channel subfield may always be set to 0.
  • the AP may use a subfield of the User Info field to indicate a monitoring subchannel.
  • the corresponding subchannel may be referred to as an Anchor channel subfield.
  • the AP can use the Common Info field to indicate information that applies commonly to non-AP stations, and the User Info field to indicate information that applies to individual non-AP stations.
  • the AP can use the AID12 subfield, RU Allocation subfield, and PS160 subfield of the User Info field to indicate from which RU the non-AP station indicated by the AID12 subfield will respond.
  • the BSO Bandwidth subfield of the Common Info field of the subband switching initiation control frame indicates 160 MHz.
  • the DSO channel subfield of the Common Info field indicates 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 b .
  • the AP may set any one of the subchannels indicated as available subchannels in the DSO channel subfield as a monitoring subchannel.
  • the Anchor channel subfield indicates the sixth 20 MHz subchannel as a monitoring subchannel.
  • the first User Info field of the subband switching initiation control frame indicates that a non-AP station with an AID of 38 transmits a response using an RU having an 80 MHz bandwidth.
  • the second User Info field of the Subband Switch Initiation Control frame instructs the non-AP station with AID 40 to transmit the response using an RU with a bandwidth of 160 MHz.
  • the third User Info field instructs the non-AP station with AID 39 to transmit the response using an RU with a bandwidth of 160 MHz.
  • a non-AP station that receives a subband switching initiation control frame performs DSO according to information indicated by the subband switching initiation control frame.
  • the non-AP station determines the monitoring subchannel indicated by the initiation control frame and the RU allocated to the non-AP station.
  • the non-AP station transmits a CTS frame as a response from the RU allocated to the non-AP station based on the monitoring subchannel.
  • a non-AP station with an AID of 38 transmits a non-HT duplicate PPDU with a CTS frame having an 80 MHz bandwidth on a secondary 160 MHz channel.
  • a non-AP station with an AID of 39 transmits a non-HT duplicate PPDU with a CTS frame having a 160 MHz bandwidth on a primary 160 MHz channel.
  • FIG. 44 An embodiment in which an AP directs a monitoring channel to each non-AP station is described through FIG. 44.
  • the AP can support a maximum bandwidth of 320 MHz.
  • the maximum bandwidth supported by the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) is 80 MHz.
  • the AP designates the remaining 240 MHz bandwidth, excluding the main 80 MHz channel, as a channel for DSO.
  • the AP divides the 240 MHz bandwidth into three frequency bands, each having an 80 MHz bandwidth.
  • the AP designates three frequency bands and a monitoring subchannel within each frequency band to each of the second to fourth non-AP stations (non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4).
  • the AP transmits a subband switching initiation control frame that triggers the transmission of the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) and the performance of DSO of the second to fourth non-AP stations (non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4).
  • the subband switching initiation control frame includes padding so that the second to fourth non-AP stations (non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) can secure the time required for frequency band switching.
  • the second to fourth non-AP stations (non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) switch frequency bands, and the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) transmit responses to the AP.
  • the DSO Bandwidth subfield indicates 240 MHz.
  • the DSO channel indicates that 240 MHz is available.
  • a User Info field is set for each of the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4).
  • the User Info field indicates the RU and monitoring subchannel allocated to the non-AP station.
  • the PS160 subfield indicates whether the RU and monitoring subchannel allocated to the non-AP station corresponding to the User Info field are included in the primary 160 MHz channel or the secondary 160 MHz channel.
  • the Anchor channel subfield of the User Info field corresponding to the first non-AP station (non-AP STA1) that does not require frequency band switching is set to reserved.
  • FIG. 45 shows a HE variant Common Info field, a HE variant User Info field, an EHT variant Common Info field, and an EHT User Info field of an MU-RTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 45 (a) shows that the HE variant Common Info field of the MU-RTS frame includes a Trigger Type subfield, a More TF subfield, a CS Required subfield, a UL BW subfield, and a Reserved field.
  • the Trigger Type subfield indicates the type of the trigger frame and is a 4-bit field.
  • the More TF subfield indicates whether a trigger frame will be additionally transmitted after the trigger frame and may be a 1-bit field.
  • the CS Required subfield is a 1-bit field and indicates whether transmission is possible only when physical sensing and virtual sensing are performed when transmitting a response to the trigger frame and is determined to be idle.
  • the UL BW subfield indicates the bandwidth of the TB PPDU, which is a response to the trigger frame, and is a 2-bit field.
  • the HE variant User Info field of the MU-RTS frame of Fig. 45 (b) includes an AID12 subfield, an RU Allocation subfield, and a reserved field.
  • the AID12 subfield indicates the AID12 of the non-AP station corresponding to the User Info field and is a 12-bit field.
  • the RU Allocation subfield indicates the RU allocated to the non-AP station corresponding to the User Info field and is a 20-bit subfield.
  • the RU Allocation subfield of the MU-RTS frame indicates the primary 20 MHz channel, the primary 40 MHz channel, the primary 80 MHz channel, the primary 160 MHz channel, and the primary 80+80 MHz channel.
  • the EHT variant Common Info field of the MU-RTS frame of (c) of FIG. 45 includes, in addition to the subfields included in the HE variant Common Info field, a Triggered TXOP Sharing Mode subfield, a HE/EHT P160 subfield, a Special User Info Field Flag subfield, and a Reserved subfield.
  • the Triggered TXOP Sharing Mode subfield indicates the mode of TXOP sharing when TXOP sharing is performed, and is a 2-bit subfield.
  • the HE/EHT P160 subfield indicates whether the format of the TB PPDU to be transmitted on the main 160 MHz channel is an EHT TB PPDU or a HE TB PPDU.
  • the Special User Info Field Flag subfield indicates that the trigger frame includes a Special User Info subfield.
  • the EHT variant User Info field of the MU-RTS frame of (d) of FIG. 45 includes, in addition to the subfields included in the HE variant User Info field, an Allocation Duration subfield, a PS160 subfield, and a Reserved subfield.
  • the Allocation Duration subfield indicates the duration of TXOP sharing when the MU-RTS frame is used for TXOP sharing, and is a 9-bit field.
  • the PS160 subfield indicates whether the RU on which the TB PPDU is transmitted is included in the primary 160 MHz channel or the secondary 160 MHz channel. When the value of the PS160 subfield is 1, the PS160 subfield indicates that it is included in the secondary 160 MHz channel. In addition, when the value of the PS160 subfield is 0, the PS160 subfield indicates that it is included in the primary 160 MHz channel.
  • the PS160 subfield is a 1-bit subfield.
  • FIG. 46 shows the format of the EHT Variant Common Info field and the format of the EHT Variant User Info field of a modified MU-RTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • the Common Info field may include the DSO bandwidth subfield and the DSO channel subfield described above.
  • the DSO bandwidth subfield may be a 5-bit subfield.
  • the DSO channel subfield may be a 16-bit subfield.
  • the Common Info field may include a bit indicating whether a monitoring subchannel is allocated to each non-AP station indicated by the User Info field. If the value of the bit is 0, a common monitoring subchannel may be allocated to non-AP stations. In addition, if the value of the bit is 1, a monitoring subchannel may be allocated to each non-AP station.
  • the User Info field may include the Anchor Channel subfield described above.
  • the Anchor Channel subfield may be a 4-bit subfield.
  • An AP may use a management frame to indicate that the BSS operated by the AP supports DSO. At this time, the AP may periodically indicate that the BSS operated by the AP supports DSO.
  • a non-AP station may transmit information related to DSO to the AP. Specifically, when a non-AP station receives a management frame indicating that the AP supports DSO, the non-AP station may transmit information related to DSO to the AP. In a specific embodiment, a non-AP station may use an association request frame to transmit information related to DSO to the AP.
  • the information related to DSO may be information regarding the time required for the non-AP station to switch to a frequency band outside of its operating channel.
  • the information regarding the time required for the frequency band switch may be the maximum time required for the subband switch.
  • the time required for the frequency band switch may be the maximum time required for the non-AP station to switch to each DSO-enabled channel of the BSS to which the non-AP station is to associate.
  • the time required for switching frequency bands may be information regarding the time required according to the difference between the center frequency of the operating channel and the center frequency of the switching frequency band.
  • the time required for switching frequency bands may include the time required to switch to the center frequency having the smallest difference from the current frequency, the time required to switch to the center frequency having the second smallest difference from the current frequency, and the time required to switch to the center frequency having the third smallest difference from the current frequency.
  • information related to DSO may include the time required to return from the switching frequency band to the operating channel.
  • the time required to switch frequency bands is referred to as the subband switching delay, which serves as the basis for determining whether or not an AP is capable of DSO.
  • the AP can compare the subband switching delay threshold of the AP with the subband switching delay of a non-AP station. If the subband switching delay of the non-AP station is equal to or less than the subband switching delay threshold of the AP, the AP can indicate information related to DSO to the non-AP station. At this time, the information related to DSO may include information on channels capable of DSO operation and at least one of the monitoring channels.
  • the AP can indicate to the non-AP station that there is no channel capable of DSO. At this time, the AP can indicate the monitoring subchannel as the main 20MHz subchannel. In addition, the AP can indicate a DSO-capable channel using an element transmitted to the non-AP station.
  • the subfield in the element indicating the DSO-capable channel is referred to as the Available DSO channel subfield.
  • An AP may indicate a DSO-enabled channel based on the non-AP station with the largest operating channel bandwidth in the BSS in which the AP operates.
  • the element may include a subfield indicating a monitoring subchannel.
  • the AP may select a monitoring subchannel based on at least one of the operating channel or subband switching delay on which the non-AP station operates. As described above, the AP may designate a monitoring subchannel for each non-AP station. At this time, the AP may designate the same monitoring subchannel to non-AP stations with similar operating characteristics.
  • Figure 47 shows the format of an element for exchanging DSO operation related information according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 47 (a) shows the format of a subfield indicating whether DSO is supported, which is included in an element regarding capabilities supported by a station.
  • the element is referred to as a UHR MAC capabilities element
  • the subfield is referred to as a DSO support subfield.
  • an AP and a non-AP station can indicate whether DSO is supported using the DSO support subfield of the UHR MAC capabilities element. If the station supports DSO, the value of the DSO support subfield can be set to 1. In addition, if the station does not support DSO, the value of the DSO support subfield can be set to 0.
  • an AP and a non-AP station can exchange elements indicating information regarding DSO-related parameters.
  • Figure 47 (b) shows the format of elements exchanged between an AP and a non-AP to perform DSO.
  • the elements are referred to as DSO parameter elements.
  • the AP may include information regarding a monitoring subchannel designated to a non-AP station in the DSO parameter element.
  • the AP may include information regarding a switching frequency band to the non-AP station in the DSO parameter element.
  • the non-AP station may include information regarding a frequency band switching delay in the DSO parameter element.
  • Figure 47 (c) shows the specific format of the subfields that can be included in the DSO Parameter element.
  • the DSO Parameter element may include an Available DSO Channel subfield that indicates the DSO channel subfield described above. If DSO is not possible, the AP may set all bits of the Available DSO Channel subfield to 0.
  • the DSO Parameter element may include the Anchor channel subfield described above.
  • the monitoring subchannel indicated by the Anchor channel subfield is included in the channel indicated by the Available DSO Channel subfield. Additionally, if the AP cannot accept the DSO condition of a non-AP station or there is no available DSO channel, the value of the Anchor channel subfield may be set to a value indicating the main 20 MHz channel. When a non-AP station transmits the DSO Parameter element, the Available DSO Channel subfield and the Anchor channel subfield may be set to reserved fields.
  • the DSO Parameter element may include subfields indicating information about the frequency bands described above.
  • the DSO Parameter element may include a Subband Switching Delay 1 subfield indicating the time required to switch from the current frequency to the center frequency having the smallest difference, a Subband Switching Delay 2 subfield indicating the time required to switch from the current frequency to the center frequency having the second smallest difference, and a Subband Switching Delay 3 subfield indicating the time required to switch from the current frequency to the center frequency having the third smallest difference.
  • the non-AP station may set the number of subfields indicating information about the frequency bands.
  • the DSO Parameter element may include a Subband Switching Delay subfield indicating the time required to switch from the current center frequency to a frequency band outside the operating bandwidth, and a Subband Switching Back Delay subfield indicating the time required to return to the operating channel from the switched frequency band.
  • the value of the Subband Switching Delay subfield may indicate the maximum value of the time required to switch to each DSO-enabled channel of the BSS to which the non-AP STA is trying to associate.
  • the number of DSO channels to which the non-AP STA can move is three (the secondary 80 MHz channel of the AP, the lower 80 MHz channel among the secondary 160 MHz channels, and the higher 80 MHz channel among the secondary 160 MHz channels).
  • the Subband Switching Delay subfield may indicate the maximum value of the time required to switch to each of the three DSO channels.
  • a non-AP station may fail to transmit a response to the subband switching initiation control frame.
  • the AP may not receive a response to the subband initiation control frame from a non-AP assigned to the primary channel. In this case, the AP's operation becomes problematic. This situation is described in Figure 48.
  • FIG. 48 illustrates a case where an AP according to an embodiment of the present invention does not receive a response to a sub-band initiation control frame from a non-AP assigned to a primary channel in a DSO.
  • the first AP (AP 1) is associated with the first non-AP station (STA A), the second non-AP station (STA B), and the third non-AP station (STA C).
  • the second AP (AP 2) is associated with the fourth non-AP station (STA E).
  • FIG. 48 (b) shows the DSO between the first AP (AP 1) and the first non-AP station (STA A), the second non-AP station (STA B), and the third non-AP station (STA C) illustrated in (a) of FIG. 24.
  • the first AP (AP 1) transmits a subband switching initiation control frame for switching the frequency band of the third non-AP station (STA C) to the first AP (AP 1), the first non-AP station (STA A), the second non-AP station (STA B), and the third non-AP station (STA C). Since the primary 160 MHz channel assigned to the first non-AP station (STA A) is occupied by frame exchange performed in the OBSS, the first AP (AP 1) fails to transmit the subband switching initiation control frame. Therefore, the first AP (AP 1) does not receive a response to the subband switching initiation control frame on the primary channel. Therefore, the first AP (AP 1) performs a backoff procedure again. Even though the frame exchange on a channel other than the primary channel was successful, the AP has no choice but to perform the backoff procedure again because the frame exchange on the primary channel failed.
  • FIG. 49 shows an AP performing a backoff procedure when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • the AP may set the backoff counter to 0, which is the smallest value within the CW. Furthermore, even if the value of the backoff counter becomes 0 in the backoff procedure performed immediately after the AP does not receive a frame in response to a subband switching initiation control frame on the primary channel in DSO but fails to perform channel access, the AP may not double the size of the CW. In this case, the AP may keep the value of the backoff counter at 0 until channel access becomes possible. This allows the AP to quickly perform channel access again.
  • the first AP (AP 1) does not receive a frame in response to the subband switching initiation control frame on the primary channel.
  • the first AP (AP 1) fails to transmit the subband switching initiation control frame on the primary channel and does not receive a frame in response to the subband switching initiation control frame on the primary channel.
  • the first AP (AP 1) restarts the backoff procedure, and sets the backoff counter value to 0 in the backoff procedure. Even if the backoff counter value becomes 0 but channel access is not performed, the AP does not double the size of the CW. At this time, the AP maintains the backoff counter value as 0 until channel access is possible. Through this, the first AP (AP 1) quickly succeeds in channel access again on the primary channel.
  • the first AP (AP 1) performs frame exchange on the primary channel together with the frame exchanges that are performed in the remaining frequency bands.
  • FIG. 50 shows that an AP transmits an occupancy signal on a primary channel when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure according to an embodiment of the present invention.
  • the AP may transmit a subband switching initiation control frame on the primary channel and an occupation signal at PIFS intervals. At this time, the AP may transmit a subband switching initiation control frame again at SIFS intervals and an occupation signal.
  • the first AP (AP 1) does not receive a frame in response to the subband switching initiation control frame on the primary channel.
  • the first AP (AP 1) transmits an occupation signal in the primary channel with a PIFS interval along with the subband switching initiation control frame.
  • the first AP (AP 1) transmits a subband switching initiation control frame again with the occupancy signal and a SIFS interval.
  • the first AP (AP 1) receives responses to the subband switching initiation control frame from the second non-AP station (STA B) and the third non-AP station (STA C).
  • channel alignment can be maintained due to the transmission of the occupation signal.
  • FIG. 51 shows that an AP according to an embodiment of the present invention continues frame exchange on channels other than the primary channel even when it does not receive a response on the primary channel in a DSO procedure.
  • the AP may continue frame exchange on the channel on which the response frame for the subband switching initiation control frame was received. At this time, the AP may complete the frame exchange and perform the channel access procedure again on the primary channel.
  • the AP may transmit information to indicate that the AP is not using the primary channel and is only using a secondary channel, such as information for the NAV Timer.
  • the information may include at least one of information regarding the bandwidth of the channel occupied by the AP, information regarding the location of the channel, or information regarding the center frequency index of the channel.
  • the center frequency index of the channel is set to a non-overlapping value so as to identify the location of the channel, and each channel does not overlap with each other. Therefore, the station can determine the location and bandwidth of the channel occupied by the AP based on the center frequency index of the channel.
  • the first AP (AP 1) does not receive a frame in response to a subband switching initiation control frame on the primary channel. At this time, the first AP (AP 1) receives a frame in response to a subband switching initiation control frame from a third non-AP station (STA C) on the secondary 160 MHz channel. At this time, the AP continues to exchange frames with the third non-AP station (STA C) even if the frame exchange on the primary channel fails.
  • STA C third non-AP station
  • the length of the padding field of the subband switching initiation control frame may be set according to a station with the largest subband switching delay among the multiple non-AP stations.
  • frame exchange delay may occur in the subchannel and main channel allocated to non-AP stations with relatively short subband switching delays.
  • the AP may set the length of the padding field of the subband switching initiation control frame according to a station with the smallest or second smallest subband switching delay among the multiple non-AP stations.
  • a non-AP station that has a delay value smaller than the length of the configured padding field may transmit a response to the subband switching initiation frame.
  • a non-AP station that has a delay value larger than the length of the configured padding field may not perform frequency band switching and may not transmit a response to the subband switching initiation frame.
  • the AP may receive a response to the subband switching initiation frame and transmit a PPDU occupying the entire channel to perform DSO at a SIFS interval with the response.
  • a non-AP station having a delay value greater than the length of the configured padding field may detect a preamble of a PPDU on the primary channel to determine whether a PPDU occupying a channel including an RU to which the non-AP station is assigned is transmitted.
  • the non-AP station may perform frequency band switching.
  • the AP may transmit a subband switching initiation frame again and perform frame exchange using DSO.
  • the second transmitted subband switching initiation frame may not include a padding field for frequency band switching.
  • FIG. 52 shows an operation of an AP setting the length of a padding field of a subband switching initiation control frame according to an embodiment of the present invention.
  • the AP transmits a subband switching initiation control frame that triggers frame exchange in a frequency band having a bandwidth of 160 MHz, which is the maximum bandwidth supported by the AP.
  • the subband switching initiation control frame triggers the first to sixth non-AP stations and non-AP station A, non-AP station B, and non-AP station C.
  • the AP sets the length of the padding field of the subband switching initiation control frame according to the station having the second smallest subband switching delay among the plurality of non-AP stations.
  • the first non-AP station and the second non-AP station having a delay value smaller than the length of the set padding field transmit a response to the subband switching initiation frame.
  • the third to sixth non-AP stations having delay values greater than the length of the configured padding field do not perform frequency band switching and do not transmit a response to the subband switching initiation frame.
  • the AP receives the response to the subband switching initiation frame and transmits a PPDU occupying the entire channel to perform DSO at an interval of SIFS with the response.
  • the third to sixth non-AP stations detect the preamble of the PPDU on the main channel to see if the PPDU occupying the channel including the RU to which the non-AP station is assigned is transmitted.
  • the third to sixth non-AP stations perform frequency band switching for the first time.
  • the AP transmits a subband switching initiation frame that does not include a padding field for frequency band switching and performs frame exchange using DSO.
  • DSO Dynamic Subband Operation
  • the AP can transmit the subband switching initiation control frame described above to a non-AP station that supports movement outside the operating channel.
  • the subband switching initiation control frame is referred to as the DSO ICF.
  • the AP can transmit the DSO ICF in a non-HT Duplicate PPDU format.
  • the AP can indicate the subchannel to which the non-AP station will switch in the DSO ICF.
  • the DSO ICF can be a BSRP trigger frame.
  • the BSRP trigger frame can allocate RUs on a subchannel to the non-AP station.
  • the non-AP station may attempt to transmit a response in the RU on the subchannel according to the DSO ICF, but may fail.
  • Non-AP stations may fail to transmit due to channel instability, such as noise or interference from adjacent channels.
  • transmission failures may occur due to the non-AP station's use of different wireless technologies.
  • the AP may receive a response to a DSO ICF with some RUs in the subchannel empty. While the AP can continue exchanging frames while leaving the RUs empty for which it has not received a response, this may reduce bandwidth efficiency.
  • FIG. 53 shows a case where an AP does not receive a response to a DSO ICF according to an embodiment of the present invention.
  • the AP transmits the DSO ICF as a PPDU having a size of 320 MHz.
  • the DSO ICF is in a non-HT Duplicate PPDU format and includes a BSRP trigger frame.
  • the AP allocates RUs of a subchannel to the first to third non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3) capable of DSO.
  • the AP allocates an RU having a size of 40 MHz with the lowest center frequency of the subchannel to the first non-AP station (non-AP STA 1).
  • the AP allocates an RU having a size of 40 MHz with the second lowest center frequency to the second non-AP station (non-AP STA 2).
  • the AP allocates an RU having a size of 80 MHz with the highest center frequency to the third non-AP STA (non-AP STA 3).
  • the first to third non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3) that receive the DSO ICF switch to a frequency band including an RU of a secondary channel while the padding field of the DSO ICF is transmitted.
  • the first and second non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2) respond in the allocated RU, but the third non-AP STA (non-AP STA 3) fails to respond in the allocated RU.
  • the AP may not transmit data to the third non-AP STA (non-AP STA 3) in a subsequent frame exchange.
  • the third non-AP station (non-AP STA 3) may switch to a frequency band including a primary channel after a predetermined time from the end of the last PPDU transmitted to the third non-AP station.
  • the predetermined time may be a value of SIFS plus an additional time.
  • the AP performs frame exchange with an RU having an 80 MHz bandwidth empty. Therefore, frequency band utilization efficiency is reduced. An embodiment to prevent this is described.
  • FIG. 54 shows that, when an AP does not receive a response to a DSO ICF, it allocates an RU for which a response was not received to another non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • the AP may reassign RUs that do not receive a response to the DSO ICF to other non-AP stations. At this time, the AP may retransmit a trigger frame to reassign RUs that do not receive a response to the ICF to other non-AP stations.
  • the AP transmits the DSO ICF as in the embodiment of FIG. 53 and does not receive a response to the DSO ICF in an RU having an 80 MHz bandwidth allocated to a third non-AP station (non-AP STA 3).
  • the AP transmits a trigger frame to allocate RUs among the RUs allocated by the DSO ICF, in which a response to the DSO ICF is not received, to a fourth non-AP station (non-AP STA 4) and a fifth non-AP station (non-AP STA 5).
  • the trigger frame includes a padding field to ensure frequency band switching.
  • the fourth non-AP station (non-AP STA 4) and the fifth non-AP station (non-AP STA 5) receive the DSO ICF and switch frequency bands.
  • the fourth non-AP station (non-AP STA 4) and the fifth non-AP station (non-AP STA 5) transmit response frames to the trigger frame from the assigned RU.
  • the AP must transmit the trigger frame again.
  • the trigger frame may include a padding field to ensure frequency band switching time. Therefore, transmission may be delayed to utilize additional frequency bands.
  • FIG. 55 shows that, when an AP does not receive a response to a DSO ICF, it allocates an RU that did not receive a response to a pre-designated standby non-AP station according to an embodiment of the present invention.
  • the AP can instruct not only non-AP stations that have been allocated RUs in the DSO ICF, but also standby non-AP stations. At this time, the standby non-AP stations may be instructed to switch frequency bands, but may not be allocated RUs. In addition, the standby non-AP stations may wait for a frame exchange sequence to be performed on a pre-designated subchannel. At this time, the pre-designated subchannel may be the monitoring subchannel described above. Within a TXOP in which the DSO ICF is performed, the AP may perform frame exchange with the standby non-AP stations on the pre-designated subchannel. Specifically, the AP may transmit a frame on the pre-designated channel that triggers frame exchange between the AP and the standby non-AP stations in RUs in which no response to the DSO ICF has been transmitted.
  • the AP transmits the DSO ICF as in the embodiment of FIG. 53 and does not receive a response to the DSO ICF from an RU having an 80 MHz bandwidth allocated to a third non-AP station (non-AP STA 3).
  • the DSO ICF instructs frequency band switching of not only the first to third non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3), but also the fourth non-AP station (non-AP STA 4) and the fifth non-AP station (non-AP STA 5).
  • the DSO ICF does not allocate an RU to the fourth non-AP station (non-AP STA 4) and the fifth non-AP station (non-AP STA 5), but instructs a monitoring subchannel.
  • the AP does not receive a response to the DSO ICF in the RU having the 80 MHz bandwidth allocated to the third non-AP station (non-AP STA 3)
  • the AP transmits a trigger frame to allocate RUs having the 80 MHz bandwidth to the fourth non-AP station (non-AP STA 4) and the fifth non-AP station (non-AP STA 5).
  • the preparation time required to transmit the response frame in the allocated RU may be relatively short. Therefore, the length of the padding field that the trigger frame must include may be relatively short.
  • an AP can assign RUs outside the non-AP station's operating channel to a non-AP station. This requires either a method to lift the restriction that non-AP stations must be assigned RUs only within the non-AP station's operating channel, or a method to indicate to non-AP stations that they are assigned RUs outside the non-AP station's operating channel.
  • the non-AP station in order for a non-AP station in DSO to transmit a response PPDU to the AP using the RU allocated to the non-AP station, the non-AP station must compensate for the carrier frequency offset (CFO) error and the symbol clock error in the switched frequency band and adjust the absolute value of the residual CFO error to a level that does not exceed a certain threshold.
  • CFO carrier frequency offset
  • Previous wireless LAN standards stipulate requirements for the CFO error and the symbol clock error when a non-AP station transmits a PPDU containing a response to a trigger frame. Specifically, the non-AP station must ensure that the difference between the residual CFO error of the TB PPDU containing the response to the trigger frame and the PPDU containing the trigger frame is within 350 Hz.
  • the non-AP station must ensure that the difference between the residual CFO error of the non-HT (duplicate) PPDU containing the response to the trigger frame and the PPDU containing the trigger frame is within 2 kHz.
  • the carrier frequency information adjusted by the non-AP station after receiving the PPDU containing the DSO ICF may not be available in the RU allocated to the non-AP station due to the frequency band switching. Specifically, an error may occur in the frequency difference between the non-AP station's previous operating channel and the switched frequency band, and it may be difficult for the non-AP station to determine the error.
  • the non-AP station may not be able to determine whether a residual CFO error has occurred between the PPDU containing the trigger frame and the PPDU containing the response to the trigger frame. If the residual CFO error increases, the AP receiving the PPDU containing the response to the trigger frame may fail to receive the PPDU. To prevent this, the AP can perform the following actions.
  • an AP may allocate an RU having a bandwidth greater than or equal to a predetermined size to a non-AP station that switches frequency bands in the DSO ICF.
  • the predetermined size may be 242 tones.
  • the DSO ICF may allocate an RU having a bandwidth less than or equal to a predetermined size to a non-AP station that does not switch frequency bands.
  • An RU greater than or equal to 242 tones may include a null subcarrier, a DC tone, or a guard subcarrier. Therefore, when a non-AP station transmits a PPDU in an RU having a bandwidth greater than or equal to 242 tones, interference between PPDUs transmitted simultaneously for responding to the DSO ICF may be mitigated.
  • the maximum number of non-AP stations that can perform frequency band switching may be limited. This is because the number of secondary 20 MHz subchannels of the AP is limited. For example, if an AP uses a frequency band with a bandwidth of 320 MHz in the DSO and the maximum bandwidth supported by a non-AP station is 160 MHz, the AP can set the primary channel to the 160 MHz bandwidth and set the remaining 160 MHz bandwidth as a secondary channel. In this case, the maximum number of non-AP stations that can perform frequency band switching is 8.
  • FIG. 56 shows an AP allocating an RU having a bandwidth greater than a predetermined size to a non-AP station switching a frequency band in a DSO according to an embodiment of the present invention.
  • the DSO ICF allocates RUs of 242-tone size of the secondary 160 MHz channel to the first to eighth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4, non-AP STA 5, non-AP STA 7, non-AP STA 8), respectively.
  • FIG. 57 shows that an AP according to an embodiment of the present invention sets the length of a PPDU including a DSO ICF so that a non-AP station that has switched a frequency band can measure an OFDM symbol.
  • the AP can adjust the length of the PPDU including the DSO ICF to ensure time for carrier frequency adjustment and compensation.
  • the AP can set the length of the PPDU including the DSO ICF so that a non-AP station that switches frequency bands can receive OFDM symbols of the PPDU including the DSO ICF after the frequency band switch.
  • the AP can set the length of the PPDU including the DSO ICF based on the subband switching delay of the non-AP station.
  • the PPDU that the non-AP station receives after the frequency band switch is the remaining portion transmitted after the training field, STF, and LTF transmission are completed. Therefore, even if the non-AP station receives the PPDU, the measurement accuracy of the non-AP station's carrier frequency may be low. To improve this, transmission of a new PPDU format is required.
  • the AP may transmit a training field after the data field or the packet extension (PE) field in a PPDU containing the DSO ICF.
  • a non-AP station may perform carrier frequency measurement based on the training field even after switching frequency bands.
  • the training field may be set to at least one of the STF or LTF included in the PPDU.
  • the STF may be L-STF.
  • the LTF may be L-LTF.
  • the AP sets the length of the padding field of the PPDU including the DSO ICF to be greater than the maximum value of the subchannel switching delay of non-AP stations for which the DSO ICF indicates a frequency band switch.
  • the AP includes padding in the padding field of the PPDU including the DSO ICF equal to the maximum value of the subchannel switching delay of non-AP stations for which the DSO ICF indicates a frequency band switch.
  • the AP includes L-STF and L-LTF after the corresponding padding of the PPDU including the DSO ICF.
  • an AP may set a field of a trigger frame that is a DSO ICF according to the following embodiments.
  • a non-AP station that has switched frequency bands in a DSO may not be permitted to perform MIMO operations. This is because the non-AP station does not have information about the communication channel with the AP in the subchannel. Therefore, the AP may assign only one non-AP station even if the RU is 106-tone size or larger, and the AP may not be permitted to assign multiple non-AP stations to the RU to trigger MIMO transmission. In addition, the AP may set the UL FEC Coding Type of the User Info field corresponding to the non-AP station that has switched frequency bands in the trigger frame, which is the DSO ICF, to 0, which represents BCC.
  • the AP may set the value of the MCS subfield of the User Info field to a value lower than a predetermined value. This allows the AP to improve the stability of receiving a PPDU including a response to a DSO ICF.
  • the predetermined value may indicate MCS0, which represents the most robust MCS.
  • MCS0 is applied to a non-HT (duplicate) PPDU with BPSK modulation and a coding rate of 1/2
  • the PPDU has a data rate of 6 Mbps.
  • the modulation method and coding rate are the same, but the data rate of the PPDU may vary depending on the size of the RU responding to the TB PPDU.
  • the MCS0 may indicate the most robust MCS in the corresponding RU.
  • the response to the DSO ICF may be transmitted through a frame in a predetermined format.
  • the predetermined format may not include a data field.
  • the predetermined format may be a QoS (Quality of Service) Null frame. Since the length of the QoS Null frame is relatively short, the AP can receive it reliably even if it is transmitted via MCS0.
  • the pre-specified value may be a value indicating QPSK.
  • the value indicating QPSK may be the value of the MCS subfield of 1 or 2.
  • the value of the MCS subfield of 1 or 2 may indicate that the modulation method is QPSK and the coding rate is 1/2 (MCS1) or 3/4 (MCS2).
  • the AP may set the value of the MCS subfield to any one of the pre-designated MCS sets.
  • the pre-designated MCS set may include 0 to 2 or 0 to 3.
  • the pre-designated MCS set may include 0, 1, and 3. This is because the transmission stability of MCS2 may be lower than that of MCS0, MCS1, and MCS3, which have a coding rate of 1/2, since the coding rate of MCS2 is 3/4.
  • MCS3 may represent an MCS with a modulation method of 16-QAM and a coding rate of 1/2.
  • the pre-designated MCS set may be the same as the MCS set applicable in the RTS/CTS frame exchange in the wireless LAN standard.
  • the pre-designated MCS set may be a relatively robust MCS set for obtaining a TXOP.
  • the data rate of the MCS when an AP allocates a 242-tone RU to a non-AP station, one spatial stream is allocated, the data rate of the MCS is 0.8 microsecond guard interval, 1.6 microsecond guard interval, or 3.2 microsecond guard interval, and DCM is 0, the data rate of the MCS may be as follows.
  • the data rate of MCS0 may be one of 8.6 Mbps, 8.1 Mbps, and 7.3 Mbps.
  • the data rate of MCS1 may be one of 17.2 Mbps, 16.3 Mbps, and 14.6 Mbps.
  • the data rate of MCS2 may be one of 25.8 Mbps, 24.4 Mbps, and 21.9 Mbps.
  • the data rate of MCS3 can be one of 34.4 Mbps, 32.5 Mbps, and 29.3 Mbps.
  • the AP can set the value of the DCM subfield of the User Info field to 1. This allows the AP to transmit the PPDU containing the response to the DSO ICF using DCM (dual carrier modulation), thereby improving the stability of PPDU reception.
  • DCM dual carrier modulation
  • the AP can transmit a second DSO ICF at a SIFS interval from the first DSO ICF. This allows non-AP stations that have switched frequency bands to reliably obtain information about the carrier frequency.
  • the non-AP station can receive the second DSO ICF and transmit a response to the DSO ICF.
  • Figure 58 shows an AP transmitting a DSO ICF twice according to one embodiment of the present invention.
  • the AP transmits a first DSO ICF and then transmits a second DSO ICF at a SIFS interval from the first DSO ICF.
  • the first DSO ICF may include information regarding a transmission method of a response to be transmitted at a SIFS interval from the second DSO ICF.
  • the subfields of the DSO ICF may be set according to the embodiment described above.
  • the subfields of the second DSO ICF may be set identically to the subfields of the first DSO ICF.
  • the AP may transmit a packet of a pre-specified format instead of the second DSO ICF.
  • the pre-specified packet may be a null packet.
  • the AP needs to quickly determine whether the non-AP station that triggered the frequency band switch has successfully switched the frequency band. This is explained in FIGS. 59 and 60.
  • FIG. 59 shows an AP according to an embodiment of the present invention determining whether a frequency band switch is successful based on a signal transmitted from an RU assigned to a non-AP station that triggers a frequency band switch.
  • the AP can determine whether the reception of the response to the DSO ICF is successful based on whether the PPDU received in the RU allocated to the non-AP station has been received up to a predetermined symbol.
  • the predetermined symbol may be any one of the symbols of the preamble of the PPDU.
  • the preamble is composed of multiple symbols to which a 64-bit FFT is applied.
  • the preamble may include at least one of L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, and U-SIG. Since the preamble is transmitted in units of 20 MHz, the AP can receive the preamble more reliably than the signal after the preamble transmitted in units of RUs allocated to the non-AP station.
  • the AP transmits a PPDU including a DSO ICF with a bandwidth of 320 MHz.
  • the DSO ICF instructs bandwidth switching of the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4).
  • the first to fourth non-AP stations receive the DSO ICF and perform bandwidth switching to the secondary 160 MHz channel.
  • the AP determines whether it has received a response to the DSO ICF based on whether or not it has received a preamble.
  • the AP fails to decode the PPDU transmitted by the third non-AP station (non-AP STA 3), but succeeds in detecting the preamble. Therefore, the AP determines that it has successfully received a response to the DSO ICF from the third non-AP station (non-AP STA 3). Thereafter, the AP performs frame exchange with the first to fourth non-AP stations (non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4).
  • FIG. 60 shows the operation of a PHY primitive for determining whether an AP has received a response to a DSO ICF based on a preamble reception according to an embodiment of the present invention.
  • the AP's PHY primitive can report to the MAC layer whether the previously described pre-designated symbol has been detected in units of 20 MHz.
  • the primitive for this is called PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap).
  • PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap) can indicate whether a preamble has been received for each 20 MHz subchannel in bitmap format.
  • the AP can check the L-STF symbol of the PPDU and measure RSSI.
  • the physical layer of the AP can report the RSSI measurement result to the MAC layer in units of 20 MHz.
  • the primitive for this is referred to as PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap).
  • the MAC layer of the AP can determine whether an L-STF symbol is detected in units of 20 MHz subchannels based on PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap).
  • the physical layer of the AP can determine the PPDU format and version based on the modulation of the preamble, etc.
  • the physical layer after receiving the U-SIG symbol of the AP, the physical layer simultaneously transmits PHY-RXSTART.indication and PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap), which indicate the start of PPDU reception, to the MAC layer.
  • the MAC layer can determine whether to receive a preamble for each 20 MHz subchannel based on the value indicated by PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap).
  • PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap) alone is used to determine whether a response to a DSO ICF has been received, a signal transmitted by a non-AP station that is not the non-AP station triggered by the DSO ICF may be mistaken for a response to the DSO ICF. Therefore, the AP can determine whether a response to a DSO ICF has been received based on PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap).
  • the AP can reliably determine whether a response transmitted from a non-AP station has been received.
  • the AP's actions after determining that a DSO ICF response has been received from a non-AP station can follow the previously described embodiments.
  • An AP may transmit a control frame to a non-AP station, instructing the non-AP station to transmit a frame in an RU outside the non-AP station's operating channel.
  • the control frame may be the subband switching initiation control frame described above.
  • the control frame may be a trigger frame.
  • An AP can receive a response to a control frame from a non-AP station in an RU indicated by the control frame.
  • the control frame can indicate a transmission method of a response to the control frame of the non-AP station.
  • the control frame can indicate that the non-AP station transmits the response to the control frame with a pre-specified MCS.
  • the control frame can indicate that the non-AP station transmits the response to the control frame with a pre-specified MCS or lower.
  • the control frame can indicate that dual carrier modulation (DCM) is used in transmitting the response to the control frame.
  • the control frame may not indicate that multiple-input multiple-output (MIMO) is used in transmitting the response to the control frame.
  • DCM dual carrier modulation
  • MIMO multiple-input multiple-output
  • control frame can indicate that binary convolutional coding (BCC) is used in transmitting the response to the control frame.
  • BCC binary convolutional coding
  • the response to the control frame can be a PPDU including a response frame to the control frame.
  • the PPDU can be a TB PPDU.
  • the PPDU may be a non-HT (duplicate) PPDU.
  • the method of transmitting a response to a control frame of a non-AP station may follow the field setting method of the trigger frame described after FIG. 57.
  • a PPDU containing a control frame may include a training field after a data field or a PE field.
  • AP and non-AP stations may follow the embodiments described through FIG. 57.
  • the bandwidth of the RU allocated to the non-AP station by the control frame may be greater than a pre-specified size.
  • the AP may determine the bandwidth of the RU to be allocated to the non-AP station according to the embodiments described before and after FIG. 56.
  • the AP may transmit a separate frame at SIFS intervals.
  • the separate frame may be a null packet.
  • the AP may transmit a separate frame according to the embodiments described before and after FIG. 58.
  • the AP is a TXOP holder, and the AP can transmit the control frame within the TXOP acquired by the AP.
  • the AP When receiving a response to a control frame, the AP can detect the preamble of the PPDU in units of subchannels with a predetermined bandwidth. Specifically, the AP can detect the preamble of the PPDU in units of 20 MHz subchannels.
  • the specific operation of the AP can follow the embodiments described in FIGS. 59 and 60 .
  • AP and non-AP stations can exchange information regarding these operations. Specific information indicating methods may follow the embodiments of FIGS. 45 to 47.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선으로 non-AP(access point) 스테이션과 통신하는 AP가 개시된다. AP는 송수신부 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송하고, 상기 RU에서 상기 non-AP 스테이션으로부터 상기 제어 프레임에 대한 응답을 수신한다.

Description

동적 서브밴드 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말
본 발명은동적 서브밴드 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말에 관한 것이다.
최근 모바일 기기의 보급이 확대됨에 따라 이들에게 빠른 무선 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 무선랜(Wireless LAN) 기술이 많은 각광을 받고 있다. 무선랜 기술은 근거리에서 무선 통신 기술을 바탕으로 스마트 폰, 스마트 패드, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어, 임베디드 기기 등과 같은 모바일 기기들을 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11은 2.4GHz 주파수를 이용한 초기의 무선랜 기술을 지원한 이래, 다양한 기술의 표준을 실용화 또는 개발 중에 있다. 먼저, IEEE 802.11b는 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하면서 최고 11Mbps의 통신 속도를 지원한다. IEEE 802.11b 이후에 상용화된 IEEE 802.11a는 2.4GHz 밴드가 아닌 5GHz 밴드의 주파수를 사용함으로써 상당히 혼잡한 2.4GHz 밴드의 주파수에 비해 간섭에 대한 영향을 줄였으며, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기술을 사용하여 통신 속도를 최대 54Mbps까지 향상시켰다. 그러나 IEEE 802.11a는 IEEE 802.11b에 비해 통신 거리가 짧은 단점이 있다. 그리고 IEEE 802.11g는 IEEE 802.11b와 마찬가지로 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하여 최대 54Mbps의 통신속도를 구현하며, 하위 호환성(backward compatibility)을 만족하고 있어 상당한 주목을 받았는데, 통신 거리에 있어서도 IEEE 802.11a보다 우위에 있다.
그리고 무선랜에서 취약점으로 지적되어온 통신 속도에 대한 한계를 극복하기 위하여 제정된 기술 규격으로서 IEEE 802.11n이 있다. IEEE 802.11n은 네트워크의 속도와 신뢰성을 증가시키고, 무선 네트워크의 운영 거리를 확장하는데 목적을 두고 있다. 보다 구체적으로, IEEE 802.11n에서는 데이터 처리 속도가 최대 540Mbps 이상인 고처리율(High Throughput, HT)을 지원하며, 또한 전송 에러를 최소화하고 데이터 속도를 최적화하기 위해 송신부와 수신부 양단 모두에 다중 안테나를 사용하는 MIMO(Multiple Inputs and Multiple Outputs) 기술에 기반을 두고 있다. 또한, 이 규격은 데이터 신뢰성을 높이기 위해 중복되는 사본을 여러 개 전송하는 코딩 방식을 사용할 수 있다.
무선랜의 보급이 활성화되고 또한 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율(Very High Throughput, VHT)을 지원하기 위한 새로운 무선랜 시스템에 대한 필요성이 대두되었다. 이 중 IEEE 802.11ac는 5GHz 주파수에서 넓은 대역폭(80MHz~160MHz)을 지원한다. IEEE 802.11ac 표준은 5GHz 대역에서만 정의되어 있으나 기존 2.4GHz 대역 제품들과의 하위 호환성을 위해 초기 11ac 칩셋들은 2.4GHz 대역에서의 동작도 지원할 것이다. 이론적으로, 이 규격에 따르면 다중 스테이션의 무선랜 속도는 최소 1Gbps, 최대 싱글 링크 속도는 최소 500Mbps까지 가능하게 된다. 이는 더 넓은 무선 주파수 대역폭(최대 160MHz), 더 많은 MIMO 공간적 스트림(최대 8개), 다중 사용자 MIMO, 그리고 높은 밀도의 변조(최대 256 QAM) 등 802.11n에서 받아들인 무선 인터페이스 개념을 확장하여 이루어진다. 또한, 기존 2.4GHz/5GHz 대신 60GHz 밴드를 사용해 데이터를 전송하는 방식으로 IEEE 802.11ad가 있다. IEEE 802.11ad는 빔포밍 기술을 이용하여 최대 7Gbps의 속도를 제공하는 전송규격으로서, 대용량의 데이터나 무압축 HD 비디오 등 높은 비트레이트 동영상 스트리밍에 적합하다. 하지만 60GHz 주파수 밴드는 장애물 통과가 어려워 근거리 공간에서의 디바이스들 간에만 이용이 가능한 단점이 있다.
한편, 802.11ac 및 802.11ad 이후의 무선랜 표준으로서, AP와 단말들이 밀집한 고밀도 환경에서의 고효율 및 고성능의 무선랜 통신 기술을 제공하기 위한 IEEE 802.11ax(High Efficiency WLAN, HEW) 표준이 개발 완료단계에 있다. 802.11ax 기반 무선랜 환경에서는 고밀도의 스테이션들과 AP(Access Point)들의 존재 하에 실내/외에서 높은 주파수 효율의 통신이 제공되어야 하며, 이를 구현하기 위한 다양한 기술들이 개발되었다.
또한 고화질 비디오, 실시간 게임 등과 같은 새로운 멀티미디어 응용을 지원하기 위하여 최대 전송 속도를 높이기 위한 새로운 무선랜 표준 개발이 시작되었다. 7세대 무선랜 표준인 IEEE 802.11be(Extremely High Throughput, EHT)에서는 2.4/5/6 GHz의 대역에서 더 넓은 대역폭과 늘어난 공간 스트림 및 다중 AP 협력 등을 통해 최대 30Gbps의 전송율을 지원하는 것을 목표로 표준 개발을 진행 중이다.
최근에는 802.11be 이후의 무선랜 표준으로서, 무선랜의 한계로 지적되어 온 신뢰성 문제를 극복하기 위한 초고신뢰성(UHR, Ultra High Reliability) 무선랜 통신 기술의 논의가 시작되었다. 초고신뢰성 무선랜 표준은 무선랜 트래픽에의 낮은 지연(Low-Latency), 낮은 지터(Jitter)를 높은 확률(예:99.9999% 이상 등)로 지원하는 것을 목표로 표준 개발을 진행 중이다.
본 발명의 일 실시 예는 효율적인 주파수 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따라 무선으로 non-AP(access point) 스테이션과 통신하는 AP에서 송수신부; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송하고, 상기 RU에서 상기 non-AP 스테이션으로부터 상기 제어 프레임에 대한 응답을 수신한다.
상기 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다.
상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상일 수 있다.
상기 제어 프레임은 미리 지정된 MCS(modulation & coding scheme)로 상기 응답의 전송을 지시할 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 DCM(dual carrier modulation)이 사용되도록 지시할 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 MIMO(multiple-input multiple-output) 사용을 지시하지 않을 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 BCC(binary convolutional coding)가 사용되는 것을 지시할 수 있다.
상기 AP는 TXOP 홀더이고, 상기 AP가 획득한 TXOP 내에서 상기 제어 프레임을 전송할 수 있다.
무선으로 AP(access point)와 통신하는 non-AP 스테이션에서, 송수신부; 및
프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 AP로부터, 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 수신하고, 상기 RU에서 상기 AP에게 상기 제어 프레임에 대한 응답을 전송한다.
상기 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다.
상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상일 수 있다.
상기 제어 프레임은 미리 지정된 MCS(modulation & coding scheme)로 상기 응답의 전송을 지시할 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 DCM(dual carrier modulation)이 사용되도록 지시할 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 MIMO(multiple-input multiple-output) 사용을 지시하지 않을 수 있다.
상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 BCC(binary convolutional coding)가 사용되는 것을 지시할 수 있다.
상기 AP는 TXOP 홀더이고, 상기 AP가 획득한 TXOP 내에서 상기 제어 프레임을 전송할 수 있다.
무선으로 non-AP(access point) 스테이션과 통신하는 AP의 동작 방법은 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송하는 단계; 및 상기 RU에서 상기 non-AP 스테이션으로부터 상기 제어 프레임에 대한 응답을 수신하는 단계를 포함한다.
상기 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다.
상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상일 수 있다.
무선으로 AP(access point)와 통신하는 non-AP 스테이션의 동작 방법은 상기 AP로부터, 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 수신하는 단계; 및 상기 RU에서 상기 AP에게 상기 제어 프레임에 대한 응답을 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예는 동적 서브밴드 사용을 지원하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 무선랜 시스템을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이션의 구성을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트의 구성을 나타낸다.
도 5는 스테이션이 액세스 포인트와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 나타낸다.
도 6은 무선랜 통신에서 사용되는 CSMA(Carrier Sense Multiple Access)/CA(Collision Avoidance) 방법의 일 예를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 표준 세대별 PPDU(physical layer protocol data unit) 포맷을 보여준다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR PPDU 포맷을 보여준다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용한 전송/TXOP 보호방법을 보여준다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 MU-RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용한 전송/TXOP 보호방법을 보여준다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따라 프레임 교환 시퀀스가 수행될 때 프레임 교환 시퀀스에 참여하지 않는 스테이션의 트래픽 전송이 지연되는 것을 보여준다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션의 프리엠션 동작을 보여준다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션의 프리엠션 동작을 보여준다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 NFRP 트리거 프레임의 포맷을 보여준다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 TB 피드백 NDP 포맷을 보여준다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 NFRP 트리거 프레임과 TB 피드백 NDP의 교환 시퀀스를 보여준다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 BSR 전송 절차를 보여준다.
도 18은 AP와 제1 non-AP 스테이션이 프레임 교환이 수행되는 TXOP에서 제2 non-AP 스테이션과 제3 non-AP 스테이션이 전송을 시도하는 동작을 보여준다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 하나의 RU 톤 셋 인덱스에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 하나의 공간 스트림에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 할당받은 RU 톤 셋의 RB 중 어느 하나의 RB를 사용하여 NDP 피드백 프레임을 전송하는 것을 보여준다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 하나의 RB에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 23은 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 라운드 로빈 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 24는 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 라운드 로빈 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 25는 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 순차 정렬 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 26은 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 순차 정렬 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFRP 트리거 프레임의 User Info 필드의 포맷을 보여준다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 간략화된 트리거 프레임의 User Info 필드 포맷과 RU allocation Bitmap 필드를 보여준다.
도 29는 본 발명의 실시 예에 따라 non-AP 스테이션이 저지연 트래픽의 딜레이 바운드 임계값에 따라 수행되는 프레임 교환을 보여준다.
도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 매니지먼트 프레임을 통해 딜레이 바운드 임계값을 공지하고, non-AP 스테이션이 저지연 트래픽의 딜레이 바운드 임계값에 따라 수행되는 프레임 교환을 보여준다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 NDP 피드백 리포트와 관련된 엘리멘트의 포맷을 보여준다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 non-AP 스테이션 버퍼된 트래픽의 딜레이 바운드에 따라 PR 신호를 전송하는 동작을 보여준다.
도 33은 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션이 결합 절차에서 RU 톤 셋 할당을 수행하고, non-AP 스테이션이 할당 받은 RU 톤 셋을 사용하여 PR 신호를 전송하는 것을 보여준다.
도 34는 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 저지연을 위한 그룹 ID를 사용하여 NRFP 피드백 리포트 프레임을 전송하는 실시 예를 보여준다.
도 35는 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션이 MU-RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환하는 동작을 보여준다.
도 36은 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션의 DSO 동작을 보여준다.
도 37은 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 DSO 동작에서 전환 주파수 대역이 포함하는 20 MHz 서브 채널 중 어느 하나를 임의로 선택하여 PPDU 수신을 대기하는 동작을 보여준다.
도 38은 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 DSO 동작에서 전환 주파수 대역이 포함하는 20 MHz 서브 채널 중 어느 하나를 임의로 선택하여 PPDU 수신을 대기하는 동작을 보여준다.
도 39는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 모니터링 서브채널을 지정하는 동작을 보여준다.
도 40은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 모니터링 서브채널을 지정하고 모니터링 서브채널이 비지로 판단된 경우를 보여준다.
도 41은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 복수의 모니터링 서브채널을 지정하고 복수의 모니터링 서브채널 중 어느하나를 기초로 DSO를 수행하는 것를 보여준다.
도 42는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 CCA 결과를 기초로 동적으로 모니터링 서브채널을 할당하는 것을 보여준다.
도 43은 본 발명의 실시 예에 따라 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 서브밴드 전환에 관한 정보를 지시하는 필드의 포맷과 non-AP 스테이션이 서브밴드 전환에 관한 정보에 따라 응답을 전송하는 것을 보여준다.
도 44는 본 발명의 실시 예에 따라 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 서브밴드 전환에 관한 정보를 지시하는 필드의 포맷과 non-AP 스테이션이 서브밴드 전환에 관한 정보에 따라 응답을 전송하는 것을 보여준다.
도 45는 본 발명의 실시 예에 따른 MU-RTS 프레임의 HE variant Common Info 필드, HE variant User Info 필드, EHT variant Common Info 필드 및 EHT User Info 필드를 보여준다.
도 46은 본 발명의 실시 예에 따라 변형 MU-RTS 프레임의 EHT Variant Common Info 필드의 포맷과 EHT Variant User Info 필드의 포맷을 보여준다.
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따라 DSO 동작 관련 정보 교환하기 엘리멘트의 포맷을 보여준다.
도 48은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO에서 주 채널에 할당된 non-AP로부터 부대역 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우를 보여준다.
도 49는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우의 백오프 절차를 수행하는 것을 보여준다.
도 50은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우 주 채널에 점유 신호를 전송하는 것을 보여준다.
도 51은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우에도 주 채널을 제외한 나머지 채널에서 프레임 교환을 지속하는 것을 보여준다.
도 52는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 패딩 필드의 길이를 설정하는 동작을 보여준다.
도 53은 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우를 보여준다.
도 54는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우, 응답을 수신하지 못한 RU를 다른 non-AP 스테이션에게 할당하는 것을 보여준다.
도 55는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우, 응답을 수신하지 못한 RU를 미리 지정된 예비 non-AP 스테이션에게 할당하는 것을 보여준다.
도 56은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO에서 주파수 대역을 전환하는 non-AP 스테이션에게 미리 지정된 크기 이상의 대여폭을 갖는 RU를 할당하는 것을 보여준다.
도 57은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 주파수 대역을 전환한 non-AP 스테이션이 OFDM 심볼을 측정할 수 있게 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 길이를 설정하는 것을 보여준다.
도 58은 본 발명의 일 실시예에 따른 AP가 DSO ICF를 두 번 전송하는 것을 보여준다.
도 59는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 주파수 대역 전환을 트리거 non-AP 스테이션에게 할당된 RU에서 전송된 신호를 기초로 주파수 대역 전환의 성공여부를 판단하는 것을 보여준다.
도 60은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 프리앰블 수신을 기초로 DSO ICF에 대한 응답 수신 여부를 판단하기 위한 PHY 프리미티브의 동작을 보여준다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성이 특정 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이에 더하여, 특정 문턱값을 기준으로 "이상" 또는 "이하"라는 한정 사항은 실시예에 따라 각각 "초과" 또는 "미만"으로 적절하게 대체될 수 있다.
이하, 본 발명에서 필드와 서브 필드는 혼용되어 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 시스템을 나타낸다.
무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 베이직 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함하는데, BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 기기들의 집합을 나타낸다. 일반적으로 BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분될 수 있으며, 도 1은 이 중 인프라스트럭쳐 BSS를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 스테이션(STA1, STA2, STA3, STA4, STA5), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 스테이션인 액세스 포인트(AP-1, AP-2), 및 다수의 액세스 포인트(AP-1, AP-2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다.
스테이션(Station, STA)은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 디바이스로서, 광의로는 비 액세스 포인트(non-AP) 스테이션뿐만 아니라 액세스 포인트(AP)를 모두 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '단말'은 non-AP STA 또는 AP를 가리키거나, 양 자를 모두 가리키는 용어로 사용될 수 있다. 무선 통신을 위한 스테이션은 프로세서와 통신부를 포함하고, 실시예에 따라 유저 인터페이스부와 디스플레이 유닛 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하며, 그 밖에 스테이션을 제어하기 위한 다양한 처리를 수행할 수 있다. 그리고, 통신부는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신한다. 본 발명에서 단말은 사용자 단말기(user equipment, UE)를 포함하는 용어로 사용될 수 있다.
액세스 포인트(Access Point, AP)는 자신에게 결합된(associated) 스테이션을 위하여 무선 매체를 경유하여 분배시스템(DS)에 대한 접속을 제공하는 개체이다. 인프라스트럭쳐 BSS에서 비 AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이지만, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. 한편, 본 발명에서 AP는 PCP(Personal BSS Coordination Point)를 포함하는 개념으로 사용되며, 광의적으로는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등의 개념을 모두 포함할 수 있다. 본 발명에서 AP는 베이스 무선 통신 단말로도 지칭될 수 있으며, 베이스 무선 통신 단말은 광의의 의미로는 AP, 베이스 스테이션(base station), eNB(eNodeB) 및 트랜스미션 포인트(TP)를 모두 포함하는 용어로 사용될 수 있다. 뿐만 아니라, 베이스 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말과의 통신에서 통신 매개체(medium) 자원을 할당하고, 스케줄링(scheduling)을 수행하는 다양한 형태의 무선 통신 단말을 포함할 수 있다.
복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 이때, 분배 시스템을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선랜 시스템인 독립 BSS를 도시하고 있다. 도 2의 실시예에서 도 1의 실시예와 동일하거나 상응하는 부분은 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 2에 도시된 BSS3는 독립 BSS이며 AP를 포함하지 않기 때문에, 모든 스테이션(STA6, STA7)이 AP와 접속되지 않은 상태이다. 독립 BSS는 분배 시스템으로의 접속이 허용되지 않으며, 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다. 독립 BSS에서 각각의 스테이션들(STA6, STA7)은 다이렉트로 서로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이션(100)의 구성을 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스테이션(100)은 프로세서(110), 통신부(120), 유저 인터페이스부(140), 디스플레이 유닛(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.
먼저, 통신부(120)는 무선랜 패킷 등의 무선 신호를 송수신 하며, 스테이션(100)에 내장되거나 외장으로 구비될 수 있다. 실시예에 따르면, 통신부(120)는 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 이를 테면, 상기 통신부(120)는 2.4GHz, 5GHz, 6GHz 및 60GHz 등의 서로 다른 주파수 밴드의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스테이션(100)은 7.125GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 통신 모듈과, 7.125GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 통신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 통신 모듈은 해당 통신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 AP 또는 외부 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 통신부(120)는 스테이션(100)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 통신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 통신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다. 스테이션(100)이 복수의 통신 모듈을 포함할 경우, 각 통신 모듈은 각각 독립된 형태로 구비될 수도 있으며, 복수의 모듈이 하나의 칩으로 통합되어 구비될 수도 있다. 본 발명의 실시예에서 통신부(120)는 RF(Radio Frequency) 신호를 처리하는 RF 통신 모듈을 나타낼 수 있다.
다음으로, 유저 인터페이스부(140)는 스테이션(100)에 구비된 다양한 형태의 입/출력 수단을 포함한다. 즉, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 입력 수단을 이용하여 유저의 입력을 수신할 수 있으며, 프로세서(110)는 수신된 유저 입력에 기초하여 스테이션(100)을 제어할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 출력 수단을 이용하여 프로세서(110)의 명령에 기초한 출력을 수행할 수 있다.
다음으로, 디스플레이 유닛(150)은 디스플레이 화면에 이미지를 출력한다. 상기 디스플레이 유닛(150)은 프로세서(110)에 의해 실행되는 컨텐츠 또는 프로세서(110)의 제어 명령에 기초한 유저 인터페이스 등의 다양한 디스플레이 오브젝트를 출력할 수 있다. 또한, 메모리(160)는 스테이션(100)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션(100)이 AP 또는 외부 스테이션과 접속을 수행하는데 필요한 접속 프로그램이 포함될 수 있다.
본 발명의 프로세서(110)는 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 스테이션(100) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(110)는 상술한 스테이션(100)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프로세서(110)는 메모리(160)에 저장된 AP와의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, AP가 전송한 통신 설정 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 통신 설정 메시지에 포함된 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보를 판독하고, 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보에 기초하여 AP에 대한 접속을 요청할 수 있다. 본 발명의 프로세서(110)는 스테이션(100)의 메인 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있으며, 실시예에 따라 스테이션(100)의 일부 구성 이를 테면, 통신부(120) 등을 개별적으로 제어하기 위한 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있다. 즉, 프로세서(110)는 통신부(120)로부터 송수신되는 무선 신호를 변복조하는 모뎀 또는 변복조부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(110)는 본 발명의 실시예에 따른 스테이션(100)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시예는 추후 기술하기로 한다.
도 3에 도시된 스테이션(100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록도로서, 분리하여 표시한 블록들은 디바이스의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 상술한 디바이스의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 이를테면, 상기 프로세서(110) 및 통신부(120)는 하나의 칩으로 통합되어 구현될 수도 있으며 별도의 칩으로 구현될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 상기 스테이션(100)의 일부 구성들, 이를 테면 유저 인터페이스부(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 스테이션(100)에 선택적으로 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP(200)의 구성을 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 AP(200)는 프로세서(210), 통신부(220) 및 메모리(260)를 포함할 수 있다. 도 4에서 AP(200)의 구성 중 도 3의 스테이션(100)의 구성과 동일하거나 상응하는 부분에 대해서는 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 AP(200)는 적어도 하나의 주파수 밴드에서 BSS를 운영하기 위한 통신부(220)를 구비한다. 도 3의 실시예에서 전술한 바와 같이, 상기 AP(200)의 통신부(220) 또한 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 복수의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 AP(200)는 서로 다른 주파수 밴드, 이를 테면 2.4GHz, 5GHz, 6GHz 및 60GHz 중 두 개 이상의 통신 모듈을 함께 구비할 수 있다. 바람직하게는, AP(200)는 7.125GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 통신 모듈과, 7.125GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 통신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 통신 모듈은 해당 통신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 상기 통신부(220)는 AP(200)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 통신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 통신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서 통신부(220)는 RF(Radio Frequency) 신호를 처리하는 RF 통신 모듈을 나타낼 수 있다.
다음으로, 메모리(260)는 AP(200)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션의 접속을 관리하는 접속 프로그램이 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 AP(200)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 메모리(260)에 저장된 스테이션과의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, 하나 이상의 스테이션에 대한 통신 설정 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 통신 설정 메시지에는 각 스테이션의 접속 우선 조건에 대한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 스테이션의 접속 요청에 따라 접속 설정을 수행한다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 통신부(220)로부터 송수신되는 무선 신호를 변복조하는 모뎀 또는 변복조부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(210)는 본 발명의 실시예에 따른 AP(200)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시예는 추후 기술하기로 한다.
도 5는 스테이션이 액세스 포인트와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 나타낸다.
도 5를 참조하면, STA(100)와 AP(200) 간의 링크는 크게 스캐닝(scanning), 인증(authentication) 및 결합(association)의 3단계를 통해 설정된다. 먼저, 스캐닝 단계는 AP(200)가 운영하는 BSS의 접속 정보를 STA(100)가 획득하는 단계이다. 스캐닝을 수행하기 위한 방법으로는 AP(200)가 주기적으로 전송하는 비콘(beacon) 메시지(S101)만을 활용하여 정보를 획득하는 패시브 스캐닝(passive scanning) 방법과, STA(100)가 AP에 프로브 요청(probe request)을 전송하고(S103), AP로부터 프로브 응답(probe response)을 수신하여(S105) 접속 정보를 획득하는 액티브 스캐닝(active scanning) 방법이 있다.
스캐닝 단계에서 성공적으로 무선 접속 정보를 수신한 STA(100)는 인증 요청(authentication request)을 전송하고(S107a), AP(200)로부터 인증 응답(authentication response)을 수신하여(S107b) 인증 단계를 수행한다. 인증 단계가 수행된 후, STA(100)는 결합 요청(association request)를 전송하고(S109a), AP(200)로부터 결합 응답(association response)을 수신하여(S109b) 결합 단계를 수행한다. 본 명세서에서 결합(association)은 기본적으로 무선 결합을 의미하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 광의의 의미로의 결합은 무선 결합 및 유선 결합을 모두 포함할 수 있다.
한편, 추가적으로 802.1X 기반의 인증 단계(S111) 및 DHCP를 통한 IP 주소 획득 단계(S113)가 수행될 수 있다. 도 5에서 인증 서버(300)는 STA(100)와 802.1X 기반의 인증을 처리하는 서버로서, AP(200)에 물리적으로 결합되어 존재하거나 별도의 서버로서 존재할 수 있다.
도 6은 무선랜 통신에서 사용되는 CSMA(Carrier Sense Multiple Access)/CA(Collision Avoidance) 방법의 일 예를 나타낸다.
무선랜 통신을 수행하는 단말은 데이터를 전송하기 전에 캐리어 센싱(Carrier Sensing)을 수행하여 채널이 점유 상태(busy)인지 여부를 체크한다. 만약, 일정한 세기 이상의 무선 신호가 감지되는 경우 해당 채널이 점유 상태(busy)인 것으로 판별되고, 상기 단말은 해당 채널에 대한 액세스를 지연한다. 이러한 과정을 클리어 채널 할당(clear channel assessment, CCA) 이라고 하며, 해당 신호 감지 유무를 결정하는 레벨을 CCA 문턱값(CCA threshold)이라 한다. 만약 단말에 수신된 CCA 문턱값 이상의 무선 신호가 해당 단말을 수신자로 하는 경우, 단말은 수신된 무선 신호를 처리하게 된다. 한편, 해당 채널에서 무선 신호가 감지되지 않거나 CCA 문턱값보다 작은 세기의 무선 신호가 감지될 경우 상기 채널은 유휴 상태(idle)인 것으로 판별된다.
채널이 유휴 상태인 것으로 판별되면, 전송할 데이터가 있는 각 단말은 각 단말의 상황에 따른 IFS(Inter Frame Space) 이를테면, AIFS(Arbitration IFS), PIFS(PCF IFS) 등의 시간 뒤에 백오프 절차를 수행한다. 실시예에 따라, 상기 AIFS는 기존의 DIFS(DCF IFS)를 대체하는 구성으로 사용될 수 있다. 각 단말은 해당 단말에 결정된 난수(random number) 만큼의 슬롯 타임을 상기 채널의 유휴 상태의 간격(interval) 동안 감소시켜가며 대기하고, 슬롯 타임을 모두 소진한 단말이 해당 채널에 대한 액세스를 시도하게 된다. 이와 같이 각 단말들이 백오프 절차를 수행하는 구간을 경쟁 윈도우 구간이라고 한다. 이때, 난수를 백오프 카운터라 지칭할 수 있다. 즉, 단말이 획득한 난수인 정수에 의해 백오프 카운터의 초기값이 설정된다. 단말이 슬롯 타임동안 채널이 유휴한 것으로 감지한 경우, 단말은 백오프 카운터를 1만큼 감소시킬 수 있다. 또한, 백오프 카운터가 0에 도달한 경우, 단말은 해당 채널에서 채널 액세스를 수행하는 것이 허용될 수 있다. 따라서 AIFS 시간 및 백오프 카운터의 슬롯 시간 동안 채널이 유휴한 경우에 단말의 전송이 허용될 수 있다.
만약, 특정 단말이 상기 채널에 성공적으로 액세스하게 되면, 해당 단말은 상기 채널을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 그러나, 액세스를 시도한 단말이 다른 단말과 충돌하게 되면, 충돌된 단말들은 각각 새로운 난수를 할당 받아 다시 백오프 절차를 수행한다. 일 실시예에 따르면, 각 단말에 새로 할당되는 난수는 해당 단말이 이전에 할당 받은 난수 범위(경쟁 윈도우, CW)의 2배의 범위(2*CW) 내에서 결정될 수 있다. 한편, 각 단말은 다음 경쟁 윈도우 구간에서 다시 백오프 절차를 수행하여 액세스를 시도하며, 이때 각 단말은 이전 경쟁 윈도우 구간에서 남게 된 슬롯 타임부터 백오프 절차를 수행한다. 이와 같은 방법으로 무선랜 통신을 수행하는 각 단말들은 특정 채널에 대한 서로간의 충돌을 회피할 수 있다.
<다양한 PPDU 포맷 실시예>
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 표준 세대별 PPDU(physical layer protocol data unit) 포맷을 보여준다.
더욱 구체적으로, 도 7(a)는 802.11a/g에 기초한 레거시 PPDU 포맷의 일 실시예, 도 7(b)는 802.11ax에 기초한 HE PPDU 포맷의 일 실시예를 도시하며, 도 7(c)는 802.11be에 기초한 논-레거시 PPDU(즉, EHT PPDU) 포맷의 일 실시예를 도시한다. 또한, 도 7(d)는 상기 PPDU 포맷들에서 공통적으로 사용되는 L-SIG 및 RL-SIG의 세부 필드 구성을 나타낸다.
도 7(a)를 참조하면 레거시 PPDU의 프리앰블은 L-STF(Legacy Short Training field), L-LTF(Legacy Long Training field) 및 L-SIG(Legacy Signal field)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 상기 L-STF, L-LTF 및 L-SIG는 레거시 프리앰블로 지칭될 수 있다.
도 7(b)를 참조하면 HE PPDU의 프리앰블은 상기 레거시 프리앰블에 RL-SIG(Repeated Legacy Short Training field), HE-SIG-A(High Efficiency Signal A field), HE-SIG-B(High Efficiency Signal B field), HE-STF(High Efficiency Short Training field), HE-LTF(High Efficiency Long Training field)를 추가적으로 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 상기 RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF 및 HE-LTF는 HE 프리앰블로 지칭될 수 있다. HE 프리앰블의 구체적인 구성은 HE PPDU 포맷에 따라 변형될 수 있다. 예를 들어, HE-SIG-B는 HE MU PPDU 포맷에서만 사용될 수 있다.
도 7(c)를 참조하면 EHT PPDU의 프리앰블은 상기 레거시 프리앰블에 RL-SIG(Repeated Legacy Short Training field), U-SIG(Universal Signal field), EHT/UHR-SIG-A(Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal A field), EHT/UHR-SIG-A(Extremely High Throughput/Ultra High Reliability Signal B field), EHT-STF(Extremely High Throughput Short Training field), EHT-LTF(Extremely High Throughput Long Training field)를 추가적으로 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 상기 RL-SIG, EHT-SIG-A, EHT-SIG-B, EHT-STF 및 EHT-LTF는 EHT 프리앰블로 지칭될 수 있다. 논-레거시 프리앰블의 구체적인 구성은 EHT PPDU 포맷에 따라 변형될 수 있다. 예를 들어, EHT-SIG-A와 EHT-SIG-B는 EHT PPDU 포맷들 중 일부 포맷에서만 사용될 수 있다.
이처럼 UHR 표준에서 사용되는 PPDU는 EHT 표준에서 사용되는 PPDU의 포맷과 유사한 포맷을 갖을 수 있다. 802.11be에서 정의한 EHT PPDU 포맷이 복수의 무선랜 세대가 공통적으로 사용하기로 약속된 U-SIG 필드를 포함하기 때문이다. 이 때, EHT PPDU에 포함된 U-SIG 필드의 PHY Version Identifier 필드의 값은 0이고, UHR PPDU에 포함된 U-SIG 필드의 PHY Version identifier 필드의 값은 0이 아닌 값, 컨대 1을 가질 수 있다. EHT PPDU는 STF 필드에 EHT-STF(Extremely High Throughput Short Training field) 필드를 포함하고, LTF 필드에 EHT-LTF 필드(Extremely High Throughput Long Training field)를 포함한다. UHR PPDU는 STF 필드에 UHR-STF 필드(Ultra High Reliability Short Training field)를 포함하고, LTF 필드에 UHR-LTF(Ultra High Reliability Long Training field) 필드를 포함한다.
PPDU의 프리앰블에 포함된 L-SIG 필드는 64FFT OFDM이 적용되며, 총 64개의 서브캐리어로 구성된다. 이 중 가드 서브캐리어, DC 서브캐리어 및 파일럿 서브캐리어를 제외한 48개의 서브캐리어들이 L-SIG의 데이터 전송용으로 사용된다. L-SIG에는 BPSK, Rate=1/2의 MCS(Modulation and Coding Scheme)가 적용되므로, 총 24비트의 정보를 포함할 수 있다. 도 7(d)는 L-SIG의 24비트 정보 구성을 나타낸다.
도 7(d)를 참조하면 L-SIG는 L_RATE 필드와 L_LENGTH 필드를 포함한다. L_RATE 필드는 4비트로 구성되며, 데이터 전송에 사용된 MCS를 나타낸다. 구체적으로, L_RATE 필드는 BPSK/QPSK/16-QAM/64-QAM 등의 변조방식과 1/2, 2/3, 3/4 등의 부효율을 조합한 6/9/12/18/24/36/48/54Mbps의 전송 속도들 중 하나의 값을 나타낸다. L_RATE 필드와 L_LENGTH 필드의 정보를 조합하면 해당 PPDU의 총 길이를 나타낼 수 있다. 논-레거시 PPDU 포맷에서는 L_RATE 필드를 최소 속도인 6Mbps로 설정한다.
L_LENGTH 필드의 단위는 바이트로 총 12비트가 할당되어 최대 4095까지 시그널링할 수 있으며, L_RATE 필드와의 조합으로 해당 PPDU의 길이를 나타낼 수 있다. 이때, 레거시 단말과 논-레거시 단말은 L_LENGTH 필드를 서로 다른 방법으로 해석할 수 있다.
먼저, 레거시 단말 또는 논-레거시 단말이 L_LENGTH 필드를 이용하여 해당 PPDU의 길이를 해석하는 방법은 다음과 같다. L_RATE 필드의 값이 6Mbps를 지시하도록 설정된 경우, 64FFT의 한 개의 심볼 듀레이션인 4us동안 3 바이트(즉, 24비트)가 전송될 수 있다. 따라서, L_LENGTH 필드 값에 SVC 필드 및 Tail 필드에 해당하는 3바이트를 더하고, 이를 한 개의 심볼의 전송량인 3바이트로 나누면 L-SIG 이후의 64FFT 기준 심볼 개수가 획득된다. 획득된 심볼 개수에 한 개의 심볼 듀레이션인 4us를 곱한 후 L-STF, L-LTF 및 L-SIG의 전송에 소요되는 20us를 더하면 해당 PPDU의 길이 즉, 수신 시간(RXTIME)이 획득된다. 이를 수식으로 표현하면 아래 수학식 1과 같다.
이때, 는 x보다 크거나 같은 최소의 자연수를 나타낸다. L_LENGTH 필드의 최대값은 4095이므로 PPDU의 길이는 최대 5.484ms까지로 설정될 수 있다. 해당 PPDU를 전송하는 논-레거시 단말은 L_LENGTH 필드를 아래 수학식 2와 같이 설정해야 한다.
여기서 TXTIME은 해당 PPDU를 구성하는 전체 전송 시간으로서, 아래 수학식 3과 같다. 이때, TX는 X의 전송 시간을 나타낸다.
상기 수식들을 참고하면, PPDU의 길이는 L_LENGTH/3의 올림 값에 기초하여 계산된다. 따라서, 임의의 k 값에 대하여 L_LENGTH={3k+1, 3k+2, 3(k+1)}의 3가지 서로 다른 값들이 동일한 PPDU 길이를 지시하게 된다.
도 7(e)를 참조하면 U-SIG(Universal SIG) 필드는 EHT/UHR PPDU 및 후속 세대의 무선랜 PPDU에서 계속 존재하며, EHT/UHR을 포함하여 어떤 세대의 PPDU인지를 구분하는 역할을 수행한다. 또한, U-SIG 필드는 EHT/UHR 및 후속 세대의 무선랜의 spatial reuse를 용이하게 하는 역할을 수행할 수 있다. U-SIG는 64FFT 기반의 OFDM 2 심볼로서 총 52비트의 정보를 전달할 수 있다. 이 중 CRC/Tail 9비트를 제외한 43비트는 크게 VI(Version Independent) 필드와 VD(Version Dependent) 필드로 구분된다.
VI 비트는 현재의 비트 구성을 향후에도 계속 유지하여 후속 세대의 PPDU가 정의되더라도 현재의 EHT/UHR 단말들이 해당 PPDU의 VI 필드들을 통해서 해당 PPDU에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이를 위해 VI 필드는 PHY version, UL/DL, BSS Color, TXOP, Reserved 필드들로 구성된다. PHY version ID 필드는 3비트로 EHT/UHR 및 후속 세대 무선랜 표준들을 순차적으로 버전으로 구분하는 역할을 한다. EHT(11be) PPDU의 PHY version ID 필드는 000b의 값을 갖고, UHR PPDU의 PHY version ID 필드는 000b가 아닌 값을 갖는다.. UL/DL 필드는 해당 PPDU가 업링크/다운링크 PPDU인지를 구분한다. BSS Color는 11ax에서 정의된 BSS별 식별자를 의미하며, 6비트 이상의 값을 갖는다. TXOP은 MAC 헤더에서 전달되던 전송 기회 듀레이션(Transmit Opportunity Duration)을 의미하는데, PHY 헤더에 추가함으로써 MPDU를 디코딩 할 필요 없이 해당 PPDU가 포함된 TXOP의 길이를 유추할 수 있으며 7비트 이상의 값을 갖는다.
EHT의 VD 필드는 11be 버전의 PPDU에만 유용한 시그널링 정보들로 PPDU 포맷, BW와 같이 어떤 PPDU 포맷에도 공통적으로 사용되는 필드와, PPDU 포맷별로 다르게 정의되는 필드로 구성될 수 있다. PPDU format은 EHT SU(Single User), EHT MU(Multiple User), EHT TB(Trigger-based), EHT ER(Extended Range) PPDU등을 구분하는 구분자이다.
BW 필드는 크게 20, 40, 80, 160(80+80), 320(160+160) MHz의 5개의 기본 PPDU BW 옵션(20*2의 지수승 형태로 표현 가능한 BW를 기본 BW로 호칭할 수 있다.)들과, Preamble Puncturing을 통해 구성되는 다양한 나머지 PPDU BW들을 시그널링 한다. 또한, 320 MHz로 시그널링 된 후 일부 80 MHz가 펑처링된 형태로 시그널링 될 수 있다. 또한 펑처링되어 변형된 채널 형태는 BW 필드에서 직접 시그널링 되거나, BW 필드와 BW 필드 이후에 나타나는 필드(예를 들어 EHT-SIG 필드 내의 필드)를 함께 이용하여 시그널링 될 수 있다. 만약 BW 필드를 3비트로 하는 경우 총 8개의 BW 시그널링이 가능하므로, 펑처링 모드는 최대 3개만을 시그널링 할 수 있다. 만약 BW 필드를 4비트로 하는 경우 총 16개의 BW 시그널링이 가능하므로, 펑처링 모드는 최대 11개를 시그널링 할 수 있다.
UHR의 VD 필드는 UHR PPDU에만 유용한 시그널링 정보들을 지시하는 필드이다. 다만 UHR PPDU의 VD 필드에 포함되는 각 필드가 지시하는 정보는 EHT(11be)의 VD 필드와 동일한 역할을 하는 필드가 지시한 정보와 동일하거나 더욱 확장된 형태일 수 있다. 예를 들어 UHR PPDU의 VD 필드에 포함된 펑쳐링 패턴(Puncturing pattern)을 지시하는 필드는 EHT PPDU의 VD 필드에 포함된 펑쳐링 패턴을 지시하는 필드보다 다양한 형태의 패턴을 지시할 수 있다. 혹은, UHR PPDU의 VD 필드에 포함된 펑쳐링 패턴(Puncturing pattern)을 지시하는 필드는 BW 필드와 결합되어 해석될 수 있다. 이를 통해 더욱 다양한 형태의 펑츄어링 패턴을 지시할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR PPDU 포맷을 보여준다.
EHT/UHR PPDU 포맷은 PPDU의 U-SIG 필드의 PPDU Format 필드에 의해 지시될 수 있다. 도 8의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR SU PPDU를 보여준다. EHT/UHR SU PPDU는 AP와 단일 스테이션 사이의 단일 사용자(Single-User) 전송을 위해 사용되는 PPDU이며, U-SIG 이후에 추가적인 시그널링을 위한 EHT-SIG-A 필드를 포함할 수 있다.
도 8의 (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR Trigger-based PPDU를 보여준다. EHT/UHR Trigger-based PPDU는 트리거 프레임에 대한 응답인 전송을 위해 사용되는 상향 PPDU이며, U-SIG 이후에 별도의 EHT/UHR-SIG-A 필드를 갖지 않을 수 있다.
도 8의 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR MU PPDU를 보여준다. EHT/UHR MU PPDU는 하나 이상의 단말로의 전송을 위해 사용되는 PPDU이다. EHT/UHR MU PPDU 포맷은 U-SIG 필드 후에 HE-SIG-B를 포함할 수 있다.
도 8의 (d)는 본 발명의 실시 예에 따른 EHT/UHR ER SU PPDU를 보여준다. EHT/UHR ER SU PPDU는 확장된 범위에 있는 스테이션에 대한 단일 사용자 전송을 위해 사용된다. EHT/UHR ER SU PPDU 포맷은 U-SIG가 시간 축에서 반복될 수 있다.
도 8의 (c)를 통해 설명한 EHT/UHR MU PPDU는 AP가 복수의 스테이션에게 하향 전송을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 이때, EHT/UHR MU PPDU는 복수의 스테이션이 PPDU를 동시에 수신하기 위한 스케쥴링 정보를 포함할 수 있다. 이때, EHT/UHR MU PPDU는 EHT/UHR-SIG-B의 사용자 특정(user specific) 필드를 통해 해당 PPDU의 수신자 또는 송신자의 AID 정보를 전달할 수 있다. EHT/UHR MU PPDU를 수신한 스테이션은 PPDU의 프리앰블에서 획득한 AID 정보에 기초하여 공간적 재사용(spatial reuse) 동작을 수행할 수 있다. 더욱 구체적으로, EHT/UHR-SIG-B의 리소스 유닛 할당(resource unit allocation, RA) 필드는 주파수 도메인에서 특정 대역폭(예를 들어, 20MHz)에서의 리소스 유닛(resource unit, RU) 분할 형태에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 분할된 각 리소스 유닛에 지정된 스테이션의 정보는 EHT/UHR-SIG-B의 사용자 특정 필드를 통해 전달될 수 있다. 사용자 특정 필드는 분할된 각 리소스 유닛에 대응하는 하나 이상의 사용자 필드를 포함할 수 있다.
분할된 복수의 리소스 유닛 중에서 데이터 전송이 수행되는 리소스 유닛에 대응하는 사용자 필드에 수신자 또는 송신자의 AID가 삽입될 수 있다. 데이터 전송이 수행되지 않는 나머지 리소스 유닛에 대응하는 사용자 필드에는 미리 지정된 널(Null) STA ID가 삽입될 수 있다.
도 8을 통해 설명되는 두 개 이상의 PPDU가 같은 PPDU 포맷으로 지시될 수 있다. 예를 들어 EHT/UHR SU PPDU를 지시하는 U-SIG PPDU format 서브필드의 값과와 EHT/UHR MU PPDU를 지시하는 U-SIG PPDU format 서브필드의 값은 동일할 수 있다.
앞서 설명한 PPDU의 포맷이 포함하는 필드 중 일부 필드 또는 필드의 일부 정보는 생략될 수 있다. 이를 compression mode 또는 compressed mode로 지칭될 수 있다.
<Wi-Fi 단말의 채널 액세스 방법>
Wi-Fi 단말(AP, non-AP STA 등)들은 비면허 대역을 이용해 통신을 수행하기 때문에, 프레임의 전송을 수행하기 전, 자신이 전송을 수행하고자 하는 채널이 다른 장치에 의해 사용중인지 여부를 확인한다. CSMA(Carrier Sense Multiple Access)는 패킷을 전송하고자 하는 단말이, 채널이 다른 장치에 의해 사용중인지 여부를 확인하기 위해 반송파 검출(Carrier Sense)을 수행하고, 채널이 다른 장치에 의해 사용되는 중이 아닌 것으로 판단(Idle)되는 경우에만 전송을 수행토록 하는 채널 접근 방법이다. CSMA를 사용하는 단말은, 적어도 다른 장치가 매체(채널)를 사용중인 것이 확인될 때(busy로 판단될 때)에는 전송을 시도하지 않는 동작을 수행할 수 있기 때문에, 먼저 시작된 전송은 다른 장치로부터 보호될 수 있다.
하지만, 다른 장치로부터 매체가 점유되었다는 사실을 인지한 다수의 단말들은, 상기 다른 장치로부터의 매체 점유가 종료된 것이 확인(매체가 Idle로 변경)되었을 때 동시에 패킷 전송을 시도함으로써 전송 충돌을 경험하게 된다. 즉, 특정 단말이 패킷 전송을 시도함과 동시에 다른 다수의 단말이 패킷 전송을 함께 시도함으로써, 상기 특정 단말이 전송한 패킷을 수신해야 하는 단말은 상기 다른 다수의 단말이 수행한 전송에서 비롯된 간섭으로 인해 수신해야 하는 패킷을 제대로 수신 및 디코딩할 수 없게 된다.
CSMA/CA(CSMA with collision avoidance)는 상술한 바와 같이, 매체가 Idle로 변경된 것을 감지한 다수의 단말이 동시에 패킷 전송을 시도하는 것을 방지하는 채널 액세스 메커니즘이다. CSMA/CA를 이용해 매체(채널)에 접근하는 단말들은 자신이 관찰한 매체의 상태가 Idle로 변경되면, 무작위한 시간만큼 대기한 후 전송을 시도한다. 상기 무작위한 시간은, 전송을 시도하고자 하는 각 단말이 생성한 무작위 숫자(랜덤 백오프 카운터)만큼의 aslottime(일반적으로 9 us일 수 있음)일 수 있다. 즉, CSMA/CA를 사용하여 매체에 접근하는 단말들은, 서로 다른 무작위 시간동안 대기한 후 전송을 시도하기 때문에, CSMA만 사용한 경우와 달리 서로 다른 시간에 전송을 시도하게 된다. 이 때, 매체가 Idle로 변경된 후 가장 짧은 무작위 시간을 대기한 특정 단말이 첫번째로 전송을 시도하면, 다른 단말들은 상기 특정 단말로 인해 매체가 점유(busy로 변경)되었음을 인지한 후 채널 접근 절차를 중지할 수 있다. 이 때, 상기 특정 단말은 매체가 Idle로 유지되는 동안 매 aslottime마다 자신이 유지하고 있는 백오프 카운터를 1씩 줄이는 동작을 수행하다가, 백오프 카운터가 0이 되거나, 혹은 백오프 카운터가 0이 된 후 aslottime이 지났을 때 전송을 시도한 것일 수 있다. 이 때, 전송을 수행한 상기 특정 단말은 전송이 종료된 후 새로운 무작위 숫자(새로운 백오프 카운터)를 생성하고, 새로운 무작위 숫자가 다시 0이 되거나, 0이 된 후 전송을 시도할 수 있다.
위에서 간단히 설명한 CSMA/CA와 랜덤 백오프 절차는 Wi-Fi 단말들이 채널 액세스를 시도할 때 사용하는 기본 function인 DCF (Distributed coordination function)와 EDCAF (Enhanced distributed channel access fucntion)에 공히 적용되며, 익히 잘 알려지고 널리 활용되는 비면허대역 채널 액세스 방법이기 때문에 더욱 자세한 설명은 생략하도록 한다.
Wi-Fi 단말의 MAC이 활용하는 DCF 및 EDCAF는, 각 단말 자신이 직접 피지컬(Physical) CS(Carrier Sense)를 수행하여 확인한 채널 상태(idle/busy 여부)뿐만 아니라, 가상의 CS(Virtual CS) 결과를 함께 고려하여 채널 상황을 평가한다. 보다 자세히 설명하면, 채널에 대해 수행한 피지컬(Physical) CS를 수행한 결과가 아이들(idle)일 지라도, 가상(Virtual) CS 결과가 비지(busy)라면 Wi-Fi 단말은 채널 상태를 비지인 것으로 고려한다. 이 때, 상기 Virtual CS는 NAV(Network allocation vector)가 0이 아닌 경우 채널을 비지로 판단하는 채널 평가 방법이다. NAV는 매체를 점유할 것으로 예측되는 미래의 트래픽에 대해 유지되는 값일 수 있다. 보다 자세히 설명하면, Wi-Fi의 MAC은 RTS/CTS 프레임을 수신하였을 때, 수신한 프레임의 듀레이션(duration) 정보, 예컨대 duration 필드의 값을 기반으로 NAV(NAV count)를 설정하여 RTS/CTS 프레임 교환 후 매체가 점유될 예상 시간동안 NAV가 0이 아닌 값으로 유지할 수 있다. 즉, NAV로 유지되는 값은 시간이 지남에 따라 감소된다. 특정 MAC이 갖는 NAV 값이 0인 경우, 상기 특정 MAC이 인지했던 미래의 트래픽이 더 이상 매체를 점유하지 않는 상태인 것으로 해석될 수 있다. NAV가 0이라면 MAC은 virtual CS 결과를 아이들(Idle)로 판단할 수 있다. 이 때, Wi-Fi의 MAC은 RTS/CTS 프레임뿐만 아니라, 수신된 다른 MAC 프레임에서 획득된 듀레이션(duration) 값을 기반으로 NAV를 설정할 수도 있다.
위에서 간단히 설명한 피지컬 CS와 가상 CS의 결과를 함께 고려하는 채널 평가 방법(determine the state of the medium) 역시 잘 알려진 Wi-Fi MAC 기능 중 하나이기 때문에 자세한 설명은 생략한다.
<EDCA와 TXOP>
EDCA는 트래픽을 트래픽의 특성에 따라 4 종류의 AC(access category)로 차별화하여 관리하는 메커니즘을 제공한다. 이때, 4 종류의 AC는 AC_VO(AC Voice), AC_VI(AC Video), AC_BE(AC Best effort), AC_BK(AC Background) 이며, 각 AC는 상이한 CW(contention window), TXOP (transmit opportunity) 및 AIFSN 파라미터를 갖을 수 있다. 간단히 말해서, EDCA는 4 종류의 AC에 대한 CW, TXOP, AIFSN 파라미터를 차별화여, 각 AC를 활용하여 전송되는 트래픽의 전송 우선순위를 조절하는 메커니즘이다. 이를 위해, EDCA는 MAC이 서비스해야 하는 트래픽(MSDU)을 TC(traffic category)혹은 TS(traffic stream)에 따라 4개의 AC 중 하나의 AC에 매핑할 수 있다. 이때, EDCA에 의해 4개의 AC 중 하나에 매핑 된 트래픽은 각 AC를 위한 4개의 큐(queue)에 나뉘어 관리된다. 이때, 4개의큐는 물리적으로 분리되지 않고 논리적(logically)으로 분리된 큐일 수 있다.
AC_VO는 보이스(Voice) 트래픽과 같이 트래픽의 절대적인 양이 많지는 않지만, 전송 지연에 취약한 트래픽들에 활용될 수 있는 AC이며, 타 AC의 트래픽보다 우선적으로 서비스될 확률을 높이기 위해 상대적으로 작은 CW 및 AIFSN 파라미터 값을 갖는다. AC_VO의 TXOP 파라미터는 타 AC의 TXOP 파라미터보다 상대적으로 작은 값으로 제한되어, 타 AC보다 짧은 전송시간만이 보장된다.
AC_VI는 보이스(Voice) 트래픽보다는 전송 지연에 강인하지만, 여전히 저 지연 전송을 요하고 많은 량의 트래픽을 처리해야 하는 비디오(Video)와 같은 트래픽에 활용될 수 있는 AC이다. AC_VI는 AC_VO보다는 크지만 타 AC보다 작은 CW와 AIFSN 파라미터 값을 갖으며, 대신 TXOP는 AC_VI보다 2배가량 길다.
AC_BE는 전송 지연에 강인한 트래픽에 활용될 수 있는 AC이며, 음성 데이터 및 스트리밍 비디오 데이터를 제외한 대부분의 일반적인 트래픽이 AC_BE로 분류될 수 있다. AC_BE는 CW와 AIFSN 파라미터를 AC_VO, AC_VI 보다 큰 값을 사용한다. 또한, AC_BE는 TXOP를 따로 갖고 있지 않다. 따라서 AC_BE에 해당하는 트래픽은 PPDU를 전송한 후 ACK을 응답 받고, SIFS 후 다시 PPDU를 전송하는 TXOP 전송 시퀀스에 활용될 수 없다.
AC_BK는 AC_BE와 유사하게 전송 지연에 강인한 트래픽이지만, 우선 순위가 BE 트래픽 보다는 낮은 트래픽에 활용될 수 있는 AC이다. AC_BK는 AC_BE와 동일한 CW 파라미터 값을 활용하고, AIFSN 파라미터 값은 AC_BE보다도 큰 값을 활용한다. 또한, AC_BK에 해당하는 트래픽은 AC_BE와 동일하게 TXOP를 따로 갖고 있지 않아 TXOP 전송 시퀀스에 활용될 수 없다.
상술한 4 종류의 EDCA AC는 802.1D의 UP(user-priority)와 매핑 되며, 유선으로 수신한 트래픽이 갖고 있는 UP값 혹은 상위 레이어로부터 지시된 MSDU의 TID에 따라 EDCA AC를 결정하게 된다. 이 때, 상기 MSDU의 TID가 0 내지 7의 값을 지시하는 경우, 상기 TID가 지시하는 값은 UP와 1대1로 대응될 수 있다.
또한, 상술한 4 종류의 EDCA AC는 각각의 디폴트(default) CW(CWmin, CWmax), AIFSN, TXOP 파라미터가 표준에서 정의되어 있고, 각 AC의 파라미터 값은 AP에 의해 변경되어 BSS마다 상이한 값을 활용할 수도 있다.
EDCA 메커니즘을 활용하면, Wi-Fi 트래픽은 4개의 AC와 대응하는 4개의 큐 중 하나에 보관되며, 트래픽이 포함된 AC가 타 AC와의 채널 액세스 경쟁에서 승리한 경우에 한해서만 목적 장치로 전송될 수 있다. 이때, AC 사이의 채널 액세스 경쟁에서 각 AC는 자신에게 할당된 액세스 파라미터 (CW[AC], AIFSN[AC])를 활용해 경쟁을 수행하며, 각 AC가 수행하는 채널 액세스 경쟁 동작은 DCF와 동일하다. 이때, 특정 AC가 queue에 전송할 트래픽을 하나도 갖고 있지 않다면, 상기 특정 AC는 경쟁에 참여하지 않을 수 있다.
다만 상술한 바와 같이 각 AC가 활용하는 CW와 AIFSN 파라미터 값이 상이하기 때문에, 가장 작은 CW와 AIFSN 파라미터를 갖는 AC_VO가 다른 AC와의 채널 액세스 경쟁에서 승리할 확률이 높고, 따라서 AC_VO의 트래픽이 타 AC의 트래픽보다 우선적으로 서비스될 가능성이 높다.
또한, EDCA 메커니즘은 각 AC간에 (internal) 충돌(collision)이 발생했을 때, 우선 순위가 높은 AC가 승리하고, 충돌을 유발한 다른 AC의 CW를 증가시키는 등의 내부 경쟁 규칙과, 경쟁에서 승리한 AC(primary AC)가 아닌 다른 AC의 트래픽을 포함하여 PPDU를 구성하는 규칙 등을 규정하고 있지만, 본 발명의 제안과 관련이 크지 않은 내용이기 때문에 자세한 설명은 생략한다.
EDCA는 상술한 것과 같이 QoS 강화를 위해 트래픽(프레임, 패킷 등)의 종류에 따라 차별화된 AC를 운용하는 기능과 함께, EDCA TXOP (EDCA Transmission Opportunity) 기능을 제공한다. EDCA TXOP는 특정 AC의 EDCAF(EDCA Function)가 채널 접근 기회를 획득하였을 때, 즉, TXOP holder가 되었을 때, TXOP 구간(duration)동안 다른 장치에 의해 방해받지 않고 매체(medium)를 제어(control)할 수 있는 시간을 의미한다. 이때, EDCA TXOP는 AP에 의해 알려진(advertised) TXOP 리밋(limit)에 의해 제한될 수 있다. TXOP holder는 TXOP 리밋 내에 자신의 전송 및 자신의 전송으로 인해 응답되는 응답 프레임의 전송이 종료될 수 있도록 해야 한다.
TXOP 홀더(holder)는 EDCA TXOP 구간 동안 복수의 프레임(복수의 PPDU)을 전송할 수 있다. 각 프레임의 전송이 획득된 TXOP 구간 내에 수행되는 것이라면, TXOP 홀더는 각 프레임의 전송 사이에 별도의 채널 액세스 절차, 예를 들어 백오프 절차를 수행하지 않고 연속적으로 복수의 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 복수의 프레임이 즉각적인(immediate) ack을 요청하지 않는 MPDU 또는 A-MPDU(Aggregated MAC protocol data unit)인 경우, 복수의 프레임 전송은 SIFS(short interframe space) 혹은 RIFS(reduced interframe space) 간격으로 수행될 수 있다. 이때, 복수의 프레임 중 즉각적인 ack을 요청하는 MPDU 또는 A-MPDU가 존재하는 경우, TXOP 홀더는 즉각적인 ack을 요청하는 프레임을 전송한 후 ack을 수신하고, SIFS 후 다음 프레임을 전송할 수 있다.
이때, TXOP 홀더인 특정 AC가 아닌 다른 AC의 트래픽(패킷, 프레임 등)도 특정 조건을 만족할 때, TXOP 홀더(특정 AC)가 획득한 TXOP 내에서 함께 전송될 수 있다. TXOP 홀더가 아닌 다른 AC의 트래픽이 TXOP 내에서 전송되는 것은 AC간 TXOP 공유(sharing)에 의한 동작일 수 있고, 상기 특정 조건과 관련한 자세한 내용은 본 발명과 관련이 없기 때문에 생략한다.
상술한 바와 같이 TXOP 홀더는 TXOP 내에서 별도의 채널 액세스 절차를 수행하지 않고 연속적인 프레임 전송을 수행할 수 있다. 이는, 상기 TXOP 홀더가 획득한 TXOP 구간을 다른 단말들이 이해하고 보호해줄 때 달성될 수 있는 동작일 수 있다. 즉, TXOP 홀더가 EDCA TXOP 구간에 대한 매체 제어(medium control) 권한을 획득하기 위해, 획득된 TXOP 구간에 대해 다른 단말들이 인지할 수 있도록 알리는 절차가 필요할 수 있다.
이를 위해, TXOP 홀더가 된, 또는 채널 액세스 절차를 완료한 후 전송을 개시하는 단말(AC)은, RTS 프레임을 전송함으로써 다른 단말들이 TXOP 구간을 인지할 수 있도록 시도할 수 있다. 이때, RTS 프레임은 MAC 프레임 헤더의 Frame Control 필드의 Type 서브필드(Frame Control 필드의 네 번째 비트(B3), 세 번째 비트(B2))가 01b로 설정되고(Type = Control frame), 상기 Frame Control 필드의 Subtype 서브필드(Frame Control 필드의 여덟 번째 비트(B7), 일곱 번째 비트(B6), 여섯 번째 비트(B5), 다섯 번째 비트(B4))가 1011b로 설정된 프레임을 의미한다. TXOP 홀더로부터 RTS 프레임을 수신한 다른 단말은, RTS 프레임에 포함된 듀레이션과 관련한 정보, 예를 들어 Duration 필드의 값에 기초하여 NAV를 설정할 수 있다. 설정된 NAV는 TXOP 홀더의 TXOP에 해당하는 시간 동안 0이 아닌 값으로 유지될 수 있다. 다만, RTS 프레임의 목적 장치로 지시된 단말은 RTS 프레임의 정보에 기반하여 NAV를 설정하는 대신, CTS 프레임을 응답해야 한다. 이때, TXOP를 시작하기 위해 전송된 RTS 프레임의 목적장치는 TXOP 응답자(responder)이며, RTS에 대한 응답으로 (RTS frame이 수신되고 SIFS 후) CTS 프레임을 전송해야 한다. 이때, 응답하는 CTS 프레임의 Duration field는 수신된 RTS 프레임의 Duration field에서 지시된 값 - CTS 프레임 전송 시간 - SIFS 로 계산된 값으로 설정된다. CTS 프레임을 수신한 단말들은 CTS 프레임에 포함된 duration과 관련한 정보(예를 들어 Duration field의 값)에 기초하여 NAV를 설정할 수 있다.
따라서, TXOP 홀더로부터 RTS 프레임을 수신한 단말과, TXOP 응답자로부터 CTS 프레임을 수신한 단말의 NAV는 TXOP 홀더가 획득한 TXOP가 종료된 후에 0이 되도록 설정된다. 이를 통해 Wi-Fi MAC 메커니즘은 TXOP 홀더와 TXOP 응답자가 TXOP 동안 다수의 프레임을 방해받지 않고 교환할 수 있도록 보호할 수 있다.
다만, TXOP 홀더가 RTS 프레임을 non-HT duplicate PPDU로 프라이머리 80 MHz 대역에 걸쳐 전송했지만, TXOP 응답자로부터 응답된 CTS 프레임(non-HT duplicate PPDU)이 프라이머리 40MHz 대역에서만 응답된 경우, TXOP 홀더는 획득된 TXOP 동안 프라이머리 40MHz 또는 프라이머리 40MHz 미만, 예컨대, 프라이머리 20 MHz의 대역폭만을 프레임 교환에 사용할 수 있다. TXOP 홀더가 전송하는 PPDU의 CH_BANDWIDTH(TXVECTOR parameter의 일종)를, 수신된 CTS frame의 CH_BANDWIDTH_IN-NON_HT(RXVECTOR parameter의 일종)과 같거나 더 작은 값으로 설정해야 한다. 이때, RTS 프레임은 RTS 프레임이 전송된 BW보다 작은 BW로 CTS 프레임이 응답되는 것을 허용하는 RTS 프레임일 수 있다. RTS 프레임은 DYN_BANDWIDTH_IN_NON_HT(TXVECTOR parameter의 일종)가 동적(Dynamic)으로 설정되어 전송된 RTS 프레임일 수 있다. 만약, DYN_BANDWIDTH_IN_NON_HT가 정적(Static)으로 설정되어 RTS 프레임이 TXOP 홀더로부터 전송 경우, TXOP 응답자는 CTS 프레임을 RTS 프레임이 수신된 BW와 동일한 BW로 응답해야 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용한 전송/TXOP 보호방법을 보여준다.
제1 스테이션(STA1)은 PPDU를 전송하기에 앞서, PPDU의 목적 장치인 제2 스테이션(STA2)에게 RTS 프레임을 전송하고, 제2 스테이션(STA2)은 수신된 RTS 프레임이 자신을 목적 장치로 하는 RTS 프레임을 인지한 후 SIFS 후에 CTS 프레임을 응답한다.
제1 스테이션(STA1)의 주변 스테이션(Neighbor STA)인 STA1_Neighbor는 제1 스테이션(STA1)이 전송한 RTS 프레임을 수신한 후, RTS 프레임의 Duration 필드가 지시하는 값을 기초로 NAV를 설정한다. 제2 스테이션(STA2)의 주변 스테이션인 STA2_Neighbor는 제2 스테이션(STA2)이 전송한 CTS 프레임을 수신한 후, CTS 프레임의 Duration 필드가 지시하는 정보를 기초로 NAV를 설정한다. STA1_Neighbor와 STA2_Neighbor는, RTS/CTS 프레임을 수신한 후, 설정한 NAV (counter)가 0이 아닌 값으로 유지되는 동안 가상 CS가 비지인 것으로 판단하고, 백오프 카운터를 줄이지 않는 등의 동작을 수행한다. 결과적으로, RTS/CTS 프레임을 수신한 주변 단말은 NAV가 0이 아닌 값으로 유지되는 구간동안 전송을 시도하지 않는다. 따라서 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 PPDU 및 Ack 프레임을 교환하는 동안 주변 단말에 의해 방해받지 않을 수 있다.
제1 스테이션(STA1)과 STA2_Neighbor가 서로의 전송으로 인한 신호가 검출되지 않는 관계(hidden)라 할지라도, STA2_Neighbor는 제1 스테이션(STA1)이 PPDU를 전송하는 동안 채널(channel, WM, Wireless medium)이 사용중임을 고려한 동작을 수행할 수 있다.
<MU-RTS 트리거 프레임을 이용한 TXOP 보호>
11ax(6세대 Wi-Fi, Wi-Fi6, HEW, High Efficiency WLAN)에서는 MU-RTS Trigger/CTS 프레임 교환 절차를 정의하여, MU-RTS 트리거 프레임(이하 MU-RTS, MU-RTS 프레임)을 이용해 AP가 TXOP를 시작하고 TXOP 프레임 교환 절차를 보호할 수 있도록 하는 기능을 추가하였다. MU-RTS 프레임은 트리거 프레임의 일종으로, MU-RTS 프레임을 수신하고, MU-RTS 프레임에 포함된 User 필드로부터 자신의 AID12(Association ID의 LSB 12비트)가 지시된 스테이션은 동시에 CTS 프레임을 응답한다. AP가 MU-RTS 프레임을 이용해 TXOP을 보호나는 경우, 복수의 스테이션이 CTS 프레임을 응답하기 때문에, DL MU PPDU(Down link multi user PPDU)의 목적 장치인 복수의 스테이션 각각의 주변 장치들로부터 TXOP를 보호할 수 있다. 또한, MU-RTS 프레임은 UL MU PPDU를 보호하기 위해 사용될 수 있다. 보다 자세히는, 트리거 프레임을 통해 복수의 스테잇연에게 TB(Trigger based) PPDU를 요청하기 이전에, AP는 MU-RTS 프레임을 전송하여 TB PPDU를 응답할 복수의 스테이션이 CTS 프레임을 응답하게 할 수 있다. 이때, 복수의 스테이션이 응답한 CTS 프레임은, 각 스테이션의 주변 스테이션이 TB PPDU 및 TB PPDU 이후 전송될 Ack 프레임(Ack, Block Ack 등)을 보호하는 NAV를 설정하도록 유도하고, 이를 통해 트리거 프레임 및 TB PPDU를 인지(해석, 디코딩)할 수 없는 레거시(legacy) 스테이션STA들도 트리거 프레임을 통해 시작되는 패킷 교환 시퀀스 구간(혹은 TXOP)동안 채널 액세스를 수행하지 않을 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 MU-RTS 프레임과 CTS 프레임을 이용한 전송/TXOP 보호방법을 보여준다.
도 10의 실시 예에서, AP는 MU PPDU를 전송하기에 앞서, MU PPDU의 목적 장치인 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 MU-RTS 프레임을 전송하고, 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 MU-RTS 프레임을 수신하고, SIFS 후 각각 CTS 프레임으로 MU-RTS 프레임에 응답한다.
제1 스테이션(STA1)의 주변 스테이션 STA1_Neighbor는 제1 스테이션(STA1)이 전송한 CTS 프레임을 수신한 후, CTS 프레임의 Duration 필드가 지시하는 정보를 토대로 NAV를 설정한다. 제2 스테이션(STA2)의 주변 스테이션인 STA2_Neighbor는 제2 스테이션(STA2)이 전송한 CTS 프레임을 수신한 후, CTS 프레임의 Duration 필드가 지시하는 정보를 기초로 NAV를 설정한다. STA1_Neighbor와 STA2_Neighbor는, CTS 프레임을 수신한 후 설정한 NAV (counter)가 0이 아닌 값으로 유지되는 동안 Virtual CS(Virtual Carrier Sense)가 비지로 판단하여, 백오프 카운터를 줄이지 않는 등의 동작을 수행한다. 따라서 CTS 프레임을 수신한 주변 단말이 NAV가 0이 아닌 값으로 유지되는 구간동안 전송을 시도하지 않는다. 이를 통해 AP가 MU PPDU를 전송하고 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)이 Ack 프레임을 전송하는 동안 주변 단말에 의해 방해받지 않을 수 있다.
앞서 설명한 트리거 프레임은 11ax에서 정의된 프레임 타입(type)으로, Frame Control 필드의 Type(네 번째 비트(B3) 및 세 번째 비트(B2)) 및 Subtype(여덟 번째 비트(B7), 일곱 번째 비트(B6), 여섯 번째 비트(B5), 다섯 번째 비트(B4)) 서브필드가 각각 01b과 0010b로 설정된 프레임 타입이다. 트리거 프레임은 Frame Control 필드의 Type 서브필드가 01b인 Control Type의 프레임이며, Subtype 값 0010이 Trigger frame 타입임을 지시한다. 11ax에서는, AP가 한 번에 복수의 스테이션에 대해 응답 프레임을 요청하도록 트리거 프레임을 정의하고, MU-RTS 프레임은 AP가 복수의 스테이션(non-AP STA)에게 CTS 프레임을 요청하기 위해 사용된다. MU-RTS 프레임을 제외한 다른 Trigger Type은 UL MU PPDU를 요청하는 기본 트리거 프레임(Basic Tigger frame), Beamforming Report를 요청하는 BRP 트리거 프레임(Beamforming Report Poll Tigger frame), MU-BAR Tigger frame (BlockAck 요청), Buffer Status Report를 요청하는 BSRP 트리거 프레임(Buffer Status Report Poll Tigger frame), GCR MU-BAR 트리거 프레임, BQRP(Bandwidth Query Report Poll) 트리거 프레임, NDP 피드백 리포트 폴(Poll) 트리거 프레임이있다. MU-RTS 프레임을 제외한 다른 Trigger Type은 본 발명의 내용과 관련이 없기 때문에 자세한 설명은 생략한다.
<저지연 트래픽 전송 지연>
도 11은 본 발명의 실시 예에 따라 프레임 교환 시퀀스가 수행될 때 프레임 교환 시퀀스에 참여하지 않는 스테이션의 트래픽 전송이 지연되는 것을 보여준다.
무선랜에서 각 전송 단위에서 프리앰블이 차지하는 비중을 낮추어 전송 효율을 높이는 방법이 사용되어 왔다. 예컨대, 스테이션은 A-MPDU(aggregated MAC(medium access control) protocol data unit), A-MSDU(aggregated MAC service data unit)가 사용되어 PPDU(physical layer protocol data unit)의 프리앰블이 차지하는 비중을 낮추어 전송을 수행할 수 있다. 또한, 스테이션이 미리 정해진 트래픽의 양에 따라 전송 기회를 갖을 때, 비교적 높은 MCS(modulation and coding scheme)를 사용하는 스테이션이 무선 매개체를 점유하는 시간이 짧아진다. 따라서 무선랜에서는 TXOP(transmit opportunity)을 통해, 각 스테이션이 일정 수준 이상의 전송 매개체 점유시간을 보장하였다. 또한, 비교적 높은 MCS를 사용하는 스테이션이 복수의 PPDU를 하나의 TXOP에서 전송하여 높은 전송 효율을 달성할 수 있다. 무선랜에서 비교적 긴 듀레이션을 갖는 프레임 교환 시퀀스는 전송 효율을 높이는 수단 중 하나였다. 다만, 긴 듀레이션을 갖는 프레임 교환 시퀀스는 저지연(low latency) 트래픽 처리에 비효율적일 수 있다. 프레임 교환 시퀀스가 지속되는 동안 프레임 교환 시퀀스에 참여하지 않는 스테이션의 채널 액세스가 제한되기 때문이다. 저지연 트래픽은 비교적 낮은 지연이 요구되는 트래픽으로, 전송이 지연될 경우 효용이 떨어지는 트래픽이다. 예컨대, VR(virtual reality) 컨텐츠를 위한 트래픽이 저지연 트래픽일 수 있다. 저지연 트래픽은 미리 지정될 수 있다. 또한, BSS 내에서 AP 또는 스테이션에 의해 지정될 수 있다.
도 11의 실시 예에서 AP와 제1 스테이션(STA1)은 프레임 교환을 수행한다. 이때, AP와 제1 스테이션(STA1)은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환하여 NAV를 설정한다. 도 11의 (a)에서 AP는 제1 스테이션(STA1)에게 비교적 긴 길이를 갖는 DL PPDU를 전송한다. 또한, 도 11의 (b)에서 AP와 제1 스테이션(STA1)은 하나의 TXOP 내에서 복수의 프레임을 교환한다. 이러한 실시 예들에서 제2 스테이션(STA2)이 저지연 트래픽을 갖고 있더라도, 제2 스테이션(STA2)은 AP와 제1 스테이션(STA1) 사이의 프레임 교환 시퀀스가 지속되는 동안 AP에게 저지연 트래픽을 전송할 수 없다.
저지연 트래픽 전송 효율을 높이기 위해, 이전에 사용되는 채널 액세스 방법, 예컨대 DCF, EDCA, 트리거 기반 전송과 다른 채널 액세스 방법이 필요할 수 있다.
<프리엠션>
도 12 내지 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션의 프리엠션 동작을 보여준다.
프리엠션은 우선순위가 높은 트래픽을 우선순위가 낮은 트래픽보다 우선하여 처리하는 것이다. 프리앰션을 수행하기 위한 구체적인 실시 예는 다양할 수 있다. 예컨대, 스테이션은 저지연 트래픽을 저지연 트래픽이 아닌 트래픽, 이하 비저지연 트래픽 보다 우선적으로 전송할 수 있다. 구체적으로 스테이션은 EDCAF의 AC에 해당하는 트래픽보다 저지연 트래픽을 우선하여 전송할 수 있다. 이때, 스테이션의 구체적인 동작은 스테이션의 내부 알고리즘에 따를 수 있다. BSS에서 공통적으로 적용되는 로직에 따라 수행되는 프리엠션 실시 예도 가능하다. 예컨대, 제1 스테이션이 AP와의 프레임 교환 시퀀스 도중 제2 스테이션의 전송이 허용될 수 있다. 이때, 제2 스테이션이 전송하려는 트래픽이 저지연 트래픽일 수 있다. 구체적으로 제2 스테이션이 전송하려는 트래픽의 우선순위가 제1 스테이션이 전송하려는 트래픽의 우선순위보다 높을 수 있다. 또한, 제2 스테이션은 전송을 시도하기 전에 무선 매개체를 점유하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 또한, AP는 AP가 획득한 TXOP에서 AP와 프레임 교환 시퀀스에 참여하지 않는 스테이션이 전송을 시도하는 것이 허용되는지 시그널링할 수 있다.
도 12와 도 13의 실시 예에서 제1 스테이션(STA1)은 프리엠션이 허용되는 것을 지시하는 개시 제어 프레임(ICF)을 전송하고, 제2 스테이션(STA2)은 개시 제어 프레임에 대한 응압으로 개시 제어 응답 프레임(ICR)을 전송한다. 도 12의 실시 예에서 개시 제어 프레임과 개시 제엄 응답 프레임 교환이후, 제1 스테이션(STA1)은 프리엠션이 허용되는 것을 지시하는 PPDU를 전송한다. 이때, PPDU는 미리 지정된 조건에 따라 길이 제한을 갖는 PPDU일 수 있다. 구체적으로 PPDU는 단일 PPDU일 수 있다. 또한, 제1 스테이션(STA1)은 SIFS보다 큰 간격(xIFS)으로 후속 PPDU를 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)이 전송을 시도하려는 경우, 제2 스테이션(STA2)은 도 13에서와 같이 프리엠션이 허용됨을 지시하는 PPDU와 SIFS 간격으로 점유 신호를 전송할 수 있다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 점유 신호를 감지한 때 후속 PPDU 전송을 지연할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 점유 신호를 전송한 후, 제2 스테이션은 제1 스테이션(STA1)이 획득한 TXOP에서 전송을 수행할 수 있다.
<NFRP 트리거 프레임을 이용한 버퍼 상태 리포트(buffer status report)>
AP는 NDP Feedback Report Poll(NFRP) 트리거 프레임을 사용해 non-AP 스테이션의 버퍼 상태 리포트의 전송을 트리거할 수 있다. AP는 수신한 버퍼 상태 리포트를 사용해 non-AP 스테이션의 버퍼 상태를 판단할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 NDP(null data PPDU)의 미리 지정된 비트를 설정하여 버퍼 상태를 지시할 수 있다. non-AP 스테이션은 non-AP 스테이션의 버퍼 상태를 지시하는 비트의 값을 0 또는 1로 지시하는 RB(resource block)을 통해 NDP 포맷의 피드백 리포트를 전송할 수 있다.
NFRP 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임의 User 필드의 스타팅 AID(association ID)의 LSB 12비트부터 non-AP 스테이션의 AID 사이의 차이를 기초로 미리 정의된 서브캐리어 셋 중 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋의 인덱스를 판단할 수 있다. RU 톤 셋은 12개의 서브 캐리어를 포함할 수 있다. 12개의 서브캐리어 중 6개는 0을, 나머지 6개는 1을 나타내는 RB일 수 잇다.
NFRP 트리거 프레임이 트리거하는 복수의 non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임과 SIFS 간격으로 NDP 포맷의 피드백 리포트를 전송할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 NFRP 트리거 프레임의 포맷을 보여준다.
도 14의 (a)에서, NFRP 트리거 프레임이 트리거하는 non-AP STA가 전송할 TB PPDU에 관한 정보를 포함한다. NFRP 트리거 프레임은 Common Info 필드를 포함한다. NFRP 트리거 프레임의 Common Info 필드의 일부 필드는 리저브드 필드로 설정될 수 있다. 구체적으로 UL STBC 서브필드, LDPC Extra Symbol Segment 서브필드, Pre-FEC Padding Factor 서브필드, PE Disambiguity 서브필드, UL Spatial Reuse 서브필드, 및 Doppler 서브필드는 리저브드 필드로 설정될 수 있다. 도 14의 (a)의 실시 예에서 Trigger Dependent Common Info 필드는 생락되었다. NFRP의 트리거 프레임의 Common Info 필드의 내의 일부 서브필드는 고정된 값을 가질 수 있다. Number of HE-LTF Symbols and Midamble Periodicity 서브필드의 값은 1로 고정될 수 있다. GI And HE-LTF Type 서브필드의 값은 2로 고정될 수 있다. 도 14의 (b)의 실시 예에서, NFRP 트리거의 프레임은 1개의 User Info 필드만을 포함한다. NFRP 트리거 프레임의 User Info 필드는 Starting AID 서브필드, Feedback Type 서브필드, Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드를 포함할 수 있다. Starting AID 서브필드는 NFRP 트리거 프레임이 트리거하는 non-AP 스테이션의 AID 중 가장 작은 값을 지시한다. NFRP 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드의 값을 기초로 NFRP 트리거 프레임이 non-AP 스테이션의 피드백 프레임 전송을 트리거하는지 판단할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드의 값이 non-AP 스테이션의 AID와 같거나 크고, non-AP 스테이션의 AID의 값이 Starting AID 서브필드의 값에 NFRP 트리거 프레임이 트리거할 수 있는 최대 non-AP 스테이션의 수를 더 한 값보다 작은 경우, non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임이 non-AP 스테이션의 피드백 프레임 전송을 트리거하는 것으로 판단할 수 있다. NFRP 트리거 프레임이 트리거할 수 있는 non-AP 스테이션의 최대 개수는 수학식 4에 따라 계산될 수 있다.
여기서 NSTA는 NFRP 트리거 프레임에 스케쥴링된 non-AP 스테이션의 총 개수이고, BW는 NFRP 트리거 프레임의 Common Info 필드 내의 UL BW 서브필드의 값이다. Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 경우 NFRP의 User Info 필드 내의 서브필드이다. 예를 들면, 20MHz 채널에서 동작하는 BSS의 경우, NFRP 트리거 프레임이 피드백 NDP의 전송을 트리거할 수 있는 non-AP 스테이션의 최대 수는 36개이다.
Feedback Type 서브필드는 NFRP 트리거 프레임의 응답인 피드백 프레임의 타입을 지시한다. Feedback Type 필드의 값이 0일 경우, non-AP 스테이션은 AP에 의해 설정된 버퍼 임계값(Buffer threshold)을 기초로 피드백 NDP를 전송할 수 있다. Feedback Type 서브필드의 0 이외의 다른 값은 모두 리저브드로 설정될 수 있다. Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드는 2개의 공간 스트림(Spatial stream)을 이용해 AP가 하나의 RU 톤 셋 인덱스를 1개 또는 2개의 non-AP 스테이션에게 할당했는지 지시한다. Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값이 0일 경우, Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드는 AP가 non-AP 스테이션에게 하나의 RU 톤 셋을 할당한 것을 지시할 수 있다. Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값이 1일 경우, Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드는 AP가 non-AP 스테이션에게 하나의 RU 톤 셋에 2개의 non-AP 스테이션이 할당되었음을 지시할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 TB 피드백 NDP 포맷을 보여준다.
TB 피드백 NDP는 2개의 HE-LTF 심볼을 포함하고, 데이터 필드를 포함하지 않는다. non-AP 스테이션 NFRP 트리거 프레임의 지시하는 정보를 기초로 TB 피드백 NDP를 전송한다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임의 UL BW 서브필드가 지시하는 대역폭의 크기에 따라 TB 피드백 NDP를 포함하는 PPDU의 대역폭을 설정할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임의 Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값에 따라 TB 피드백 NDP를 전송할 공간 스트림을 결정할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 NFRP 트리거 프레임과 TB 피드백 NDP의 교환 시퀀스를 보여준다.
도 16의 실시 예에서 AP는 제1 non-AP 스테이션 내지 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA1, Non-AP STA2, Non-AP STA3)의 피드백 NDP 전송을 트리거하는 NFRP 트리거 프레임을 전송하고, 제1 non-AP 스테이션 내지 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA1, Non-AP STA2, Non-AP STA3)으로부터 피드백 NDP(NFR)를 수신한다. AP는 수신한 피드백 NDP를 기초로 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA2)과 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA3)의 상향 전송을 트리거하는 베이직 트리거 프레임을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA2)과 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA3)은 트리거 프레임을 기초로 TB PPDU를 AP에게 전송한다. AP는 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA2)과 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA3)에게 BA 프레임을 전송한다.
트리거 프레임은 Frame control 필드의 Type 서브필드 및 Subtye 서브필드 각각이 01b과 0010b으로 설정된 프레임이다. 트리거 프레임은 베이직 트리거 프레임, NFRP 트리거 프레임, BRP(beamforming report poll) 트리거 프레임, MU-BAR 트리거 프레임, GCR MU-BAR 트리거 프레임, BSRP(buffer status report poll) 트리거 프레임, BQRP(bandwith query report poll) 트리거 프레임, 및 MU-RTS 트리거 프레임을 포함할수 있다.
<BSR 절차>
AP는 non-AP 스테이션으로부터 BSR을 수신할 수 있다. 이때, AP는 non-AP 스테이션의 BSR 전송을 트리거 하기 위해 BSRP 트리거 프레임 또는 NFRP 트리거 프레임을 전송할 수 있다. AP는 non-AP 스테이션으로부터 수신한 BSR을 기초로 non-AP 스테이션에게 UL PPDU 전송을 위한 자원을 할당할 수 있다.
AP가 NFRP 트리거 프레임를 전송하기 전, AP는 NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트를 포함한 매니지먼트 프레임을 전송할 수 있다. non-AP 스테이션은 NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트을 기초로 NDP 피드백 리포트 응답기준을 판단할 수 있다. 이때, 매니지먼트 프레임은 비콘 프레임, 프로브 응답(probe response) 프레임, (재)결합((re)Association) 프레임 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, NFRP 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임의 Common Info 필드의 서브필드와 User Info 필드의 서브필드 이용하여 non-AP 스테이션이 AP로부터 NDP 피드백 리포트의 전송이 스케쥴링 되는지 판단할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드의 값이 non-AP 스테이션의 AID와 같거나 크고, non-AP 스테이션의 AID의 값이 Starting AID 서브필드의 값에 NFRP 트리거 프레임이 트리거할 수 있는 최대 non-AP 스테이션의 수를 더 한 값보다 작은 경우, non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임이 non-AP 스테이션의 피드백 프레임 전송이 스케쥴링된 것으로 판단할 수 있다. 이때, NFRP 트리거 프레임의User Info 필드의 Feedback Type 서브필드의 값이 0인 경우, non-AP 스테이션은 가장 최근에 수신한 NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트의 Resource Request Buffer Threshold Exponent 서브필드의 값에 따라 NDP 피드백 리포트을 전송할 수 있다. non-AP 스테이션은 아래의 수학식을 사용하여 자원 요청 버퍼 임계값을 계산할 수 있다.
non-AP 스테이션은 미리 지정된 12개의 서브캐리어 중 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋 인덱스에 해당하는 서브캐리어를 사용하여 NDP 피드백 리포트 프레임을 전송할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 수학식 6을 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋 인덱스를 판단할 수 있다.
또한, 수신한 NFRP의 Number of Spatially Multiplexed user 서브필드의 값이 1인 경우, non-AP 스테이션은 non-AP 스테이션에게 할당된 공간 스트림(spatial stream)을 수학식 7을 사용해 계산한다. non-AP 스테이션 계산한 공간 스트림을 사용하여 TB 피드백 NDP를 전송한다.
이때, 는 이하의 음수가 아닌 최대 정수를 나타낸다.
앞서 설명한 예시들은 이상적인 AP와 non-AP 스테이션 사이의 BSR 교환일 수 있다. 예컨대, NFRP 트리거 프레임이 2개의 공간 스트림을 사용하여 RU 톤 셋 인덱스에 최대 2개의 non-AP 스테이션을 할당할 수 있다. 이때, 20 MHz의 운영(operating) 대역을 가진 AP는 최대 36개의 non-AP 스테이션의 NDP 피드백 리포트 프레임 전송을 스케줄링할 수 있다. AP가 36개를 초과하는 non-AP 스테이션의 NDP 피드백 리포트 프레임 전송을 스케줄링하려는 경우, AP는 추가적인 프레임 교환을 수행해야 한다. 또한, AP는 Starting AID를 사용하여 non-AP 스테이션을 지시하므로, 스케줄링하려는 non-AP 스테이션의 AID의 값 분포에 따라 복수의 NFRP 트리거 프레임 및 NDP 피드백 리포트 프레임 교환이 필요할 수 있다. 이에 대해서는 도 17을 통해 설명한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 BSR 전송 절차를 보여준다.
도 17의 실시 예에서 AP는 AID의 값이 1부터 19 각각에 해당하는 19개의 non-AP 스테이션과 AID의 값이 57인 non-AP 스테이션의 NDP 피드백 리포트 프레임의 전송을 트리거한다. 이때, AP는 20개의 non-AP 스테이션을 하나의 NFRP 트리거 프레임을 사용하여 스케줄링할 수 없다. 따라서 AP는 두 번의 NFRP 트리거 프레임과 NDP 피드백 리포트 프레임의 교환을 수행한다.
따라서 트래픽 전송의 지연을 낮추기 위해서는 NFRP 트리거 프레임 및 NDP 피드백 리포트 교환의 효율을 높일 필요가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 AP가 하나의 RU 톤 셋을 셋 이상의 non-AP 스테이션에게 할당할 수 있다. 이를 통해 NFRP 트리거 프레임과 NDP 피드백 리포트 교환에 따른 전송 지연을 줄일 수 있다.
<선점 요청 신호 이후 프레임 교환 절차 예시>
앞서 설명한 바와 같이 스테이션은 다른 스테이션 사이, 예컨대 AP와 non-AP 스테이션 사이의 프레임 교환 절차를 위한 TXOP에서 전송을 시도할 수 있다. 구체적으로 스테이션, 예컨대 non-AP 스테이션은 미리 지정된 조건이 만족될 때, 다른 스테이션 사이의 프레임 교환 절차를 위한 TXOP에서 전송을 시도할 수 있다. 이때, 스테이션은 앞서 전송된 프레임과 SIFS 간격으로 점유 신호를 전송할 수 있다. 이후 설명에서 점유 신호를 PR(preemption request) 신호로 지칭한다. TXOP 홀더인 스테이션은 PR 신호를 수신하고, PR 신호를 전송한 스테이션을 판단할 필요가 있다.
이에 따라 TXOP 홀더인 스테이션, 예컨대 AP는 PR 신호를 수신하고 트리거 프레임을 전송할 수 있다. PR 신호를 전송한 스테이션은 트리거 프레임에 대한 응답을 전송한다. 트리거 프레임에 대한 응답을 수신한 TXOP 홀더는 PR 신호를 전송한 스테이션에게 현재 TXOP 내에서 전송을 허용한다. 이때, 트리거 프레임과 트리거 프레임 응답은 앞서 설명한 NFRP 트리거 프레임과 NDP 피드백 리포트 프레임의 교환일 수 있다. 또한, 앞서 설명한 실시 예에서 프리엠션이 허용됨을 지시한 경우에만, 스테이션이 PR 신호를 전송할 수 있다. 이때, 프리엠션이 허용됨은 PR 신호를 전송하기 직전에 교화된 PPDU에서 프리엠션이 허용됨이 지시될 수 있다. 또한, 도 13을 통해 설명한 실시 예들이 동시에 적용될 수 있다.
도 18은 AP와 제1 non-AP 스테이션이 프레임 교환이 수행되는 TXOP에서 제2 non-AP 스테이션과 제3 non-AP 스테이션이 전송을 시도하는 동작을 보여준다.
도 18의 실시 예에서 AP와 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)이 RTS 프레임과 CTS 프레임 교환을 수행하고, AP는 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)에게 DL PPDU를 전송한다. 이때, RTS 프레임은 RTS 프레임 교환이 수행되는 TXOP 에서 PR 신호 전송이 허용됨을 지시할 수 있다. 또한, DL PPDU도 현재 TXOP 에서 PR 신호 전송이 허용됨을 지시할 수 있다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제18 non-AP 스테이션(non-AP STA 18)은 PPDU와 SIFS 간격으로 PR 신호(PR)를 전송한다. PR 신호를 수신한 AP는 미리 지정된 starting AID, 예컨대 2를 지시하는 NFRP 트리거 프레임(NFRP)을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제18 non-AP 스테이션(non-AP STA 18)은 NFRP 트리거 프레임(NFRP)에 대한 응답으로 NDP 피드백 리포트을 전송한다. AP는 수신한 NDP 피드백 리포트을 기초로 RU를 할당하고, RU 할당을 지시하는 트리거 프레임을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제18 non-AP 스테이션(non-AP STA 18)은 트리거 프레임에 대한 응답으로 TB PPDU를 전송한다. AP는 TB PPDU를 수신하고, multi-STA BlockAck 프레임(M-BA)을 전송한다.
<프레임 교환 절차의 오버헤드를 줄이기 위한 새로운 프레임 설계>
앞서 설명한 바와 같이, AP는 NFRP 트리거 프레임을 통해 하나의 RU 톤 셋에 세 개이상의 스테이션을 할당할 수 있다. 이에 대해서 도 19 내지 도 26을 통해 설명한다. AP가 하나의 RU 톤 셋에 세 개이상의 스테이션을 할당하는 것을 AID 그룹핑이라 지칭할 수 있다. AP는 하나의 RU 톤 셋에 하나의 그룹을 할당할 수 있다. 또는 AP는 RU 톤 셋 내의 복수의 RB 중 하나의 RB에만 그룹을 할당할 수 있다. AID 그룹핑은 복수의 non-AP 스테이션을 AID의 값에 따라 첫 번째 그룹부터 마지막 그룹까지 하나씩 할당하고, 다시 첫 번째 그룹부터 할당하는 라운드 로빈 그룹핑일 수 있다. 또한, AID 그룹핑은 복수의 non-AP 스테이션을 AID의 값에 따라 정렬하고, 각 AID 그룹의 개수만큼 순차적으로 그룹핑하는 순차 정렬 그룹핑일 수 있다.
AP는 NFRP 트리거 프레임이 포함하는 서브필드를 사용하여 하나의 AID 그룹에 포함된 non-AP 스테이션의 개수를 지시할 수 있다. 이때, 서브필드를 Number of STA per Group 필드로 지칭한다. non-AP 스테이션은 Number of STA per Group 필드의 값을 기초로 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋의 인덱스를 판단할 수 있다. 구체적으로 라운드 로빈 그룹핑이 적용되는 경우, non-AP 스테이션은 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID의 오름차순으로 RU 톤 인덱스에 non-AP 스테이션을 하나씩 할당할 수 있다. 이때, AP는 가장 큰 값을 갖는 RU 톤 인덱스에 해당하는 AID 그룹에 non-AP 스테이션을 할당한 후, 다시 가장 작은 RU 톤 인덱스부터에 해당하는 AID 그룹에 non-AP 스테이션을 할당할 수 있다. 또한, 순차 정렬 그룹핑이 적용되는 경우, non-AP 스테이션은 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID의 오름차순으로 Number of STA per Group 필드가 지시하는 개수만큼의 non-AP 스테이션을 RU 톤 셋 인덱스에 해당하는 AID 그룹에 할당할 수 있다. 하나의 그룹이 하나의 RU 톤 셋 인덱스에 할당되는 대신, 하나의 그룹이 하나의 공간 스트림에 할당될 수 있다. 또한, 두 가지 그룹 방식이 선택적으로 적용될 수 있다. 이때, AP는 매니지먼트 프레임 또는 NFRP 트리거 프레임을 사용하여 어느 그룹핑 방법이 사용되는지 지시할 수 있다. 이때, NFRP 트리거 프레임과 NDP 피드백 리포트의 교환 동작에서 별도의 설명이 없는 것은 앞서 설명한 실시 예들의 동작이 적용될 수 있다.
AP가 NDP 피드백 리포트를 수신한 경우, AP는 NDP 피드백 리포트 전송에 사용된 RU 톤 셋 인덱스가 할당된 AID 그룹 중 적어도 어느 하나의 스테이션이 NDP 피드백 리포트를전송한 것으로 판단할 수 있다. 이때, AP는 NDP 피드백 리포트를 전송에 사용된 RU 톤 셋 인덱스가 할당된 AID 그룹의 상향 전송을 트리거하는 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 하나의 RU 톤 셋 인덱스에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 19의 실시 예에서 NFRP 트리거 프레임은 Number of STA per Group 필드를 포함한다. NFRP 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 각각의 RU 톤 셋 인덱스에 Number of STA per Group 필드가 지시하는 값만큼의 non-AP 스테이션이 할당된 것으로 판단한다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 UL BW 서브필드의 값, User Info 필드의 Staring AID 서브필드의 값, Number of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값, Number of STA per Group 필드의 값을 이용하여 non-AP 스테이션이 포함된 AID 그룹에 할당된 RU 톤 셋 인덱스를 판단할 수 있다. 도 19의 실시 예에서 AID 그룹핑은 라운드 로빈 그룹핑이 사용된다. 따라서 AID의 값이 a1인 non-AP 스테이션부터 18개의 non-AP 스테이션이 각각의 RU 톤 셋에 순차적으로 할당되고, 이후 다시 AID의 값이 b1인 non-AP 스테이션부터 18개의 non-AP 스테이션이 각각의 RU 톤 셋에 순차적으로 할당된다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 하나의 공간 스트림에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 20의 실시 예에서 AP는 각각의 공간 스트림을 AID 그룹별로 할한다. 이때, 라운드로빈 그룹핑이 사용되는 경우, AP는 스타팅 AID를 갖는 non-AP 스테이션으로부터 가장 작은 RU 톤 셋 인덱스의 공간 스트림의 인덱스를 순차적으로 할당한다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 수학식 8을 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 공간 스트림을 판단할 수 있다.
이 때, 는 이하의 최대 자연수를 나타낸다. 는 하나의 AID Group에 포함된 non-AP STA의 개수를 의미한다.
도 20의 실시 예에서 AID 표기는으로 표기되며, 은 AID 그룹에 할당된 RU 톤 셋 인덱스이고, M은 각 AID 그룹에 할당된 공간 스트림의 인덱스이다.
이와 같은 실시 예들에서 AP는 특정 그룹에서 NDP 피드백 리포트 프레임이 전송된 것을 판단할 수 있으나, non-AP 스테이션이 버퍼하는 트래픽의 양 또는 딜레이 바운드를 판단할 수 없다. 또한, AP는 도 20의 실시예에서와 같이 어느 RU 톤 셋 인덱스에서 NDP 피드백 리포트를 수신한지 판단할 수 있으나, 어느 RB에서 전송된지 판단할 수 없다. 이때, AP는 RU 톤 셋 인덱스에 해당하는 모든 AID 그룹에 해당하는 non-AP 스테이션에게 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
non-AP 스테이션은 할당받은 RU 톤 셋에서 어느 하나의 RB만을 사용하여 NDP 피드백 프레임을 전송할 수 있다. 이에 대해서는 도 21 내지 도 22를 통해 설명한다.
도 21은 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 할당받은 RU 톤 셋의 RB 중 어느 하나의 RB를 사용하여 TB 피드백 NDP를 전송하는 것을 보여준다.
non-AP 스테이션이 할당받은 RU 톤 셋의 RB 중 어느 하나의 RB를 선택하여, 정보를 지시할 수 있다. 예컨대, non-AP 스테이션이 할당받은 RU 톤 셋의 RB 중 어느 RB를 선택하는지에 따라 버퍼하는 트래픽의 양에 관한 정보를 지시할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션이 할당받은 RU 톤 셋의 RB 중 어느 RB를 선택하는지에 따라 딜레이 바운드에 관한 정보를 지시할 수 있다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 하나의 RB에 하나의 AID 그룹을 할당하는 것을 보여준다.
도 22의 실시 예와 같이, AP는 AID 그룹을 RU 톤 셋이 아니라 RU 톤 셋이 포함하는 RB 별로 할당할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 할당 받은 RB를 통해 NDP 피드백을 전송할 수 있다. 이를 통해 캐리언 간 간섭을 줄일 수 있다. 또한, AP는 어느 RB에서 전송된 NDP 피드백인지 판단하여, 해당 RB에 해당하는 AID 그룹에게 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
도 23 내지 도 26을 통해 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 AID 그룹핑을 수행하는 것을 설명한다.
도 23 내지 도 24는 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 라운드 로빈 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 23 내지 도 24는 앞서 설명한 수학식 6을 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋의 인덱스를 판단할 수 있다. 도 23의 실시 예에서 AP는 하나의 RU 톤 셋에 하나의 AID 그룹을 할당한다. 이때, non-AP 스테이션은 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID의 오름차순으로 RU 톤 셋 인덱스에 non-AP 스테이션을 하나씩 할당할 수 있다. 이때, AP는 가장 큰 값을 갖는 RU 톤 셋 인덱스에 해당하는 AID 그룹에 non-AP 스테이션을 할당한 후, 다시 가장 작은 RU 톤 셋 인덱스부터에 해당하는 AID 그룹에 non-AP 스테이션을 할당할 수 있다. 도 23의 실시 예에서 AID의 값이 1인 non-AP 스테이션은 제1 RU 톤 셋(RU Tone Set Index 1)에 할당되고, AID 값이 증가할 때마다 해당 non-AP 스테이션에게 할당되는 RU 톤 셋의 인덱스 값도 커진다. 마지막 RU 톤 셋까지 non-AP 스테이션이 할당된 후, 다시 첫 번째 RU 톤 셋부터 non-AP 스테이션에 대한 할당이 수행된다. 도 23의 실시 예에서 총 18개의 RU 톤 셋이 존재하므로 AID의 값이 19인 non-AP 스테이션은제1 RU 톤 셋(RU Tone Set Index 1)에 할당된다. 이와 같이 각 그룹에 3개의 non-AP 스테이션이 그룹핑되도록 그룹핑이 수행된다.
도 24의 실시 예에서 AP는 하나의 RB에 하나의 AID 그룹을 할당한다. non-AP 스테이션은 앞서 설명한 수학식 8을 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 RB, 즉 공간 스트림을 판단할 수 있다. 도 24의 실시 예에서 AID의 값이 1인 non-AP 스테이션은 제1 RU 톤 셋(RU Tone Set Index 1)의 두 번째 RB에 할당되고, AID 값이 증가할 때마다 해당 non-AP 스테이션에게 할당되는 RU 톤 셋의 인덱스 값도 커진다. 마지막 RU 톤 셋까지 non-AP 스테이션이 할당된 후, 다시 첫 번째 RU 톤 셋부터 non-AP 스테이션에 대한 할당이 수행되고, 이전에 할당되지 않은 RB를 non-AP 스테이션에게 할당된다. 도 24의 실시 예에서 총 18개의 RU 톤 셋이 존재하므로 AID의 값이 19인 non-AP 스테이션은 제1 RU 톤 셋(RU Tone Set Index 1)의 두 번째 RB에 할당된다. 이와 같이 각 그룹에 3개의 non-AP 스테이션이 그룹핑되도록 그룹핑이 수행된다.
도 25 내지 도 26은 발명의 실시 예에 따른 AP가 NFRP 트리거 프레임을 위해 순차 정렬 그룹핑에 따라 AID 그룹핑을 수행하는 것을 보여준다.
도 25의 실시 예에서 non-AP 스테이션은 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID의 오름차순으로 Number of STA per Group 필드가 지시하는 개수만큼의 non-AP 스테이션을 RU 톤 셋 인덱스에 해당하는 AID 그룹에 할당한다. 도 25의 실시 예에서 첫 번째 RU 톤 셋에 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID 크기대로 3개의 non-AP 스테이션을 할당된다. RU 톤 셋의 인덱스가 커질 때마다 AID의 크기가 3씩 커지며, 3개의 non-AP 스테이션이 할당된다. non-AP 스테이션은 수학식 9를 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 톤 셋의 인덱스를 판단할 수 있다.
이 때, 는 이상의 최소 자연수이다. 는 하나의 AID 그룹이 포함하는 non-AP 스테이션의 개수이다.
도 26의 실시 예에서 AP는 하나의 RB에 하나의 AID 그룹을 할당한다. non-AP 스테이션은 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID의 오름차순으로 Number of STA per Group 필드가 지시하는 개수만큼의 non-AP 스테이션을 첫 번째 RU 톤 셋 인덱스의 두 번째 RB에 해당하는 AID 그룹에 할당한다. 도 26의 실시 예에서 첫 번째 RU 톤 셋의 두 번째 RB에 스타팅 AID에 해당하는 non-AP 스테이션부터 AID 크기대로 3개의 non-AP 스테이션이 할당된다. RU 톤 셋의 인덱스가 커질 때마다 AID의 크기가 3씩 커지며, 3개의 non-AP 스테이션이 할당된다. 마지막 RB 톤 셋에 대해 non-AP 스테이션이 할당된 후, 첫 번째 RB 톤 셋의 첫 번째 RB부터 3개의 non-AP 스테이션이 할당된다. non-AP 스테이션은 수학식 10에 따라 non-AP 스테이션에게 할당된 공간 스트림을 판단할 수 있다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFRP 트리거 프레임의 User Info 필드의 포맷을 보여준다.
NFRP 트리거 프레임의 User Info 필드는 리저브드 서브필드와 Feedback Type 서브필드, Number Of Spatially Multipledxed User 서브필드를 포함할 수 있다. 리저브드 서브필드는 12비트 필드일 수 있다. Feedback Type 서브필드는 4비트 필드일 수 있다. Number Of Spatially Multipledxed User 서브필드 비트 서브필드일 수 있다. Reserved 서브필드 중 일부는 앞서 설명한 Number of STA per Group 필드로 대체될 수 있다. 도 27에서는 Number of STA per Group 필드는Number Of STAs In AID Group 서브필드로 표시된다. 또한, 리저브드 서브필드는 저지연 트래픽을 버퍼하는 non-AP 스테이션만이 NFRP 트리거 프레임에 대한 응답을 수행할 수 있는지 지시하는 서브필드인 Delay Bound Threshold 서브필드로 대체될 수 있다. 또한, 리저브드 서브필드 중 일부는 AID 그룹핑 방식을 지시하는 서브필드인 Grouping Method 서브필드로 대체될 수 있다. 리저브드 서브필드 중 일부는 특정 Access Category의 트래픽만을 버퍼하는 non-AP STA만이 NFRP 트리거 프레임에 응답할 수 있음을 지시하는 서브필드로 대체될 수 있다.
Feedback Type 서브필드는 하나의 RU 톤 셋을 복수의 non-AP 스테이션이 사용하는 것을 지시할 수 있다. Delay Bound Threshold 서브필드는 NFRP 트리거 프레임에 대한 응답을 전송할 수 있는 non-AP 스테이션을 판단하는 기준이되는 임계값을 지시한다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 Delay Bound Threshold 서브필드가 지시하는 딜레이 바운드의 값보다 작은 딜레이 바운드를 갖는 경우, non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임에 대한 응답을 전송할수 있다. Delay Bound Threshold 서브필드의 값이 0인 경우, Delay Bound Threshold 서브필드는 모든 non-AP 스테이션이 NFRP 트리거 프레임에 대한 응답을 전송할 수 있음을 지시할 수 있다. Grouping Method 서브필드는 앞서 설명한 라우드 로빈 그룹핑이 사용되는지 순차정렬 그룹핑이 사용되는지 지시할 수 있다. Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값이 1인 경우, NFRP를 수신한 non-AP 스테이션이 NDP 피드백 리포트 프레임을 전송할 때 2개의 공간 스트림이 하나의 RU 톤 셋에 할당됨을 지시할 수 있다. Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드의 값이 0인 경우, 수신한 non-AP 스테이션이 NDP 피드백 리포트 프레임을 전송할 때 1개의 공간 스트림이 하나의 RU 톤 셋에 할당됨을 지시할 수 있다.
<비트맵을 이용하는 숏 베이직 트리거 프레임 포맷>
AP는 앞서 설명한 PR 프레임을 전송한 non-AP 스테이션의 응답 전송을 트리거하기 위해 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 이를 통해 AP는 PR 프레임을 전송한 non-AP 스테이션을 판단할 수 있다. 이때, AP는 일반적인 베이직 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 다만, 일반적인 베이직 트리거 프레임이 사용되면, 저지연 트래픽을 전송하려는 non-AP의 전송이 지연될 수 있다. 따라서 트리거 프레임 및 트리거 프레임의 응답에 대한 오버헤드를 줄일 수 있는 실시 예를 설명한다.
구체적으로 AP는 PR 프레임을 수신하고 간략화된 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 간략화된 트리거 프레임은 트리거 프레임이 트리거하는 non-AP 스테이션의 수보다 적은 수의 User Info 필드를 포함할 수 있다. 또한, 간략화된 트리거 프레임의 User Info 필드가 지시하는 non-AP 스테이션의 AID와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 AID와 관련된 정보는 스타팅 AID와 관련한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 간략화된 트리거 프레임의 User Info 필드는 RU Allocation Bitmap 필드, Number Of RUs Per RU Tone Set Index 필드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
스타팅 AID는 앞서 설명한 바와 같이 간략화된 트리거 프레임이 전송을 트리거하는 non-AP 스테이션의 AID 중 가장 작은 값을 지시할 수 있다. RU Allocation Bitmap 필드는 non-AP 스테이션에 할당되는 RU 톤 셋 인덱스를 지시하는 비트맵일 수 있다. Number Of RUs Per RU Tone Set Index 필드는 RU Allocation Bitmap 필드가 지시하는 하나의 RU 톤 셋 인덱스가 포함하는 RU의 개수를 지시할 수 있다. Starting AID 필드가 지시하는 AID의 값이 a이고, RU Allocation Bitmap 필드가 지시하는 인덱스의 개수를 b라 할 때, non-AP 스테이션의 AID 값이 a와 같거나 크고, a +bxc와 같거나 작은 경우, non-AP 스테이션은 NFRP 트리거 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거하는 것으로 판단할 수 있다. 이때, NFRP 트리거 프레임이 트리거하는 non-AP 스테이션의 개수는 NRFP 트리거 프레임이 지시하는 TB PPDU의 대역폭에 포함된 RU의 개수, N일 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 AID 값이 a와 같거나 크고, a +bxc 같거나 작은 AID를 갖는, N개의 non-AP 스테이션이 NRFP 트리거 프레임에 의해 트리거되는 것으로 판단할 수 있다.
AP는 간략화된 트리거 프레임이 포함하지 않는 일부 정보를 간략화된 트리거 프레임을 전송하기 전에 지정할 수 있다. 이때, 일부 정보는 RU에 관한 정보를 포함할 수 있다. RU에 관한 정보는 RU의 크기, RU의 개수, 각 RU에 허용되는 MCS 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. RU의 크기와 개수는 NFRP 트리거 프레임에 대한 응답인 TB PDDU가 전송될 수 있는 대역폭에 따라 제한될 수 있다. 예컨대, TB PPDU가 전송될 수 있는 대역폭이 20MHz인 경우, AP는 9개의 26-tone RU를 설정할 수 있다. 대역폭 별 최대 26-tone-RU의 개수는 다음 표와 같을 수 있다.
또한, 각 RU에 허용되는 MCS는 0으로 지정되거나 802.11 표준에서 정의된 최대 MCS 값일 수 있다.
본 발명에서는 Preemption Request (이하, PR) 신호를 받은 AP가 이후 LL traffic를 전송할 기회를 non-AP STA에게 제공했을 때, 해당 LL traffic의 지연 임계를 만족시키기 위해 AP가 non-AP STA에게 사전에 정의한 내용을 바탕으로 전송하는 짧은 Basic Trigger frame(Short Basic Trigger frame) 포맷과 해당 포맷의 사용 예시에 대해 제공한다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 간략화된 트리거 프레임의 User Info 필드 포맷과 RU allocation Bitmap 필드를 보여준다.
도 28의 (a)는 간략화된 트리거 프레임의 User Info 필드 포맷이다. User Info 필드는 베이직 트리거 프레임이 포함하는 UL Target Receive Power 서브필드를 포함할 수 있다. UL Target Receive Power 서브필드 해당 RU에서 전송될 TB PPDU의 전력에 대해 AP의 안테나가 측정한 기대 수신 전력을 지시한다. Starting AID 서브필드는 앞서 설명한 바와 같다. 또한, Number Of RUs Per RU Tone Set Index 서브필드는 앞서 설명한 바와 같다.
RU Allocation Bitmap 서브필드는 18비트의 비트맵일 수 있다. RU Allocation Bitmap 서브필드의 각 비트는 non-AP 스테이션에게 할당되는 RU 톤 셋의 인덱스 각각에 매핑될 수 있다. RU Allocation Bitmap 서브필드는 RU Allocation Bitmap 서브필드가 User Info 필드에 해당하는 하나 이상의 non-AP 스테이션에게 할당된 것을 지시할 수 있다. non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드, umber Of RUs Per RU Tone Set Index 서브필드 및 RU Allocation Bitmap 서브필드를 기초로 non-AP 스테이션에게 할당된 RU의 위치를 판단할 수 있다.
도 28의 (b) 실시 예에서 Starting AID 서브필드의 값이 1이고, Number Of RUs Per RU Tone Set Index의 값이 2이고, RU Allocation Bitmap 서브필드 도 28의 (b)와 같이 지시된다. 20MHz의 대역폭에서 AP는 26-tone RU의 개수를 9개로 지정한다. 또한, AP는 각 RU에서 허용되는 MCS를 MCS0로 지정한다. Number Of RUs Per RU Tone Set Index의 값이 2이므로, non-AP 스테이션은 RU Allocation Bitmap 필드에 의해 2개의 RU가 non-AP 스테이션에게 할당되는 것으로 판단할 수 있다. non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드의 값과 RU Allocation Bitmap 서브필드의 값을 사용하여 non-AP 스테이션에게 할당된 RU의 위치를 판단할 수 있다. non-AP 스테이션은 non-AP 스테이션에게 할당된 RU에서 TB PPDU를 전송할 수 있다. non-AP 스테이션이 non-AP 스테이션에게 할당된 RU의 위치를 판단하는 구체적인 동작을 설명한다.
1. non-AP 스테이션은 트리거 프레임의 UL BW 서브필드가 지시하는 대역폭의 크기를 판단하고, 대역폭의 크기에 따라 할당된 RU의 개수를 판단할 수 있다. 이를 통해 non-AP 스테이션은 트리거 프레임이 지시할 수 있는 최대 non-AP 스테이션의 개수를 판단할 수 있다.
2. non-AP 스테이션은 Starting AID 서브필드와 Number Of RUs Per RU Tone Set Index 서브필드에서 지시한 값을 획득하고, non-AP 스테이션은 앞서 설명한 수학식 7과 아래 수학식 11을 통해 non-AP 스테이션에게 할당된 RU를 판단할 수 있다.
는 하나의 RU 톤 셋 인덱스에 할당된 RU의 개수를 의미한다.
라운드 로빈 그룹핑이 사용된 경우, non-AP 스테이션은 수학식 7을 사용하여-AP 스테이션에게 할당된 RU를 판단할 수 있다. 또한, 순차 그룹핑이 사용된 경우, non-AP 스테이션은 수학식 7을 사용하여-AP 스테이션에게 할당된 RU를 판단할 수 있다.
3. non-AP 스테이션은 RU Allocation Bitmap 서브필드에서 각 비트를 LSB 순으로 확인한다. RU Allocation Bitmap 서브필드의 비트가 지시하는 값이 1일 경우, Number Of RUs Per RU Tone Set Index 서브필드가 지시하는 값에 1을 더한 값만큼의 RU가 해당하는 RU 톤 셋에 할당된 것으로 판단할 수 있다. RU Allocation Bitmap 서브필드의 비트가 지시하는 값이 0일 경우, non-AP 스테이션은 해당 비트가 지시하는 RU 톤 셋에 할당된 RU가 없는 것으로 판단할 수 있다.
<딜레이 바운드에 의한 프레임 교환절차>
저지연 트래픽을 전송하려는 스테이션에게 PR 신호를 전송하여 AP에게 자신의 저지연 트래픽이 버퍼되어 있고, 해당 트래픽을 전송하려는 것을 알릴 수 있다. PR 신호를 수신한 AP는 PR 신호를 전송한 non-AP 스테이션을 확인하기 위해 제어 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 제어 프레임은 NFRP 트리거 프레임, 베이직 트리거 프레임, BSRP 트리거 프레임 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. PR 신호를 전송한 non-AP 스테이션은 제어 프레임에 대한 응답 프레임을 전송할 수 있다. 다만, 일반적인 제어 프레임과 제어 프레임에 대한 응답 프레임 교환으로 인해 저지연 트래픽 전송이 지연될 수 있다. 저지연 트래픽 전송의 지연을 방지하기 위해, AP는 저지연 트래픽을 위한 딜레이 바운드 임계값을 지시하는 제어 프레임을 송부할 수 있다. non-AP 스테이션은 제어 프레임을 수신하고 저지연 트래픽의 시간 정보를 지시하는 응답 프레임을 전송할 수 있다. 이에 대해서는 도 29를 통해 설명한다.
도 29는 본 발명의 실시 예에 따라 non-AP 스테이션이 저지연 트래픽의 딜레이 바운드 임계값에 따라 수행되는 프레임 교환을 보여준다.
AP는 딜레이 바운드 임계값을 지시하는 제어 프레임을 전송할 수 있다. 제어 프레임을 수신한 non-AP 스테이션이 제어 프레임을 수신한 때로부터 딜레이 바운드 임계값 내의 딜레이 바운드를 갖는 트래픽을 버퍼하는 경우, non-AP 스테이션 저지연 트래픽을 버퍼함을 지시하는 응답 프레임을 전송할 수 있다.
AP는 남아 있는 TXOP의 듀레이션에 따라, 제어 프레임이 지시하는 딜레이 바운드의 임계값을 설정할 수 있다. 구체적으로 AP는 남아 있는 TXOP의 듀레이션보다 작은 값으로 제어 프레임이 지시하는 딜레이 바운드의 임계값을 설정할 수 있다. non-AP 스테이션이 버퍼하는 트래픽의 딜레이 바운드가 제어 프레임이 지시하는 딜레이 바운드 임계값보다 같거나 작은 경우, non-AP 스테이션은 NFRP 피드백 리포트를 전송할 수 있다.
도 29의 실시 예에서 앞서 설명한 실시 예들과 같이 AP와 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환한다. AP는제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)에게 DL PPDU를 전송한다. 이때, AP는 앞서 설명한 실시 예들에 따라 프리엠션이 허용됨을 지시할 수 있다. AP는 남은 TXOP이 x ms이므로, x ms보다 작은 y ms로 딜레이 바운드 임계값을 설정한다. AP는 딜레이 바운드 임계값으로 y ms를 지시하는 NFRP 트리거 프레임을 전송한다. non-AP 스테이션이 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 경우, non-AP 스테이션은 저지연 트래픽을 버퍼함을 지시하는 NFRP 피드백 리포트 프레임을 전송한다. 도 29의 실시 예에서 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제39 non-AP 스테이션(non-AP STA 39)은 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 트래픽을 갖는다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제39 non-AP 스테이션(non-AP STA 39)은 1을 지시하는 각각에 할당된 RU를 통해 NRFP 피드백 리포트 프레임을 전송한다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 트래픽을 버퍼하지 않는다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 0을 지시하는 각각에 할당된 RU를 통해 NRFP 피드백 리포트 프레임을 전송한다. PR 신호를 전송하지 않은 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)부터 제38 non-AP 스테이션(non-AP STA 38)는 NFR 피드백 리포트를 전송하지 않는다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 AP는 제어 프레임을 사용해 딜레이 바운드 임계값에 대한 정보를 지시하는 대신, 딜레이 바운드 임계값에 대한 정보를 공지할 수 있다. 구체적으로 AP는 매니지먼트 프레임을 사용하여 딜레이 바운드 임계값에 대한 정보를 공지할 수 있다. 이때, 매니지먼트 프레임은 비콘 프레임, 프로브 응답 프레임, 및 결합 응답 프레임 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 이외의 non-AP 스테이션의 동작은 앞서 설명한 실시 예들에서 설명한 동작과 동일할 수 있다.
도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 매니지먼트 프레임을 통해 딜레이 바운드 임계값을 공지하고, non-AP 스테이션이 저지연 트래픽의 딜레이 바운드 임계값에 따라 수행되는 프레임 교환을 보여준다.
도 30의 실시 예에서, AP는 주기적으로 딜레이 바운드 임계값에 관한 정보를 주기적으로 전송한다. AP는 딜레이 바운드 임계값으로 y ms 설정한다. AP에 결합된 non-AP 스테이션은 딜레이 바운드 임계값에 관한 정보를 주기적으로 수신한다. 앞서 설명한 실시 예들과 같이 AP와 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환한다. AP는 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)에게 DL PPDU를 전송한다. 이때, AP는 앞서 설명한 실시 예들에 따라 프리엠션이 허용됨을 지시할 수 있다. AP는 NFRP 트리거 프레임을 전송한다. non-AP 스테이션이 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 경우, non-AP 스테이션은 저지연 트래픽을 버퍼함을 지시하는 NFRP 피드백 리포트 프레임을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제39 non-AP 스테이션(non-AP STA 39)은 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 트래픽을 갖는다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)과 제39 non-AP 스테이션(non-AP STA 39)은 1을 지시하는 각각에 할당된 RU 톤 셋의 RB를 통해 TB 피드백 NDP를 전송한다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 y ms 이하의 딜레이 바운드를 갖는 트래픽을 버퍼하지 않는다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 0을 지시하는 각각에 할당된 RU 톤 셋의 RB를 통해 TB 피드백 NDP를 전송한다. PR 신호를 전송하지 않은 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)부터 제38 non-AP 스테이션(non-AP STA 38)는 TB 피드백 NDP를 전송하지 않는다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 NDP 피드백 리포트와 관련된 엘리멘트의 포맷을 보여준다.
도 31의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시 예들에 따른 NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트를 보여준다. NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트는 NDP 피드백 리포트 전송에 대한 정보를 지시한다.
NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트는 도 31의 (a)와 같이 Element ID 필드, Length 필드, Element ID Extenstion 필드, 및 Resource Request Buffer Threshold Exponent 필드를 포함할 수 있다. 이때, Element ID 필드는 엘리멘트의 종류를 식별하고 NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트의 Element ID 필드는 255으로 설정된다. 또한, Length 필드는 엘리멘트의 길이를 나타내고, NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트의 Length 필드는 2로 설정된다. Element ID Extension 필드는 엘리멘트를 식별하기 위해 추가적으로 사용되며, NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트의 Element ID Extension 필드는 41로 설정된다. Resource Request Buffer Threshold Exponent 필드는 NFRP 트리거 프레임에 대한 NFR 피드백 리포트에서 1로 응답하기 위한 버퍼의 임계값을 지시한다. non-AP 스테이션이 Resource Request Buffer Threshold Exponent 필드가 지시하는 버퍼의 임계값 보다 큰 양의 트래픽을 버퍼하는 경우, non-AP 스테이션은 1을 지시하는 NFRP 피드백 리포트 프레임을 전송할 수 있다. non-AP 스테이션이 Resource Request Buffer Threshold Exponent 필드가 지시하는 버퍼의 임계값과 같거나 작은 양의 트래픽을 버퍼하는 경우, non-AP 스테이션은 0을 지시하는 NFR 피드백 리포트 을 전송할 수 있다. AP는 앞서 설명한 수학식 5를 사용하여 Resource Request Buffer Threshold Exponent 필드의 값을 설정할 수 있다.
NDP Feedback Report Parameter Set 엘리멘트는 도 31의 (b)와 같이 Resource Request Delay Bound Information 필드를 포함할 수 있다. 이때, Length 필드의 값은 2에 Resource Request Delay Bound Information 필드의 길이를 더한 값으로 설정될 수 있다. Resource Request Delay Bound Information 필드는 앞서 설명한 딜레이 바운드 임계값을 지시할 수 있다. 구체적으로 Resource Request Delay Bound Information 필드는 AP가 처리 가능한 트래픽의 딜레이 바운드를 나타낼 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 도 31의 (c)와 같이 딜레이 바운드 임계값을 지시하기 위한 별도의 엘리멘트가 지정될 수 있다.
non-AP 스테이션은 앞서 설명한 실시 예들에 따라 딜레이 바운드 임계값에 따라 NFRP 피드백 리포트 프레임을 전송할 수 있다.
앞서 설명한 실시 예들을 통해, NFRP 트리거 프레임과 NDP 피드백 리포트 교환 후에 저지연 트래픽이 교환될 수 있는 실시 예를 설명했다. NDP 피드백 리포트는 앞서 설명한 바와 같이 non-AP 스테이션에 버퍼된 저지연 트래픽에 관한 정보를 포함할 수 있다. 저지연 트래픽에 관한 정보는 non-AP 스테이션의 버퍼 상태 정보 또는 저지연 트래픽의 딜레이 바운드에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
<PR 신호 전송 조건>
non-AP 스테이션은 앞서 설명한 바와 같이 저지연 트래픽을 전송하기 위해 PR 신호를 전송할 수 있다. 미리 지정된 조건이 만족될 때, non-AP 스테이션은 PR 신호를 전송할 수 있다. 미리 지정된 조건은 PR 신호의 전송, 즉 프리엠션 동작이 허용되는지 포함할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션이 수신자가 아닌 PPDU가 프리엠션을 허용하는 경우, non-AP 스테이션은 PPDU와 SIFS 간격으로 PR 신호를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 non-AP 스테이션이 수신자가 아닌 PPDU가 프리엠션을 허용하는 경우, non-AP 스테이션은 PPDU와 SIFS 간격으로 PR 신호를 TXOP 홀더, 예컨대 AP에게 전송할 수 있다. 미리 지정된 조건은 저지연 트래픽의 딜레이 바운드에 관한 조건을 포함할 수 있다. 구체적으로 미리 지정된 조건은 저지연 트래픽이 선점된 TXOP 내에서 버퍼된 트래픽의 딜레이 바운드를 만족하면서 처리될 수 있는 것을 포함할 수 있다. 선점된 TXOP 내에서 트래픽 처리가 불가능한 경우, 오히려 전송 지연이 초래될 수 있기 때문이다. 구체적인 실시 예에서 non-AP 스테이션은 PR 신호 전송 시 남은 TXOP과 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드를 비교하여 미리 지정된 조건을 만족하는지 판단할 수 있다. PR 신호 전송 시점에 남은 TXOP보다 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드가 작은 경우, non-AP 스테이션은 PR 신호를 전송할 수 있다. 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드가 PR 신호 전송 시점에 남은 TXOP 범위 내라도, non-AP 스테이션이 저지연 트래픽 전송 시 딜레이 바운드를 초과할 정도로 딜레이 바운드가 작은 경우, non-AP 스테이션은 PR 신호를 전송하지 않을 수 있다. 또한, 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드가 PR 신호 전송 시점에 남은 TXOP을 벗어난 경우, non-AP 스테이션은 PR 신호를 전송하지 않을 수 있다.
이때, non-AP 스테이션은 다음의 동작 중 적어도 어느 하나를 기초로 남은 TXOP를 판단할 수 있다. non-AP 스테이션은 TXOP 홀더가 전송한 개시 제어 프레임(initial control frame, ICF)의 Duration 필드의 값을 기초로 남은 TXOP를 판단할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 직전에 전송된 DL PPDU의 TOXP 필드를 기초로 남은 TXOP를 판단할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 직전에 전송된 DL PPDU의 L-SIG의 심볼을 기초로 남은 TXOP를 판단할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 직전에 전송된 DL PPDU가 지시하는 L-SIG Length 필드와 L_DATARATE에 의해 지시되는 듀레이션을 이용한 L-SIG TXOP 프로텍션을 기초로 남은 TXOP를 판단할 수 있다.
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 non-AP 스테이션 버퍼된 트래픽의 딜레이 바운드에 따라 PR 신호를 전송하는 동작을 보여준다.
도 32의 실시 예에서 AP와 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환한다. AP는제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)에게 DL PPDU를 전송한다. 이때, AP는 앞서 설명한 실시 예들에 따라 프리엠션이 허용됨을 지시할 수 있다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)에 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드는 a ms이다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)에 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드는 b ms이다. 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)에 버퍼된 저지연 트래픽의 딜레이 바운드는 c ms이다. a ms는 남은 TXOP의 듀레이션 범위에 포함된다. 따라서 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)은 PR 신호를 전송한다. b ms는 남은 TXOP의 듀레이션 범위에 포함되지 않는다. 따라서 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 PR 신호를 전송하지 않는다. c ms는 남은 TXOP의 듀레이션 범위에 포함되나, 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)이 저지연 트래픽을 c ms 내에 전송을 완료하지 못할 것으로 판단한다. 따라서 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)은 PR 신호를 전송하지 않는다.
<결합 절차에서 RU 톤 셋 인덱스 할당>
앞서 설명한 실시 예들에서 non-AP 스테이션은 AP로부터 미리 할당받은 RU 톤 셋을 사용하여 전송할 수 있다. 이를 통해 복수의 non-AP 스테이션이 PR 신호를 전송하더라도, AP는 어느 non-AP 스테이션이 PR 신호를 전송한지 판단할 수 있다. AP는 non-AP 스테이션과의 결합과정에서 non-AP 스테이션에게 RU 톤 셋을 할당할 수 있다. AP는 non-AP 스테이션과의 결합과정에서 non-AP 스테이션에게 RU 톤 셋의 인덱스를 할당할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 non-AP 스테이션은 별도의 프레임 교환을 통해 AP로부터 RU 톤 셋을 할당받을 수 있다. 이를 통해 PR 신호를 전송하기 전에 필요한 프레임 교환 절차를 줄일 수 있다.
도 33은 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션이 결합 절차에서 RU 톤 셋 할당을 수행하고, non-AP 스테이션이 할당 받은 RU 톤 셋을 사용하여 PR 신호를 전송하는 것을 보여준다.
도 33의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션의 결합 절차를 보여준다. non-AP 스테이션은 AP에게 결합 요청 프레임을 전송한다. AP는 할당되지 않은 AID와 RU 톤 셋을 확인한다. AP는 할당되지 않은 AID와 RU 톤 셋 중 하나씩을 선택하여 non-AP 스테이션에게 할당한다. AP는 non-AP 스테이션에게 할당된 AID, RU 톤 셋에 대한 정보와 AP의 전송 전력, PR 신호의 전송 전력에 관한 정보를 전송한다.
도 33의 (b)의 실시 예에서 AP는 제1 non-AP 스테이션(Non-AP STA 1)에게 DL PPDU를 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(Non-AP STA 2)과 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA3)은 DL PPDU와 SIFS 간격으로 PR 신호를 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(Non-AP STA 2)은 제2 non-AP 스테이션(Non-AP STA 2)에게 할당된 RU 톤 셋 인덱스 a를 사용하여 PR 신호를 전송한다. 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA 3)은 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA 3)에게 할당된 RU 톤 셋 인덱스 b를 사용하여 PR 신호를 전송한다. AP는 수신한 신호 전송에 사용된 RU 톤 셋을 기초로 제2 non-AP 스테이션(Non-AP STA 2)과 제3 non-AP 스테이션(Non-AP STA 3)이 PR 신호를 전송한 것으로 판단한다.
<Group ID를 이용한 NFRP 트리거 프레임/NDP 피드백 리포트 교환 절차>
AP는 AP에 결합된 non-AP 스테이션들에게 저지연 트래픽 전송을 위한 그룹 ID를 할당할 수 있다. 구체적으로 AP는 결합 절차에서 AP에 결합된 non-AP 스테이션들에게 저지연 트래픽 전송을 위한 그룹 ID를 할당할 수 있다. 또한, AP는 그룹 별로 RU 톤 셋을 할당할 수 있다. 이때, 그룹 ID는 RU 톤 셋 인덱스에 매핑된다. Non-AP 스테이션은 AP에게 매니지먼트 프레임, 예컨대 결합 요청 프레임을 전송할 때, non-AP 스테이션이 저지연 트래픽 전송을 지원하는 단말임을 지시할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 매니지먼트 프레임이 포함하는 엘리멘트를 사용하여 non-AP 스테이션이 저지연 트래픽 전송을 지원하는 단말임을 지시할 수 있다. 이때, 엘리멘트는 Operation 엘리멘트 또는 MAC Capability 엘리멘트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. AP는 non-AP 스테이션에게 AP와 그룹 ID를 할당할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 non-AP 스테이션은 PR 신호를 전송할 수 있다. 이때, AP는 PR 신호를 수신하고, PR 신호를 전송한 non-AP 스테이션을 확인하기 위해 NFRP 트리거 프레임을 전송할 수 있다. AP는 NFRP 트리거 프레임의 starting AID 서브필드의 값을 스타팅 그룹 ID를 지시하는 값으로 설정할 수 있다. NFRP 트리거 프레임이 지시하는 속한 그룹에 해당하는 non-AP 스테이션 중 PR 신호를 전송한 non-AP 스테이션은 RU 톤 셋을 사용하여 NDP 피드백 리포트를 전송할 수 있다.
도 34는 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 저지연을 위한 그룹 ID를 사용하여 NRFP 피드백 리포트 프레임을 전송하는 실시 예를 보여준다.
도 34의 실시 예에서, AP는 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)와 제37 non-AP 스테이션(non-AP STA 37)을 제1 그룹(LGID I)으로 그룹핑하고, 제87 non-AP 스테이션(non-AP STA 87)을 제2 그룹(LGID 2)으로 그룹핑한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2), 제37 non-AP 스테이션(non-AP STA 37), 및 제87 non-AP 스테이션(non-AP STA 87)을 AP에게 PR 신호를 전송한다. AP는 PR 신호를 수신하고, 제1 그룹(LGID 1)을 스타팅 그룹으로 지시하는 NFRP 트리거 프레임을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2), 제37 non-AP 스테이션(non-AP STA 37), 및 제87 non-AP 스테이션(non-AP STA 87) 각각은 각각의 non-AP 스테이션이 속한 그룹에 할당된 RU 톤 셋을 사용하여 NDP 피드백 리포트 프레임을 AP에게 전송한다. AP는 제1 그룹과 제2 그룹 각각에 할당된 RU 톤 셋이 NDP 피드백 리포트 전송에 사용된 것으로 판단한다. AP는 제1 그룹과 제2 그룹의 전송을 트리거하는 트리거 프레임을 전송한다. 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2), 제37 non-AP 스테이션(non-AP STA 37), 및 제87 non-AP 스테이션(non-AP STA 87)은 AP에게 TB PPDU를 전송한다.
도 34를 통해 설명한 실시 예는 PR 신호 전송에 RU 톤 셋이 적용되는 실시 예에도 적용될 수 있다.
또한, 트리거 프레임은 RU 중복 할당과 관련한 정보를 포함할 수 있다. RU 중복 할당에 관한 정보는 각 RU에 몇 개의 AID가 할당되는지 지시할 수 있다. 이를 통해 RU개수보다 많은 non-AP 스테이션의 전송이 트리거될 수 있다. 또한, AP는 트리거 프레임이 할당하는 RU에 2개의 공간 스트림을 할당하여, RU에 복수의 AID가 할당되는지 지시할 수 있다. 예컨대, x개의 RU를 할당하는 트리거 프레임을 전송하는 AP는 트리거 프레임을 통해 RU가 y번 중복 할당된다는 것과 RU에 1개 또는 2개의 할당되는 공감 스트림을 a로 지시할 수 있다. 이때, 해당 RU에는 X x y x (1+a)개의 AID가 해당 RU에 할당될 수 있다. 이때, 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 트리거 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거 하는지, non-AP에게 할당된 RU의 위치를 판단할 수 있다. 트리거 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 트리거 프레임이 지시하는 AID 정보 및 RU 중복 할당 정보를 기초로 트리거 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거하는지 또는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU를 판다할 수 있다.
이때, 상기 AID 정보는 트리거 프레임이 트리거하는 non-AP 스테이션의 AID 중 가장 작은 AID를 지시할 수 있다. 이때, 트리거 프레임은 AID 정보 User Info 필드를 통해 지시할 수 있다. 이때, AID 정보가 지시되는 서브필드는 Starting AID 서브필드일 수 있다.
non-AP 스테이션의 AID가 Starting AID 서브필드가 지시하는 AID와 같거나 크고, Starting AID 서브필드가 지시하는 값 + (트리거 프레임이 할당하는 RU의 개수 X RU 중복 할당 횟수 X RU에 부여된 공간 스트림의 개수) 보다 작은 경우, non-AP 스테이션은 트리거 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거링하는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 트리거 프레임이 할당하는 RU의 개수는 트리거 프레임의 Common Info 필드의 UL BW 서브필드에서 지시되는 값을 기초로 판단할 수 있다. 이때, RU 중복 할당 횟수는 트리거 프레임을 통해 AP로부터 지시되는 것일 수 있다. 이때, RU 중복 할당 횟수와 관련한 정보는 User Info 필드를 통해 지시될 수 있다. non-AP 스테이션은 RU에 부여된 공간 스트림의 개수는 트리거 프레임의 User Info 필드의 Number Of Spatially Multiplexed Users 서브필드가 지시하는 값을 기초로 판단할 수 있다.
non-AP 스테이션이 동적으로 운영 채널을 변경하는 것에 대해서는 도 35 내지 도 60를 통해 설명한다.
도 35는 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션이 MU-RTS 프레임과 CTS 프레임을 교환하는 동작을 보여준다.
MU-RTS 프레임은 MU-RTS 트리거 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임이 전송될 주파수 채널을 User Info 필드를 통해 지시한다. 구체적을 MU-RTS 프레임의 User Info 필드의 RU Allocation 서브필드 및 PS160 서브필드를 통해 CTS 프레임 전송될 주파수 채널이 지시된다. MU-RTS 프레임에 대한 응답으로 CTS 프레임을 전송하는 non-AP 스테이션은 미리 지정된 방법으로 CTS 프레임을 전송한다. 이를 통해 non-AP 스테이션은 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 동시에 동일한 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 non-HT PPDU 포맷 또는 non-HT duplicate PPDU 포맷으로 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 6 Mbps 데이터 레이트로 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 TXVECTOR 파라미터의 SCRAMBLER_INITIAL_VALUE의 값을 트리거 프레임을 포함하는 PPDU의 RXVECTOR 파라미터의 SCRAMBLER_INITIAL_VALUE의 값과 동일하게 설정할 수 있다. AP가 적어도 하나의 CTS 프레임을 수신한 경우, AP는 CTS 프레임이 점유한 주파수 대역에서 MU-RTS 프레임 전송이 성공한 것으로 판단할 수 있다. 구체적으로 AP가 적어도 하나의 CTS 프레임을 수신한 경우, AP는 CTS 프레임이 점유한 주파수 대역에서 DL PPDU 전송을 개시할 수 있다.
도 35의 (a)는 TXOP를 획득한 AP가 3개의 non-AP 스테이션과 MU-RTS 프레임 및 CTS 프레임 교환을 수행하는 것을 보여준다. 도 35의 (a) 실시 예에서, AP는 User Info 필드의 AID 서브필드가 x, y, 및 z로 설정된 3개의 non-AP 스테이션에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. User Info 필드가 non-AP 스테이션을 지시하는 경우, non-AP 스테이션은 트리거 프레임이 지시하는 정보에 따라 CTS 프레임을 포함하는 PPDU를 전송한다. 이를 통해 AID의 값 x, y, 및 z에 해당하는 non-AP 스테이션들은 동시에 CTS 프레임을 전송한다.
도 35의 (b)는 MU-RTS 프레임의 설정 예를 보여준다. Common Info 필드의 UL BW 서브필드와 Special User Info 필드 내 UL Bandwidth Extension 서브필드가 CTS 프레임이 전송될 대역폭을 지시할 수 있다. Special User Info 필드는 일반적인 User Info 필드와 달리 Common Info 필드에서 제공하지 않는 확장된 공통 정보를 지시할 수 있다. 도 35의 (b)의 실시 예에서, CTS 프레임이 전송될 주파수 대역폭을 320 MHz로 지시하기 위해, Common Info 필드의 UL BW 서브필드의 값을 3으로 설정하고, Special User Info 필드의 UL Bandwidth Extension 서브필드의 값을 2 또는 3으로 설정한다. 또한, MU-RTS 프레임은 CTS 프레임이 전송될 RU의 위치는 User Info 필드의 RU Allocation 서브필드와 PS160 필드를 통해 지시할 수 있다.
도 35의 (b)의 실시 예에서 AP는 User Info 필드가 AID의 값 x, y, 및 z를 지시하게 설정한다. AP는 AID의 값이 x인 non-AP 스테이션을 지시하는 첫 번째 User Info 필드의 RU Allocation 서브필드의 값을 67로 설정하여 80 MHz 대역폭을 갖는 RU를 지시할 수 있다. AP는 AID의 값이 y인 non-AP 스테이션을 지시하는 두 번째 User Info 필드의 RU Allocation 서브필드의 값을 68로 설정하여 160 MHz 대역폭을 갖는 RU를 지시할 수 있다. AP는 AID의 값이 z인 non-AP 스테이션을 지시하는 세 번째 User Info 필드의 RU Allocation 서브필드의 값을 69로 설정하여 320 MHz 대역폭을 갖는 RU를 지시할 수 있다.
<AP와 non-AP 스테이션의 최대 동작 대역폭 차이로 인한 문제>
IEEE 802.11be 표준을 지원하는 AP와 non-AP는 최대 320 MHz를 지원할 수 있다. IEEE 802.11be 표준 이전 표준만을 지원하는 non-AP 스테이션은 320 MHz 대역폭을 지원하지 않으며, IEEE 802.11be 표준을 지원하더라도 비용 제한이나, 구현 어려움 등으로 인해 320 MHz 대역폭을 지원하지 않을 수 있다. 기존 무선랜에서와 같이 non-AP 스테이션이 AP가 운영하는 BSS의 운영 채널(operating channel)을 포함한 주파수 대역만을 사용하는 경우, AP가 320 MHz의 대역폭을 지원하여 향상될 수 있는 쓰루풋은 제한적일 수 있다. 이와 같이 non-AP 스테이션이 AP가 지원하는 대역폭보다 작은 대역폭만을 지원하는 경우, AP의 성능과 AP가 점유하고 있는 무선 매개체를 효율적으로 활용하지 못할 수 있다. AP가 지원하는 대역폭을 효율적으로 활용하기 위한 동적 서브밴드 동작에 대해서 설명한다.
<동적 서브밴드 동작(Dynamic Subband Operation, DSO)>
AP와 결합된 non-AP 스테이션이 지원하는 최대 동작 대역폭이 AP가 지원하는 최대 동작 대역폭보다 작은 경우, AP는 non-AP 스테이션이 지원하는 최대 동작 대역폭 내에 위치한 주파수 자원을 사용해야 한다. 앞서 설명한 바와 같이 non-AP 스테이션은 20 MHz 주 채널을 포함한 주파수 대역에서만 동작하기 때문이다. 따라서 non-AP 스테이션이 일시적이라도 20 MHz 주 채널을 포함하지 않는 주파수 대역에서 동작하는 것이 가능한 경우, AP가 실질적으로 사용할 수 있는 주파수 대역의 대역폭이 넓어질 수 있다. 이때, AP는 AP가 지원하는 주파수 대역을 모두 사용하도록 non-AP 스테이션에게 자원을 할당할 수 있다. 예컨대, AP가 160 MHz 대역폭을 갖는 운영 채널을 지원하는 경우, AP는 3개의 스테이션 각각에게 주 40 MHz 채널, 부40 MHz 채널 및 부 80 MHz 채널을 할당할 수 있다. 이때, AP는 주 40 MHz 채널을 통해 제1 스테이션과 프레임 교환을 수행하고, 부 40 MHz 채널을 통해 제2 스테이션과 프레임 교환을 수행하고, 부 80 MHz 채널을 통해 제3 스테이션과 프레임 교환을 수행할 수 있다. 다만, 제2 스테이션과 제3 스테이션은 주 20 MHz 채널을 포함하지 않는 주파수 대역에서 동작하지 않으므로, 매니지먼트 프레임, 예컨대 비콘 프레임을 수신하지 못하여 AP로부터 필요한 정보를 수신하지 못할 수 있다. 따라서 AP는 non-AP 스테이션이 미리 지정된 조건이 만족되는 경우 주 20 MHz 채널을 포함하지 않는 주파수 대역에서 동작하도록 지정해주고, 다시 주 20 MHz 채널을 포함하는 주파수 대역으로 복귀하여 동작하도록 해야 한다. 이러한 AP와 non-AP의 동작을 동적 서브밴드 동작(dynamic subband operation, DSO)으로 지칭한다. 미리 지정된 조건은 미리 지정된 포맷의 프레임이 AP로부터 수신되는 것을 포함할 수 있다. 또한, 미리 지정된 조건은 non-AP 스테이션이 미리 지시한 시간 구간 내에 주파수 대역 이동을 완료할 수 있는 것을 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위해 주 20 MHz 채널을 포함하지 않는 주파수 대역에서 동작하는 non-AP 스테이션을 주파수 대역 전환 non-AP 스테이션이라 지칭한다. AP는 제어 프레임을 사용하여 non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환 이후 동작할 주파수 대역의 위치를 지시할 수 있다. 설명의 편의를 위해 주파수 대역 전환 이후 동작할 주파수 대역을 전환 주파수 대역이라 지칭한다. 전환 주파수 대역은 TXOP 홀더가 획득한, 예컨대 AP가 획득한 주파수 대역에 포함되는 주파수 대역일 수 있다. 구체적으로 전환 주파수 대역은 AP가 개시 제어 프레임을 전송하여 TXOP를 획득한 주파수 대역에 포함되는 주파수 대역일 수 있다. AP는 개시 제어 프레임을 AP의 주파수 대역 캐퍼빌리티(capability)가 지시하는 대역으로 전송할 수 있다. 또한, 전환 주파수 대역이 유휴(idle)한 경우, non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역에서 프레임 교환을 수 행할 수 있다.
도 36은 본 발명의 실시 예에 따른 AP와 non-AP 스테이션의 DSO 동작을 보여준다.
앞서 설명한 바와 같이 AP는 AP의 최대 대역폭을 점유하는 PPDU를 전송할 수 있다. 이때, PPDU는 전환 대역을 지시하는 개시 제어 프레임(ICF)를 포함한다. 설명의 편의를 위해 이러한 개시 제어 프레임을 서브밴드 전환 개시 제어 프레임으로 지칭한다. 이때, non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 지시하는 RU로 non-AP 스테이션이 동작하는 주파수 대역을 전환할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션이 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 수신한 때로부터 일정 시간 후에 non-AP 스테이션이 동작하는 주파수 대역을 전환할 수 있다. 주파수 대역 전환에 필요한 시간 확보를 위해, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 포함하는 PPDU는 패딩을 포함할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 수신한 후, 미리 지정된 시간이 경과 후 주파수 대역을 전환을 완료할 수 있다. non-AP 스테이션이 전환 주파수 대역으로 전환한 후, non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역에서 AP에게 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 전송할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임과 미리 지정된 시간 간격으로 AP에게 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이때, 미리 지정된 시간 간격은 SIFS일 수 있다.
AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 지시한 RU에서 응답을 수신한 경우, AP는 주파수 대역 전환이 성공적으로 수행되었는지 판단할 수 있다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다. 구체적으로 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 베이직 트리거 프레임, MU-RTS 프레임, BSRP 트리거 프레임, BQRP 트리거 프레임 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 트리거 프레임의 RU Allocation 서브필드는 전환 주파수 대역을 지시할 수 있다. 이때, 트리거 프레임의 RU Allocation 서브필드는 부 160 MHz 채널의 RU를 지시할 수 잇다. 또한, RU Allocation 서브필드의 해석방법은 해당 트리거 프레임이 서브밴드 전환 개시 제어 프레임으로 사용되지 않은 경우의 해석방법과 다를 수 있다.
주파수 대역 전환은 2.4 GHz, 5 GHz, 및 6 GHz 중 적어도 어느 하나에서 수행될 수 있다. 또한, non-AP 스테이션 전환 주파수 대역이 포함하는 20MHz 서브채널 중 하나에서 PPDU의 프리앰블을 모니터링할 수 있다.
도 36의 실시 예에서 AP의 최대 동작 대역폭은 320 MHz이고, non-AP 스테이션의 최대 동작 대역폭은 AP의 최대치보다 낮은 160 MHz이다. AP는 자신의 최대 동작 대역폭 크기로 TXOP를 획득하기 위해 320 MHz 크기의 PPDU를 전송한다. AP는 PPDU에 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 포함시킨다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 제1 스테이션(STA A)과 제2 스테이션(STA B)이 전환할 주파수 대역을 지시한다. 제1 스테이션(STA A)과 제2 스테이션(STA B)은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 지시하는 RU에서 응답 프레임을 전송한다.
앞서 설명한 바와 같이, non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역이 포함하는 20 MHz 서브채널에서 PPDU의 수신을 대기할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역이 포함하는 20 MHz 서브채널에서 PPDU의 프리앰블을 모니터링할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역의 20 MHz 서브채널중 어느 하나를 선택하여, 선택한 20 MHz 서브채널에서 PPDU의 프리앰블을 모니터링할 수 있다. PPDU 프리앰블 모니터링을 통해, non-AP 스테이션은 PPDU가 OBSS로부터 전송되었는지 판단할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 HE-SIG 또는 U-SIG가 지시하는 BSS 컬러를 기초로 PPDU가 OBSS로부터 전송되었는지 판단할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 EHT-SIG 또는 UHR-SIG의 STA_ID를 기초로 PPDU가 OBSS로부터 전송되었는지 판단할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 PPDU가 포함하는 MAC 프레임을 디코딩하여 MAC 프레임의 의도된 수신자를 판단할 수 있다.
non-AP 스테이션이 전환 주파수 대역에서 PPDU 수신을 대기할 20MHz 서브채널을 임의로 선택하는 경우, AP는 non-AP 스테이션이 어느 20 MHz 서브채널을 선택할지 판단할 수 없다. AP가 non-AP 스테이션이 선택한 20 MHz 서브채널을 점유하지 않는 PPDU를 전송할 경우, non-AP 스테이션은 AP 전송한 PPDU를 수신할 수 없다. 또한, 서브밴드 전환 후 복수의 non-AP 스테이션이 동시에 PPDU를 전송하는 경우, non-AP 스테이션마다 프레임일 전송하는 채널을 기준이 달라 다양한 문제를 일으킬 수 있다. 이러한 문제들에 대해서는 도 13 내지 도 14를 통해 설명한다.
도 37 내지 도 38은 본 발명의 실시 예에 따른 non-AP 스테이션이 DSO 동작에서 전환 주파수 대역이 포함하는 20 MHz 서브 채널 중 어느 하나를 임의로 선택하여 PPDU 수신을 대기하는 동작을 보여준다.
도 37의 실시 예에서, 부 160 MHz 채널 중 가장 낮은 20 MHz 서브채널이 비지(busy)이다. AP는 20 MHz 서브채널을 펑추어링한 PPDU를 전송한다. 이때, PPDU는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 포함한다. 제1 non-AP 스테이션(STA A)과 제2 non-AP 스테이션(STA B)은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 따라 부 160 MHz 채널로 주파수 대역을 전환한다. 제1 non-AP 스테이션(STA A)과 제2 non-AP 스테이션(STA B)은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 지시하는 RU에서 응답 프레임을 전송한다. AP가 응답 프레임을 수신한 경우, AP는 응답 프레임을 전송한 non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환을 완료한 것으로 판단한다. 도 37의 실시 예에서 제1 non-AP 스테이션(STA A)는 제1 non-AP 스테이션(STA A)은 부 160 MHz 채널 중 가장 낮은 20 MHz 서브채널에서 PPDU의 수신을 대기한다. 부 160 MHz 채널 중 가장 낮은 20 MHz 서브채널이 비지이므로 제1 non-AP 스테이션(STA A)은 AP로부터 PPDU를 정상적으로 수신할 수 없다.
도 38의 실시 예에서, 제1 non-AP 스테이션(STA A)은 도 37의 실시 예에서와 같이 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 따라 부 160 MHz 채널로 주파수 대역을 전환한다. 이때, 부 160 MHz 채널은 AP와 충분히 떨어져 있으나 제1 non-AP 스테이션(STA A) 인접한 다른 장치에 의해 사용 중이다. 즉, 히든 노드로 인해 제1 non-AP 스테이션(STA A)만이 부 160 MHz 채널을 비지(busy)이라 판단할 수 있다. 따라서 제1 non-AP 스테이션(STA A)은 AP에게 응답을 전송할 수 없다. 이때, 제2 non-AP 스테이션(STA B)은 AP에게 응답을 전송할 수 있다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 MU-RTS 프레임이고, 응답 프레임이 CTS 프레임인 경우와 같이, AP가 어느 non-AP 스테이션으로부터 응답 프레임이 전송된지 판단할 수 없을 수 있다. 이때, AP는 제2 non-AP 스테이션(STA B)뿐만 아니라 제1 non-AP 스테이션(STA A)에게도 PPDU를 전송하 수 있다. 이로 인해, 불필요한 전송이 발생하여 전송 효율이 떨어질 수 있다.
구체적인 실시 예에서 AP는 non-AP 스테이션이 전환 주파수 대역에서 PPDU의 수신을 대기할 20 MHz 서브채널을 지시할 수 있다. 설명의 편의를 위해 수신을 대기할 20 MHz 서브채널을 모니터링 서브채널이라 지칭한다. AP는 매니지먼트 프레임을 사용하여 모니터링 서브채널을 지시할 수 있다. non-AP 스테이션이 DSO를 수행할 때, AP는 모니터링 서브채널을 기준으로 non-AP 스테이션에게 RU를 할당할 수 있다. non-AP 스테이션은 전환 주파수 대역에서 AP에게 할당받은 RU에서 응답 프레임을 전송한다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 MU-RTS 프레임인 경우, non-AP 스테이션은 AP가 non-AP 스테이션에게 지시한 모니터링 서브채널을 기준으로 CTS 프레임을 전송할 수 있다.
또한, AP가 모니터링 서브채널을 선택할 때, AP는 Disabled Subchannel Bitmap 서브필드가 지시하는 펑청링된 서브채널을 제외한 나머지 서브채널을 모니터링 서브채널로 선택할 수 있다.
또한, non-AP 스테이션이 전환 주파수 대역에서 동작할 때, AP와 non-AP 스테이션 사이의 프레임 교환에서 모니터링 서브채널은 항상 점유될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 non-AP 스테이션이 전환 주파수 대역에서 동작할 때, non-AP 스테이션은 모니터링 서브채널에서 PPDU의 프리앰블을 검출할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션은 모니터링 서브채널을 기준으로 non-AP 스테이션이 사용할 주파수 대역을 설정할 수 있다.
또한, AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송하기 전에, AP는 주 20 MHz 채널과 모니터링 서브채널 모두에서 CCA를 수행하고, 두 채널 모두 유휴한 경우, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 수 있다.
또한, AP는 AP가 선택한 모니터링 서브채널의 위치를 non-AP와의 결합 절차에서 지시할 수 있다. 또한, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에서 모니터링 서브채널의 위치를 지시할 수 있다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 트리거 프레임인 경우, User Info 필드가 모니터링 서브채널의 위치를 지시할 수 있다. User Info 필드에서 기존 리저브드 필드로 지시된 필드가 모니터링 서브채널의 위치를 지시할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 Common Info 필드에서 모니터링 서브채널의 위치를 지시할 수 있다.
도 39는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 모니터링 서브채널을 지정하는 동작을 보여준다.
도 39에서 AP는 non-AP 스테이션들에게 부 160 MHz 채널의 20 MHz 서브채널 중 가장 낮은 주파수를 갖는 20 MHz 서브채널을 모니터링 서브채널(A20)로 선택한다. AP는 non-AP 스테이션과의 결합 절차에서 모니터링 서브채널(A20)의 위치를 시그널링할 수 있다. AP는 주 20 MHz 채널(P20)과 모니터링 서브채널(A20)에서 CCA를 수행한다. 두 채널(P20, A20) 모두 유휴한 경우, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송한다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 모니터링 서브채널을 기초로 AP에게 응답을 전송한다. 도 39의 실시 예에서 모니터링 서브채널(A20)이 비지로 판단된 경우, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 전송이 지연될 수 있다. 이에 대해서는 도 40을 통해 설명한다.
도 40은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 모니터링 서브채널을 지정하고 모니터링 서브채널이 비지로 판단된 경우를 보여준다.
도 40의 실시 예에서 AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송하기 전에, AP는 주 20 MHz 채널(P20)과 모니터링 서브채널(A20)에서 CCA를 수행한다. AP가 모니터링 서브채널(A20)이 비지로 판단한 경우, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 포함하고, 320 MHz 대역폭을 사용하는 PPDU를 전송하지 못한다.
모니터링 서브채널이 비지 상태에서, DSO가 이루어지는 것을 방지하기 위해 AP는 복수의 모니터링 서브채널을 지정할 수 있다. AP가 모니터링 서브채널을 선택하는 구체적인 동작과 AP 모니터링 서브채널을 지시하는 동작은 앞서 설명한 실시 예들을 따를 수 있다. AP는 복수의 모니터링 서브채널 중 유휴한 서브채널을 기초로 DSO 절차를 수행할 수 있다. 이때, AP는 복수의 모니터링 서브채널 각각이 유휴한지 판단할 수 있다.
도 41은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 복수의 모니터링 서브채널을 지정하고 복수의 모니터링 서브채널 중 어느하나를 기초로 DSO를 수행하는 것를 보여준다.
AP는 non-AP 스테이션 별로 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. AP는 non-AP 스테이션이 결합되는 순서에 따라 non-AP 스테이션에게 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 AP는 non-AP 스테이션에게 무작위로 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 AP는 non-AP 스테이션의 대역폭 캐퍼빌리티에 따라 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. 구체적으로 AP는 서로 같은 대역폭 캐퍼빌리티를 갖는 non-AP 스테이션에게 같은 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 때 복수의 모니터링 서브채널 중 어느 하나가 비지로 판단된 경우, AP는 비지한 모니터링 서브채널이 할당된 non-AP 스테이션을 제외한 나머지 non-AP 스테이션 서브밴드 전환을 트리거할 수 있다.
도 41의 실시 예에서 AP는 부 160 MHz 채널에서 4개의 모니터링 서브채널(A20-1, A20-2, A20-3, A20-4)을 지정한다. 모니터링 서브채널은 20 MHz 크기를 갖고, AP는 모니터링 서브채널의 위치를 메모리에 저장한다. 앞서 설명한 바와 같이 AP는 non-AP 스테이션과 결합할 때 non-AP 스테이션에게 모니터링 서브채널을 지시할 수 있다. AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전환하기 전에 채널에서 4개의 모니터링 서브채널(A20-1, A20-2, A20-3, A20-4)에서 CCA를 수행한다. AP는 제1 모니터링 서브채널(A20-1)이 비지한 상태로 판단하고, 제2 내지 제4 모니터링 서브채널(A20-2, A20-3, A20-4)을 유휴한 것으로 판단한다. AP는 제1 모니터링 서브채널(A20-1)이 할당된 non-AP 스테이션을 제외하고, 2 내지 제4 모니터링 서브채널(A20-2, A20-3, A20-4)이 할당된 non-AP 스테이션을 트리거링한다. 또한, AP는 제1 모니터링 서브채널(A20-1)d을 포함하는 부 40 MHz 서브채널을 펑추어링한 PPDU를 non-HT duplicate PPDU 포맷으로 전송한다. non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거하는지 판단한다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 non-AP 스테이션을 트리거하는 경우, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 지시하는 서브밴드로 전환한다. 제1 스테이션(STA A)과 제2 스테이션(STA B)는 각각 40 MHz 대역폭을 갖는 PPDU와 80 MHz 대역폭을 갖는 PPDU를 전송한다.
앞서 설명한 바와 같이 AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 때, AP는 non-AP 스테이션에게 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. 이때, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 때 수행한 CCA 결과를 기초로 non-AP 스테이션에게 모니터링 서브채널을 할당할 수 있다. 구체적으로 AP는 CCA 결과 비지한 것으로 판단된 서브채널을 제외하고, 나머지 서브채널 내에서 non-AP 스테이션을 위한 모니터링 서브 채널을 할당할 수 있다.
도 42는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 CCA 결과를 기초로 동적으로 모니터링 서브채널을 할당하는 것을 보여준다.
도 42의 실시예에서 AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송하기 전에 부 160 MHz 채널에서 CCA를 수행한다. 부 160 MHz 채널 가장 낮은 주파수에 위치한 20 MHz 채널 두 개가 비지한 것으로 판단한다. AP는 부 160 MHz 채널에서 비지한 것으로 판단한 두 개의 20 MHz 채널을 제외한 나머지 채널을 모니터링 서브채널로 선택한다. AP는 선택한 모니터링 서브채널을 지시하는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송한다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 모니터링 서브채널을 기초로 주파수 대역을 전환하고, 응답을 전송한다.
도 43 내지 도 44는 본 발명의 실시 예에 따라 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 서브밴드 전환에 관한 정보를 지시하는 필드의 포맷과 non-AP 스테이션이 서브밴드 전환에 관한 정보에 따라 응답을 전송하는 것을 보여준다.
앞서 설명한 바와 같이, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 Common Info 필드의 서브필드는 전환 주파수 대역의 대역폭을 지시할 수 있다. 해당 서브필드를 DSO bandwidth 서브필드로 지칭한다. 또한, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 Common Info 필드의 서브필드는 전환 주파수 대역을 포함하는 서브밴드 채널이 포함하는 각 서브채널의 사용 가능 여부를 지시할 수 있다. 해당 서브필드를 DSO channel 서브필드로 지칭한다. 이때, 서브채널은 20MHz 단위 서브채널일 수 있다. 또한, DSO channel 서브필드는 비트맵, 예컨대 16비트 비트맵으로 각 비트가 각 서브채널의 사용 가능 여부를 지시할 수 있다. DSO channel 서브필드의 LSB는 전환 주파수 대역 내에서 가장 낮은 중심 주파수를 가진 서브채널이고, 비트맵의 인덱스가 커질수록 중심 주파수가 커질 수 있다. 비트맵의 값이 1인 경우, 비트맵은 비트에 해당하는 채널은 DSO 동작이 가능한 채널로 지시할 수 있다. 이때, DSO channel 서브필드의 비트맵 중 주 채널에 해당하는 비트는 항상 0으로 설정될 수 있다. 또한, AP는 User Info 필드의 서브필드를 사용하여 모니터링 서브채널을 지시할 수 있다. 해당 서브채널은 Anchor channel 서브필드로 지칭될 수 있다.
AP는 Common Info 필드를 사용해 non-AP 스테이션에게 공통적으로 적용되는 정보를 지시하고, User Info 필드를 사용해 개별 non-AP 스테이션에게 적용되는 정보를 지시할 수 있다. AP는 User Info 필드의 AID12 서브필드와 RU Allocation 서브필드, 및 PS160 서브필드를 사용해 AID12 서브필드가 지시하는 non-AP 스테이션이 어느 RU에서 응답할지 지시할 수 있다.
도 43의 (a)의 실시 예에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 Common Info 필드의 BSO Bandwidth 서브필드는 160 MHz를 지시한다. 또한, Common Info 필드의 DSO channel 서브필드는 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1b를 지시한다. AP는 DSO channel 서브필드에서 사용 가능한 서브채널로 지시한 서브채널 중 어느 하나를 모니터링 서브채널로 설정할 수 있다. 도 43의 (a)의 실시 예에서 Anchor channel 서브필드는 6번째 20 MHz 서브채널을 모니터링 서브채널로 지시한다. 또한, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 제1 User Info 필드는 AID가 38인 non-AP 스테이션이 80 MHz 대역폭을 갖는 RU를 사용하여 응답을 전송할 것을 지시한다. 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 제2 User Info 필드는 AID가 40인 non-AP 스테이션이 160 MHz 대역폭을 갖는 RU를 사용하여 응답을 전송할 것을 지시한다. 제3 User Info 필드는 AID가 39인 non-AP 스테이션이 160 MHz 대역폭을 갖는 RU를 사용하여 응답을 전송할 것을 지시한다.
도 43의 (b)의 실시 예에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 수신한 non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 지시하는 정보에 따라 DSO를 수행한다. non-AP 스테이션은 개시 제어 프레임이 지시하는 모니터링 서브채널과 non-AP 스테이션게 할당된 RU를 판단한다. non-AP 스테이션은 모니터링 서브채널을 기준으로 non-AP 스테이션에게 할당된 RU에서 응답인 CTS 프레임을 전송한다. AID가 38인 non-AP 스테이션은 부 160 MHz 채널에서 80 MHz 대역폭을 갖는 CTS 프레임을 non-HT duplicate PPDU를 전송한다. 또한, AID가 39인 non-AP 스테이션은 주 160 MHz 채널에서 160 MHz 대역폭을 갖는 CTS 프레임을 non-HT duplicate PPDU를 전송한다.
AP가 non-AP 스테이션 별로 모니터링 채널을 지시하는 실시 예에 대해서는 도 44를 통해 설명한다.
도 44의 (a)의 실시 예에서 AP는 최대 320 MHz 대역폭을 지원할 수 있다. 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)이 지원하는 최대 대역폭은 80 MHz이다. AP는 DSO를 위해 주 80 MHz 채널을 제외한 나머지 240 MHz 대역폭을 DSO를 위한 채널로 지정한다. 이때, AP는 240 MHz 대역폭을 각각 80 MHz 대역폭을 갖는 세 개의 주파수 대역으로 구분한다. AP는 제2 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) 각각에게 세 개의 주파수 대역과 각 주파수 대역 내의 모니터링 서브채널을 지정한다. AP는 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)의 전송을 트리거하면서, 제2 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)의 DSO 수행을 트리거하는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송한다. 이때, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 패딩을 포함하여 제2 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)이 주파수 대역 전환에 필요한 시간을 확보할 수 있게 한다. 제2 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)은 주파수 대역을 전환하고, 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)은 AP에게 응답을 전송한다.
도 44의 (b)의 실시 예에서 DSO Bandwidth 서브필드는 240 MHz를 지시한다. 또한, DSO channel은 240 MHz이 사용 가능함을 지시한다. 또한, 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4) 각각을 위한 User Info 필드가 설정된다. User Info 필드는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU와 모니터링 서브채널을 지시한다. PS160 서브필드는 User Info 필드에 해당하는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU와 모니터링 서브채널이 주 160 MHz 채널에 포함되는지 부 160 MHz 채널에 포함되는지를 지시한다. 주파수 대역 전환이 필요치 않은 제1 non-AP 스테이션(non-AP STA1)에 해당하는 User Info 필드의 Anchor channel 서브필드는 리저브드로 설정된다.
<DSO를 위한 정보 지시 방법>
도 45는 본 발명의 실시 예에 따른 MU-RTS 프레임의 HE variant Common Info 필드, HE variant User Info 필드, EHT variant Common Info 필드 및 EHT User Info 필드를 보여준다.
도 45의 (a)는 MU-RTS 프레임의 HE variant Common Info 필드는 Trigger Type 서브필드, More TF 서브필드, CS Required 서브필드, UL BW 서브필드 및 리저브드 필드를 포함한다. Trigger Type 서브필드는 트리거 프레임의 타입을 지시하고, 4비트의 필드이다. More TF 서브필드는 트리거 프레임 이후에 트리거 프레임이 추가적으로 전송될지 지시하고, 1비트 필드일 수 있다. CS Required 서브필드는 트리거 프레임에 대한 응답을 전송할 때 물리적 센싱과 버추얼 센싱을 수행하여 유휴한 상태로 판단된 경우에만 전송할 수 있는지 지시하고, 1비트 필드이다. UL BW 서브필드는 트리거 프레임에 대한 응답인 TB PPDU의 대역폭을 지시하고 2비트 필드이다.
도 45의 (b)의 MU-RTS 프레임의 HE variant User Info 필드는 AID12 서브필드, RU Allocation 서브필드 및 리저브드 필드를 포함한다. AID12 서브필드는 User Info 필드에 해당하는 non-AP 스테이션의 AID12를 지시하고, 12비트 필드이다. RU Allocation 서브필드는 User Info 필드에 해당하는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU를 지시하고, 20비트의 서브필드이다. MU-RTS 프레임의 RU Allocation 서브필드는 주 20 MHz 채널, 주 40 MHz 채널, 주 80 MHz 채널, 주 160 MHz 채널, 및 주 80+80 MHz 채널을 지시한다.
도 45의 (c)의 MU-RTS 프레임의 EHT variant Common Info 필드는 HE variant Common Info 필드가 포함하는 서브필드 이외에도 Triggered TXOP Sharing Mode 서브필드, HE/EHT P160 서브필드, Special User Info Field Flag 서브필드, 및 리저브드 서브필드를 포함한다. Triggered TXOP Sharing Mode 서브필드는 TXOP 쉐어링이 수행되는 경우, TXOP 쉐어링의 모드를 지시하고, 2비트 서브필드이다. HE/EHT P160 서브필드는 주 160 MHz 채널에서 전송될 TB PPDU의 포맷이 EHT TB PPDU 인지 HE TB PPDU인지 지시한다. Special User Info Field Flag 서브필드는 트리거 프레임이 Special User Info 서브필드를 포함함을 지시한다.
도 45의 (d)의 MU-RTS 프레임의 EHT variant User Info 필드는 HE variant User Info 필드가 포함하는 서브필드 이외에도 Allocation Duration 서브필드, PS160 서브필드, 및 Reserved 서브필드를 포함한다. Allocation Duration 서브필드는 MU-RTS 프레임이 TXOP 쉐어링을 위해 사용될 때 TXOP 쉐어링의 듀레이션을 지시하고, 9비트 필드이다. PS160 서브필드는 TB PPDU가 전송되는 RU가 주 160 MHz 채널에 포함되는지 부 160 MHz 채널에 포함되는지 지시한다. PS160 서브필드의 값이 1인 경우, PS160 서브필드는 부 160 MHz 채널에 포함되는 것을 지시한다. 또한, PS160 서브필드의 값이 0인 경우, PS160 서브필드는 주 160 MHz 채널에 포함되는 것을 지시한다. PS160 서브필드는 1비트 서브필드이다.
도 46은 본 발명의 실시 예에 따라 변형 MU-RTS 프레임의 EHT Variant Common Info 필드의 포맷과 EHT Variant User Info 필드의 포맷을 보여준다.
Common Info 필드는 앞서 설명한 DSO bandwidth 서브필드와 DSO channel 서브필드를 포함할 수 있다. DSO bandwidth 서브필드는 5비트 서브필드일 수 있다. DSO channel 서브필드는 16비트 서브필드일 수 있다. Common Info 필드는 User Info 필드가 지시하는 모든 non-AP 스테이션 각각에 모니터링 서브채널이 할당되는지 지시하는 비트를 포함할 수 있다. 해당 비트의 값이 0인 경우, non-AP 스테이션에게 공통된 모니터링 서브채널이 할당될 수 있다. 또한, 해당 비트의 값이 1인 경우, non-AP 스테이션 별로 모니터링 서브채널이 할당될 수 있다. 또한, User Info 필드는 앞서 설명한 Anchor Channel 서브필드를 포함할 수 있다. Anchor Channel 서브필드는 4비트 서브필드일 수 있다.
<DSO 관련 파라미터 교환>
AP는 매니지먼트 프레임을 사용하여 AP가 운영하는 BSS에서 DSO를 지원함을 지시할 수 있다. 이때, AP는 주기적으로 AP가 운영하는 BSS에서 DSO를 지원함을 지시할 수 있다. non-AP 스테이션은 AP에게 DSO와 관련된 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션이 AP가 DSO를 지원함을 지시하는 매니지먼트 프레임을 수신한 경우, non-AP 스테이션은 AP에게 DSO와 관련된 정보를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 non-AP 스테이션은 결합 요청 프레임을 사용하여 AP에게 DSO와 관련된 정보를 전송할 수 있다. DSO와 관련된 정보는 non-AP 스테이션이 운영 채널(operating channel)을 벗어난 주파수 대역으로 전환하는데 소요되는 시간에 관한 정보일 수 있다. 이때, 주파수 대역 전환에 소요되는 시간에 관한 정보는 서브밴드 전환에 소요되는 최대 시간일 수 있다. 구체적으로 주파수 대역 전환에 소요되는 시간은 non-AP 스테이션이 결합하려는 BSS의 DSO가 가능한 채널 각각으로 전환에 소요되는 시간 중 최대 시간일 수 있다.
또한, 주파수 대역 전환에 소요되는 시간은 운영 채널의 중심 주파수와 전환 주파수 대역의 중심 주파수 사이의 차이에 따른 소요되는 시간에 관한 정보일 수 있다. 예컨대, 주파수 대역 전환에 소요되는 시간은 현재 주파수로부터 가장 작은 차이를 갖는 중심 주파수로 전환에 소요되는 시간, 현재 주파수로부터 두 번째로 작은 차이를 갖는 중심 주파수로 전환에 소요되는 시간, 및 현재 주파수로부터 세 번째로 작은 차이를 갖는 중심 주파수로 전환에 소요되는 시간을 포함할 수 있다. 또한, DSO와 관련된 정보는 전환 주파수 대역에서 운영 채널로 다시 복귀하는 데 소요되는 시간을 포함할 수 있다.
주파수 대역 전환에 소요되는 시간으로, AP의 DSO 가능 여부 판단의 기준이되는 시간을 서브밴드 전환 딜레이로 지칭한다. AP는 AP의 서브밴드 전환 딜레이 임계값과 non-AP 스테이션의 서브밴드 전환 딜레이를 비교할 수 있다. AP의 서브밴드 전환 딜레이 임계값보다 non-AP 스테이션의 서브밴드 전환 딜레이 값과 같거나 적은 경우, AP는 non-AP 스테이션에게 DSO에 관련된 정보를 지시할 수 있다. 이때, DSO에 관련된 정보는 DSO 동작이 가능한 채널에 관한 정보와 모니터링 채널 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, AP의 서브밴드 전환 딜레이 임계값보다 non-AP 스테이션의 서브밴드 전환 딜레이 값이 큰 경우, AP는 non-AP 스테이션에게 DSO가 가능한 채널이 없음을 지시할 수 있다. 이때, AP는 모니터링 서브채널을 주 20MHz 서브채널로 지시할 수 있다. 또한, AP는 DSO 가능 채널을, non-AP 스테이션에게 전송하는 엘리멘트를 사용하여 지시할 수 있다. 해당 엘리멘트에서 DSO 가능 채널을 지시하는 서브필드를 Available DSO channel 서브필드로 지칭한다. AP는 AP가 운영 중인 BSS에서 운영 채널의 대역폭이 가장 큰 non-AP 스테이션을 기준으로 DSO 가능 채널을 지시할 수 있다. 또한, 해당 엘리멘트는 모니터링 서브채널을 지시하는 서브필드를 포함할 수 있다. 해당 서브필드를 Anchor channel 서브필드로 지칭한다. AP는 non-AP 스테이션이 동작하는 운영 채널 또는 서브밴드 전환 딜레이 중 적어도 어느 하나를 기초로 모니터링 서브채널을 선택할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 AP는 non-AP 스테이션 별로 모니터링 서브채널을 지정할 수 있다. 이때, AP는 동작 특성이 유사한 non-AP 스테이션에게 같은 모니터링 서브채널을 지정할 수 있다.
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따라 DSO 동작 관련 정보 교환하기 엘리멘트의 포맷을 보여준다.
도 47의 (a)는 스테이션이 지원하는 캐퍼빌리티에 관한 엘리멘트에 포함되는 DSO 지원 여부를 지시하는 서브필드의 포맷을 보여준다. 이때, 엘리멘트는 UHR MAC capabilities 엘리멘트로 지칭하고, 서브필드는 DSO support 서브필드로 지칭한다. 이때, AP와 non-AP 스테이션은 UHR MAC capabilities 엘리멘트의 DSO support 서브필드를 사용하여 DSO 지원여부를 지시할 수 있다. 스테이션이 DSO를 지원하는 경우, DSO support 서브필드의 값을 1로 설정할 수 있다. 또한, 스테이션이 DSO를 지원하지 않는 경우, DSO support 서브필드의 값을 0으로 설정할 수 있다. 또한, AP와 non-AP 스테이션은 DSO 관련 파라미터에 관한 정보를 지시하는 엘리멘트를 교환할 수 있다.
도 47의 (b)는 DSO를 수행하기 위해 AP와 non-AP 간에 교환되는 엘리멘트의 포맷을 보여준다. 이때, 엘리멘트를 DSO parameter 엘리멘트로 지칭한다. 구체적으로 AP는 DSO parameter 엘리멘트에 non-AP 스테이션에게 지정하는 모니터링 서브채널에 관한 정보를 포함하시킬 수 있다. 또한, AP는 DSO parameter 엘리멘트에 non-AP 스테이션에게 전환 주파수 대역에 관한 정보를 포함시킬 수 있다. non-AP 스테이션은 DSO parameter 엘리멘트에 주파수 대역 전환 딜레이에 관한 정보를 포함시킬 수 있다.
도 47의 (c)는 DSO Parameter 엘리멘트 내 포함될 수 있는 서브필드의 구체적인 포맷을 보여준다. DSO Parameter 엘리멘트는 앞서 설명한 DSO channel 서브필드를 나타내는 Available DSO Channel 서브필드를 포함할 수 있다. DSO가 불가능한 경우, AP는 Available DSO Channel 서브필드의 모든 비트를 0으로 설정할 수 있다.
또한, DSO Parameter 엘리멘트는 앞서 설명한 Anchor channel 서브필드를 포함할 수 있다. Anchor channel 서브필드가 지시하는 모니터링 서브채널은 Avaiable DSO Channel 서브필드가 지시하는 채널에 포함된다. 또한, AP가 non-AP 스테이션의 DSO 조건을 수용하지 못하거나 사용할 수 있는 DSO 채널이 없는 경우, Anchor channel 서브필드의 값을 주 20 MHz 채널을 지시하는 값으로 설정할 수 있다. non-AP 스테이션이 DSO Parameter 엘리멘트를 전송하는 경우, Available DSO Channel 서브필드와 Anchor channel 서브필드를 리저브드 필드로 설정할 수 있다.
DSO Parameter 엘리멘트는 앞서 설명한 주파수 대역에 관한 정보를 지시하는 서브필드를 포함할 수 있다. 구체적으로 DSO Parameter 엘리멘트는 현재 주파수로부터 가장 작은 차이를 갖는 중심 주파수로의 전환에 소요되는 시간을 지시하는 Subband Switching Delay 1 서브필드, 현재 주파수로부터 두 번째로 작은 차이를 갖는 중심 주파수로의 전환에 소요되는 시간을 지시하는 Subband Switching Delay 2 서브필드, 및 현재 주파수로부터 세 번째로 작은 차이를 갖는 중심 주파수로 전환에 소요되는 시간을 지시하는 Subband Switching Delay 3 서브필드를 포함할 수 있다. non-AP 스테이션이 결합하려는 BSS에서 DSO의 채널 수에 따라, non-AP 스테이션은 주파수 대역에 관한 정보를 지시하는 서브필드의 개수를 설정할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 DSO Parameter 엘리멘트는 현재 중심 주파수로부터 동작 대역폭 밖의 주파수 대역으로 전환에 소요되는 시간을 지시하는 Subband Switching Delay 서브필드 및 전환 주파수 대역에서 운영 채널로 복귀에 소요되는 시간을 지시하는 Subband Switching Back Delay 서브필드를 포함할 수 있다. 이때, Subband Switching Delay 서브필드의 값은 non-AP 스테이션이 결합하려는 BSS의 DSO가 가능한 채널 각각으로 전환에 소요되는 시간 중 최대값을 나타낼 수 있다. 예컨대, AP의 동작 주파수 대역이 320 MHz이고 non-AP 스테이션의 동작 주파수 대역이 80 MHz 일 때, non-AP STA이 이동 가능한 DSO의 채널 수는 3개(AP의 부 80MHz 채널, 부 160MHz 채널 중 낮은 80 MHz 채널, 부 160 MHz 채널 중 높은 80MHz 채널)이다. 이때, Subband Switching Delay 서브필드는 3개의 DSO 채널 각각으로의 전환에 소요되는 시간 중 최대값을 지시할 수 있다.
<DSO 절차에서 응답 전송에 실패한 경우>
앞서 설명한 DSO 절차에서 non-AP 스테이션이 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답 전송에 실패할 수 있다. 특히, AP가 주 채널에 할당된 non-AP로부터 부대역 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신하지 못할 수 있다. 이때, AP의 동작이 문제가 된다. 도 48을 통해 이러한 상황에 대해서 설명한다.
도 48은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO에서 주 채널에 할당된 non-AP로부터 부대역 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신하지 못하는 경우를 보여준다.
도 48의 실시 예에서, 도 48의 (a)에서와 같이 제1 AP(AP 1)는 제1 non-AP 스테이션(STA A), 제2 non-AP 스테이션(STA B), 및 제3 non-AP 스테이션(STA C)와 결합되어있다. 또한, 제2 AP(AP 2)는 제4 non-AP 스테이션(STA E)와 결합한다. 이때, 제1 non-AP 스테이션(STA A)에서 제2 AP(AP 2)와 제4 non-AP 스테이션(STA E) 사이의 프레임 교환에 의해 간섭이 발생한다. 도 48의 (b)는 도 24의 (a)에서 도시한 제1 AP(AP 1)와제1 non-AP 스테이션(STA A), 제2 non-AP 스테이션(STA B), 및 제3 non-AP 스테이션(STA C) 사이의 DSO를 보여준다. 제1 AP(AP 1)는 제3 non-AP 스테이션(STA C)의 주파수 대역 전환을 위한 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 제1 AP(AP 1)와 제1 non-AP 스테이션(STA A), 제2 non-AP 스테이션(STA B), 및 제3 non-AP 스테이션(STA C)에게 전송한다. 제1 non-AP 스테이션(STA A)에게 할당된 주 160 MHz 채널이 OBSS에서 수행되는 프레임 교환에 의해 점유되고 있어, 제1 AP(AP 1)는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 전송에 실패한다. 따라서 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신하지 못한다. 따라서 제1 AP(AP 1)는 다시 백오프 절차를 수행한다. 주 채널 이외의 채널에서 프레임 교환에 성공했음에도, 주 채널에서 프레임 교환에 실패하여 AP는 백오프 절차를 다시 수행할 수밖에 없다.
도 49는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우의 백오프 절차를 수행하는 것을 보여준다.
DSO에서 AP가 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한 직후 수행되는 백오프 절차에서 AP는 백오프 카운터를 CW 내에서 가장 작은 값인 0으로 설정할 수 있다. 또한, DSO에서 AP가 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한 직후 수행되는 백오프 절차에서 백오프 카운터의 값이 0이되었으나 채널 액세스를 수행하지 못한 경우에도 AP는 CW의 크기를 2배로 증가시키지 않을 수 있다. 이때, AP는 채널 액세스가 가능할 때까지 백오프 카운터의 값을 0으로 유지할 수 있다. 이를 통해 AP는 채널 액세스를 빠르게 다시 수행할 수 있다.
도 49의 실시 예에서 도 48을 통해 설명한 실시 예에서와 같이, 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한다. 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임 전송에 실패하고, 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신하지 못한다. 앞서 설명한 실시 예에서와 같이 제1 AP(AP 1)는 백오프 절차를 다시 개시하며, 해당 백오프 절차에서 백오프 카운터의 값을 0으로 설정한다. 백오프 카운터의 값이 0이되었으나 채널 액세스를 수행하지 못한 경우에도 AP는 CW의 크기를 2배로 증가시키지 않는다. 이때, AP는 채널 액세스가 가능할 때까지 백오프 카운터의 값을 0으로 유지한다. 이를 통해 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 신속히 다시 채널 액세스에 성공한다. 제1 AP(AP 1)는 나머지 주파수 대역에서 진행되는 프레임 교환과 함께 주 채널에서 프레임 교환을 수행한다.
도 50은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우 주 채널에 점유 신호를 전송하는 것을 보여준다.
DSO에서 AP가 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한 경우, AP는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임과 PIFS 간격으로 점유 신호를 전송할 수 있다. 이때, AP는 점유 신호와 SIFS 간격으로 다시 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 수 있다.
도 50의 실시 예에서 도 48을 통해 설명한 실시 예에서와 같이, 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한다. 이때, 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임과 PIFS 간격으로 점유 신호를 전송한다. 또한, 제1 AP(AP 1)는 점유 신호와 SIFS 간격으로 다시 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송한다. 제1 AP(AP 1) 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답 프레임을 제2 non-AP 스테이션(STA B)와 제3 non-AP 스테이션(STA C)로부터 응답을 수신한다. 이러한 실시 예에서 점유 신호의 전송으로 인해 채널 정렬이 유지될 수 있다.
도 51은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO 절차에서 주 채널에서 응답을 수신하지 못한 경우에도 주 채널을 제외한 나머지 채널에서 프레임 교환을 지속하는 것을 보여준다.
DSO에서 AP가 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한 경우, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신한 채널에서 프레임 교환을 지속할 수 있다. 이때, AP는 해당 프레임 교환을 완료하고 주 채널에서 다시 채널 액세스 절차를 수행할 수 있다.
또한, AP는 AP가 주 채널을 사용하지 않고, 부 채널만을 사용하는 것을 알리위기 위한 정보, 예컨대 NAV Timer를 위한 정보를 전송할 수 있다. 이때, 해당 정보는 AP가 점유중인 채널의 대역폭에 관한 정보, 채널의 위치에 관한 정보 또는 채널 중심 주파수 번호(center frequency index)에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 채널 중심 주파수 번호는 채널의 위치를 식별할 수 있게, 서로 중복되지 않는 값으로 설정되고, 각 채널의 서로 오버래되지 않는다. 따라서 스테이션은 채널 중심 주파수 번호를 기초로 AP가 점유하는 채널의 위치와 대역폭을 판단할 수 있다.
도 51의 실시 예에서 도 48을 통해 설명한 실시 예에서와 같이, 제1 AP(AP 1)는 주 채널에서 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 프레임을 수신하지 못한다. 이때, 제1 AP(AP 1)는 부 160 MHz 채널에서 제3 non-AP 스테이션(STA C)로부터 서브밴드 전환 개시 제어 프레임에 대한 응답을 수신한다. 이때, AP는 주 채널에서의 프레임 교환 실패에도 제3 non-AP 스테이션(STA C)과의 프레임 교환을 지속한다.
<DSO 절차에서 스테이션 Pre-allocation>
서브밴드 전환 개시 제어 프레임이 복수의 non-AP 스테이션을 트리거하는 경우, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 패딩 필드의 길이는 복수의 non-AP 스테이션 중 가장 큰 서브밴드 전환 딜레이를 갖는 스테이션에 따라 설정될 수 있다. 이때, 서브밴드 전환 딜레이가 비교적 짧은 non-AP 스테이션에게 할당된 부 채널과 주 채널에서는 프레임 교환 지연이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 패딩 필드의 길이를 복수의 non-AP 스테이션 중 가장 작은 또는 두 번째로 작은 서브밴드 전환 딜레이를 갖는 스테이션에 따라 설정할 수 있다. 서브밴드 전환 개시 프레임을 수신한 non-AP 스테이션 중 설정된 패딩 필드의 길이보다 작은 딜레이 값을 갖는 non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 전송할 수 있다. 서브밴드 전환 개시 프레임을 수신한 non-AP 스테이션 중 설정된 패딩 필드의 길이보다 큰 딜레이 값을 갖는 non-AP 스테이션은 주파수 대역 전환을 수행하지 않고, 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 전송하지 않을 수 있다. AP는 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 수신하고, 응답과 SIFS 간격으로 DSO를 수행하려 전체 채널을 점유하는 PPDU를 전송할 수 있다. 이때, 설정된 패딩 필드의 길이보다 큰 딜레이 값을 갖는 non-AP 스테이션은 non-AP 스테이션이 할당된 RU를 포함하는 채널을 점유하는 PPDU가 전송되는지 주 채널에서 PPDU의 프리앰블을 검출할 수 있다. non-AP 스테이션이 할당된 RU를 포함하는 채널을 점유하는 PPDU가 전송되는 것으로 검출한 경우, non-AP 스테이션은 비로소 주파수 대역 전환을 수행할 수 있다. AP는 다시 서브밴드 전환 개시 프레임을 전송하고, DSO를 이용한 프레임 교환을 수행할 수 있다. 두 번째로 전송되는 서브밴드 전환 개시 프레임은 주파수 대역 전환을 위한 패딩 필드를 포함하지 않을 수 있다.
도 52는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 패딩 필드의 길이를 설정하는 동작을 보여준다.
AP는 AP가 지원하는 최대 대역폭인 160 MHz 대역폭을 갖는 주파수 대역에서 프레임 교환을 트리거하는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송한다. 이때, 서브밴드 전환 개시 제어 프레임은 제1 내지 제6 non-AP 스테이션과 non-AP 스테이션 A, non-AP 스테이션 B 및 non-AP 스테이션 C를 트리거한다. 이때, AP는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임의 패딩 필드의 길이를 복수의 non-AP 스테이션 중 두 번째로 작은 서브밴드 전환 딜레이를 갖는 스테이션에 따라 설정한다. 서브밴드 전환 개시 프레임을 수신한 non-AP 스테이션 중 설정된 패딩 필드의 길이보다 작은 딜레이 값을 갖는 제1 non-AP 스테이션과 제2 non-AP 스테이션은 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 전송한다.
설정된 패딩 필드의 길이보다 큰 딜레이 값을 갖는 제3 내지 제6 non-AP 스테이션은 주파수 대역 전환을 수행하지 않고, 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 전송하지 않는다. AP는 서브밴드 전환 개시 프레임에 대한 응답을 수신하고, 응답과 SIFS 간격으로 DSO를 수행하려 전체 채널을 점유하는 PPDU를 전송한다. 이때, 제3 내지 제6 non-AP 스테이션은 non-AP 스테이션이 할당된 RU를 포함하는 채널을 점유하는 PPDU가 전송되는지 주 채널에서 PPDU의 프리앰블을 검출한다. 제3 내지 제6 non-AP 스테이션이 할당된 RU를 포함하는 채널을 점유하는 PPDU가 전송되는 것으로 검출하고, 제3 내지 제6 non-AP 스테이션은 비로소 주파수 대역 전환을 수행한다. AP는 주파수 대역 전환을 위한 패딩 필드를 포함하지 않는 서브밴드 전환 개시 프레임을 전송하고, DSO를 이용한 프레임 교환을 수행한다.
<부 채널(Secondary channel) RU 회복(recovery) 문제>
동적 부대역 동작(Dynamic Subband Operation, DSO)은 앞서 설명한 바와 같이 AP의 최대 동작 대역폭이 서비스하기 위한 non-AP 스테이션보다 큰 동작 대역폭을 가질 때, AP가 non-AP 스테이션에게 주 채널의 RU가 아닌 부 채널의 RU를 할당하는 동작이다. 이를 통해 AP는 AP의 대역폭 사용 효율을 높일 수 있다. AP는 DSO 동작을 시작하기 위해, 운영 채널 밖의 이동을 지원하는 non-AP 스테이션에게 앞서 설명한 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 전송할 수 있다. 이후 설명에서는 서브밴드 전환 개시 제어 프레임을 DSO ICF로 지칭한다. 이때, AP는 DSO ICF를 non-HT Duplicate PPDU 포맷으로 전송할 수 있다. AP는 DSO ICF에서 non-AP 스테이션이 전환할 부 채널을 지시할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 DSO ICF는 BSRP 트리거 프레임일 수 있다. BSRP 트리거 프레임은 non-AP 스테이션에게 부 채널의 RU를 할당할 수 있다. non-AP 스테이션이 DSO ICF에 따라 부 채널의 RU에서 응답을 전송하려 시도하다 실패할 수 있다. 채널의 불안정성, 예컨대 노이즈 또는 인접 채널의 간섭으로 인해, non-AP 스테이션이 전송에 실패할 수 있다. 또한, non-AP 스테이션의 이종 무선 기술 사용으로 인해 전송에 실패할 수 있다. 이러한 경우에 AP는 부 채널의 일부 RU가 비워진 DSO ICF에 대한 응답을 수신할 수 있다. AP가 응답을 수신하지 못한 RU를 비운 채로 프레임 교환을 지속할 수 있으나 이는 주파수 대역 효율을 떨어뜨릴 수 있다.
도 53은 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우를 보여준다.
도 53의 실시 예에서, AP는 DSO ICF를 320MHz 크기의 PPDU로 전송한다. 이 때, DSO ICF는 non-HT Duplicate PPDU 포맷이며, BSRP 트리거 프레임을 포함한다. AP는 DSO가 가능한 제1 내지 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3)에 부 채널의 RU를 할당한다. AP는 제1 non-AP 스테이션(non-AP STA 1)에게 부 채널의 가장 낮은 중심 주파수를 갖는 40 MHz 크기의 RU를 할당한다. AP는 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 2)에게 두 번째 낮은 중심 주파수를 갖는 40 MHz 크기의 RU를 할당한다. AP는 제3 non-AP STA(non-AP STA 3)에게 가장 높은 중심 주파수를 포함하는 80MHz 크기의 RU를 할당한다. DSO ICF를 수신한제1 내지 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3)은 DSO ICF의 패딩 필드가 전송되는 동안 부 채널의 RU를 포함한 주파수 대역으로 전환한다. 제1 및 제2 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2)는 할당받은 RU에서 응답하나, 제3 non-AP STA(non-AP STA 3)은 할당받은 RU에서 응답에 실패한다. AP는 이후 프레임 교환에서 제3 non-AP STA(non-AP STA 3)에게 데이터를 전송하지 않을 수 있다. 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)은 제3 non-AP 스테이션에게 전송된 마지막 PPDU 종료 시점으로부터 일정 시간 이후 주 채널을 포함하는 주파수 대역으로 전환할 수 있다. 일정 시간은 SIFS에 추가 시간을 더한 값일 수 있다. AP는 이러한 실시 예에서 80 MHz 대역폭을 갖는 RU를 비워진 채로 프레임 교환을 수행하게 된다. 따라서 주파수 대역 사용 효율이 떨어진다. 이를 방지하기 위한 실시 예에 대해 설명한다.
도 54는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우, 응답을 수신하지 못한 RU를 다른 non-AP 스테이션에게 할당하는 것을 보여준다.
AP는 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 RU를 다른 non-AP 스테이션에게 다시 할당할 수 있다. 이때, AP는 다시 트리거 프레임을 전송하여 ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 RU를 다른 non-AP 스테이션에게 할당할 수 있다.
도 54의 실시 예에서, AP는 도 53의 실시 예와 같이 DSO ICF를 전송하고 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)에게 할당된 80 MHz 대역폭을 갖는 RU에서 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한다. 이때, AP는 DSO ICF가 할당한 RU 중 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 RU를 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)과 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)에게 할당하는 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 트리거 프레임은 주파수 대역 전환을 보장하기 위한 패딩 필드를 포함한다. 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)과 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)은 DSO ICF를 수신하고, 주파수 대역을 전환한다. 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4)과 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)은 할당 받은 RU에서 트리거 프레임에 대한 응답 프레임을 전송한다. 이러한 실시 예에서 AP는 다시 트리거 프레임을 전송해야 한다. 또한, 트리거 프레임은 주파수 대역 전환 시간을 보장하기 위해 패딩 필드를 포함할 수 있다. 따라서 추가 주파수 대역 활용을 위해, 전송이 지연될 수 있다.
도 55는 본 발명의 실시 예에 따라 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 경우, 응답을 수신하지 못한 RU를 미리 지정된 예비 non-AP 스테이션에게 할당하는 것을 보여준다.
AP는 DSO ICF에서 RU를 할당받은 non-AP 스테이션뿐만 아니라 예비 non-AP 스테이션을 지시할 수 있다. 이때, 예비 non-AP 스테이션은 주파수 대역 전환이 지시되나, RU가 할당되지 않을 수 있다. 또한, 예비 non-AP 스테이션은 미리 지정된 서브채널에서 프레임 교환 시퀀스 수행을 대기할 수 있다. 이때, 미리 지정된 서브채널은 앞서 설명한 모니터링 서브채널일 수 있다. DSO ICF가 수행된 TXOP 내에서 AP는 미리 지정된 서브채널에서 예비 non-AP 스테이션과 프레임 교환을 수행할 수 있다. 구체적으로 AP는 DSO ICF의 응답이 전송되지 않은 RU에서의 AP와 예비 non-AP 스테이션과의 프레임 교환을 트리거하는 프레임을 미리 지정된 채널에서 전송할 수 있다.
도 55의 실시 예에서, AP는 도 53의 실시 예와 같이 DSO ICF를 전송하고 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)에게 할당된 80 MHz 대역폭을 갖는 RU에서 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한다. 다만, DSO ICF는 제1 내지 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3)뿐만 아니라 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4) 및 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)의 주파수 대역 전환을 지시한다. 또한, DSO ICF는 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4) 및 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)에게 RU를 할당하지 않으나, 모니터링 서브채널을 지시한다. AP가 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)에게 할당된 80 MHz 대역폭을 갖는 RU에서 DSO ICF에 대한 응답을 수신하지 못한 후, AP는 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4) 및 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)에게 80 MHz 대역폭을 갖는 RU를 할당하는 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 4) 및 제5 non-AP 스테이션(non-AP STA 5)이 부 채널에서 동작 중이므로 할당받은 RU에서 응답 프레임을 전송하기 위해 필요한 준비 시간이 비교적 짧을 수 있다. 따라서 트리거 프레임이 포함해야 하는 패딩 필드의 길이가 비교적 짧을 수 있다.
<DSO에서의 non-AP 스테이션 채널 추정>
DSO를 위해, AP는 non-AP 스테이션에게 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU를 할당할 수 있다. 이를 위해 non-AP 스테이션에게 non-AP 스테이션의 운영 채널의 RU만을 할당해야 하는 제약의 해제 또는 non-AP 스테이션에게 운영 채널 밖의 RU가 할당됨을 지시할 수 있는 방법이 필요하다.
또한, DSO에서 non-AP 스테이션이 non-AP 스테이션에게 할당된 RU를 이용하여 AP에게 응답 PPDU를 전송하기 위해, non-AP 스테이션은 전환한 주파수 대역에서 캐리어 주파수 오프셋(Carrier Frequency Offset, CFO) 에러와 심볼 클락 에러(Symbol Clock error)를 보상한 뒤 잔여 CFO(Residual CFO) 에러의 절대 값이 일정 임계를 넘지 않는 수준의 값으로 맞추어야 한다. 이전 무선랜 표준에서는 non-AP 스테이션이 트리거 프레임에 대한 응답을 포함하는 PPDU를 전송할 때 CFO 에러와 심볼 클락 에러에 대한 요건을 규정한다. 구체적으로 non-AP 스테이션은 트리거 프레임에 대한 응답을 포함하는 TB PPDU와 트리거 프레임을 포함하는 PPDU의 잔여 CFO 에러의 차이가 350 Hz 내어야 한다. 또한, non-AP 스테이션은 트리거 프레임에 대한 응답을 포함하는 non-HT (duplicate) PPDU와 트리거 프레임을 포함하는 PPDU의 잔여 CFO 에러의 차이가 2 kHz 내어야 한다. DSO가 수행되는 경우, non-AP 스테이션은 DSO ICF를 포함하는 PPDU를 수신한 후 조정한 캐리어 주파수 정보는 주파수 대역 전환으로 인해 non-AP 스테이션이 할당받은 RU에서 활용이 불가능할 수 있다. 구체적으로 non-AP 스테이션의 이전 운영 채널과 전환된 주파수 대역 사이의 주파수 차이에 오차가 발생할 수 있으며, non-AP 스테이션이 오차를 판단하기 어려울 수 있다. 따라서 non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환한 후, non-AP 스테이션은 트리거 프레임을 포함하는 PPDU와 트리거 프레임에 대한 응답을 포함하는 PPDU 사이의 잔여 CFO 에러가 발생하였는지 판단하지 못할 수 있다. 잔여 CFO 에러가 커지면 트리거 프레임에 대한 응답을 포함하는 PPDU를 수신하는 AP가 PPDU 수신에 실패할 수 있다. 이를 방지하기 위해 AP는 다음과 같은 동작들을 수행할 수 있다.
구체적인 실시 예에서 AP는 DSO ICF에서 주파수 대역을 전환하는 non-AP 스테이션에게 미리 지정된 크기 이상의 대역폭을 갖는 RU를 할당할 수 있다. 미리 지정된 크기는 242-톤 크기일 수 있다. 이때, DSO ICF는 주파수 대역을 전환하지 않는 non-AP 스테이션에게 미리 지정된 크기 미만의 대역폭을 갖는 RU를 할당할 수 있다. 242-톤 크기 이상의 RU는 널 서브캐리어, DC 톤 또는 가드 서브캐리어를 포함한다. 따라서 non-AP 스테이션이 242-톤 크기 이상의 대역폭을 갖는 RU에서 PPDU를 전송하는 경우, DSO ICF에 대한 응답을 위해 동시에 전송되는 PPDU 사이의 간섭이 완화될 수 있다. 이를 통해 AP가 DSO ICF에 대한 응답을 안정적으로 수신할 수 있다. 이러한 실시 예들에서 주파수 대역 전환을 수행할 수 잇는 non-AP 스테이션의 최대 개수가 제한될 수 있다. AP의 부 20 MHz 서브채널의 개수가 제한되기 때문이다. 예컨대, AP가 DSO에서 320 MHz 대역폭을 갖는 주파수 대역을 사용하고, non-AP 스테이션이 지원하는 최대 대역폭이 160 MHz인 경우, AP는 주 채널을 160 MHz 대역폭으로 설정하고, 나머지 160 MHz 대역폭을 부 채널로 설정할 수 있다. 이때, 주파수 대역 전환을 수행할 수 있는 non-AP 스테이션의 최대 개수는 8개이다.
도 56은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 DSO에서 주파수 대역을 전환하는 non-AP 스테이션에게 미리 지정된 크기 이상의 대역폭을 갖는 RU를 할당하는 것을 보여준다.
도 56의 실시 예에서, DSO ICF는 제1 내지 제8 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4, non-AP STA 5, non-AP STA 7, non-AP STA 8)에게 부 160 MHz 채널의 242-톤 크기의 RU를 각각 할당한다.
도 57은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 주파수 대역을 전환한 non-AP 스테이션이 OFDM 심볼을 측정할 수 있게 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 길이를 설정하는 것을 보여준다.
구체적인 실시 예에서 AP는 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 길이를 조정하여 캐리어 주파수 조정 및 보상을 위한 시간을 보장할 수 있다. AP는 주파수 대역을 전환하는 non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환 후 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 OFDM 심볼를 수신할 수 있도록 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 길이를 설정할 수 있다. 이때, AP는 non-AP 스테이션의 서브밴드 전환 딜레이를 기초로 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 길이를 설정할 수 있다. 다만, non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환 후 수신하는 PPDU는 트레이닝 필드, STF 및 LTF의 전송이 완료된 후 전송되는 나머지 부분이다. 따라서 non-AP 스테이션이 PPDU를 수신하더라도, non-AP 스테이션의 캐리어 주파수의 측정 정확도가 낮을 수 있다. 이를 개선하기 위해서는 새로운 PPDU 포맷의 전송이 필요하다.
구체적인 실시 예에서 AP는 DSO ICF를 포함하는 PPDU에서 데이터 필드 또는 PE(packet extension) 필드 이후에 트레이닝 필드를 전송할 수 있다. 이때, non-AP 스테이션은 주파수 대역을 전환한 후에도 트레이닝 필드를 기초로 캐리어 주파수 측정을 수행할 수 있다. 또한, 트레이닝 필드는 PPDU가 포함하는 STF 또는 LTF 중 적어도 어느 하나와 같이 설정될 수 있다. 이때, STF는 L-STF일 수 있다. 또한, LTF는 L-LTF일 수 있다.
도 57의 (a)의 실시 예에서 AP는 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 패딩 필드의 길이를 DSO ICF가 주파수 대역 전환을 지시하는 non-AP 스테이션들의 서브채널 전환 딜레이의 최대값보다 크게 설정한다. 또한, 도 57의 (b)의 실시 예에서 AP는 DSO ICF를 포함하는 PPDU의 패딩 필드에 DSO ICF가 주파수 대역 전환을 지시하는 non-AP 스테이션들의 서브채널 전환 딜레이의 최대값만큼 패딩을 포함시킨다. AP는DSO ICF를 포함하는 PPDU의 해당 패딩 뒤에 L-STF와 L-LTF를 포함시킨다.
DSO ICF에 대한 응답을 포함하는 PPDU의 전송 성공률을 높이기 위해, AP는 다음의 실시 예들에 따라 DSO ICF인 트리거 프레임의 필드를 설정할 수 있다.
구체적으로 DSO에서 주파수 대역을 전환한 non-AP 스테이션이 MIMO 동작을 수행하는 것이 허용되지 않을 수 있다. non-AP 스테이션이 부 채널에서 AP와 통신 채널에 대한 정보를 갖고 있지 않기 때문이다. 따라서 AP는 106-톤 크기 이상의 RU일지라도 하나의 non-AP 스테이션만을 할당하고, AP가 해당 RU에 복수의 non-AP 스테이션을 할당하여 MIMO 전송을 트리거하는 것이 허용되지 않을 수 있다. 또한, AP는 DSO ICF인 트리거 프레임에서 주파수 대역을 전환하는 non-AP 스테이션에 해당하는 User Info 필드의 UL FEC Coding Type을 BCC를 나타내는 값인 0으로 설정할 수 있다.
또한, AP는 User Info 필드의 MCS 서브필드의 값을 미리 지정된 값 이하로 설정할 수 있다. 이를 통해 AP는 DSO ICF에 대한 응답을 포함하는 PPDU 수신의 안정성을 높일 수 있다. 이때, 미리 지정된 값은 가장 강인한 MCS를 나타내는 MCS0를 나타낼 수 있다. MCS0가 BPSK 모듈레이션 및 1/2 코딩 레이트를 가지고 non-HT (duplicate) PPDU에 적용될 때, PPDU는 6Mbps의 데이터 레이트를 가진다. 구체적인 실시 예에서 MCS0의 경우, 이러한 모듈레이션 방법과 코딩 레이트는 동일하지만 TB PPDU를 응답하는 RU의 크기에 따라 PPDU의 데이터 레이트는 달라질 수 있다. MCS0는 해당 RU에서 가장 강인한 MCS를 나타낼 수 있다. DSO ICF에 대한 응답은 미리 지정된 포맷의 프레임을 통해 전송될 수 있다. 미리 지정된 포맷은 데이터 필드를 포함하지 않을 수 있다. 미리 지정된 포맷은 QoS(Quality of Service) Null 프레임일 수 있다. QoS Null 프레임의 길이는 상대적으로 짧으므르, MCS0를 통해 전송되더라도 AP는 이를 안정적으로 수신할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 미리 지정된 값은 QPSK를 나타내는 값일 수 있다. QPSK를 나타내는 값은 MCS 서브필드의 값이 1 또는 2일 수 있다. 구체적으로 MCS 서브필드의 값이 1 또는 2인 것은 모듈레이션 방법이 QPSK이고 코딩 레이트가 1/2(MCS1) 또는 3/4(MCS2)일 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 AP는 MCS 서브필드의 값을 미리 지정된 MCS 세트 중 어느 하나로 설정할 수 있다. 미리 지정된 MCS 세트는 0 내지 2 또는 0 내지 3을 포함할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 미리 지정된 MCS 세트는 0, 1, 및 3을 포함할 수 있다. 이는 MCS2의 코딩 레이트가 3/4이기 때문에 코딩 레이트가 1/2인 MCS0, MCS1, 및 MCS3에 비해 전송 안정성이 떨어질 수 있기 때문이다. 여기서 MCS3은 모듈레이션 방법이 16-QAM이고 코딩 레이트는 1/2인 MCS를 나타낼 수 있다. 또한, 미리 지정된 MCS 세트는 무선랜 표준에서 RTS/CTS 프레임 교환에서 적용 가능한 MCS 세트와 같을 수 있다. 구체적으로 미리 지정된 MCS 세트는 TXOP를 획득하기 위한 비교적 강인한(robust) MCS 세트일 수 있다.
앞서 설명한 실시 예들에서 AP가 non-AP 스테이션에게 242-톤 RU를 할당하고, 1개의 공간 스트림(spatial stream)이 할당되고, MCS의 데이터 레이트가 0.8 마이크로초 가드 인터벌, 1.6 마이크로초 가드 인터벌, 또는 3.2 마이크로초 가드 인터벌이고, DCM이 0일 경우의 MCS의 데이터 레이트는 다음과 같을 수 있다. MCS0의 데이터 레이트는 8.6 Mbps, 8.1 Mbps, 및 7.3 Mbps 중 하나일 수 있다. 또한, MCS1의 데이터 레이트는 17.2 Mbps, 16.3 Mbps, 및 14.6 Mbps 중 하나일 수 있다. MCS2의 데이터 레이트는 25.8 Mbps, 24.4 Mbps, 및 21.9 Mbps 중 하나일 수 있다. MCS3의 데이터 레이트는 34.4 Mbps, 32.5 Mbps, 및 29.3 Mbps 중 하나일 수 있다.
또한, AP는 User Info 필드의 DCM 서브필드의 값을 1로 설정할 수 있다. 이를 통해 AP는 DSO ICF에 대한 응답을 포함하는 PPDU가 DCM(dual carrier modulation)을 사용하여 전송하도록 하여, PPDU 수신의 안정성을 높일 수 있다.
또한, AP는 DSO ICF 전송한 후에 첫 번째 DSO ICF와 SIFS 간격으로 다시 두 번째 DSO ICF를 전송할 수 있다. 이를 통해 주파수 대역을 전환한 non-AP 스테이션이 캐리어 주파수에 관한 정보를 안정적으로 획득할 수 있다. 이러한 실시 예에서 non-AP 스테이션은 두 번째 DSO ICF를 수신하고, DSO ICF에 대한 응답을 전송할 수 있다.
도 58은 본 발명의 일 실시예에 따른 AP가 DSO ICF를 두 번 전송하는 것을 보여준다.
도 58의 실시 예에서 AP는 첫 번째 DSO ICF를 전송하고, 첫 번째 DSO ICF와 SIFS 간격으로 두 번째 DSO ICF를 전송한다. 이때, 첫 번째 DSO ICF는 두 번째 DSO ICF와 SIFS 간격으로 전송될 응답의 전송 방법에 관한 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 DSO ICF의 서브필드는 앞서 설명한 실시 예에 따라 설정될 수 있다. 또한, 두 번째 DSO ICF의 서브필드 첫 번째 DSO ICF의 서브필드와 동일하게 설정될 수 있다. 앞서 설명한 실시 예에서 AP는 두 번째 DSO ICF 대신 미리 지정된 포맷의 패킷을 전송할 수 있다. 미리 지정된 패킷은 Null 패킷일 수 있다.
또한, AP는 AP가 주파수 대역 전환을 트리거한 non-AP 스테이션이 주파수 대역 전환에 성공하였는지 빠르게 판단할 필요가 있다. 이에 대해서는 도 59 내지 도 60을 통해 설명한다.
도 59는 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 주파수 대역 전환을 트리거 non-AP 스테이션에게 할당된 RU에서 전송된 신호를 기초로 주파수 대역 전환의 성공여부를 판단하는 것을 보여준다.
DSO에서 AP는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU에서 수신한 PPDU의 미리 지정된 심볼까지의 수신 여부로 DSO ICF에 대한 응답의 수신 성공 여부를 판단할 수 있다. 이때, 미리 지정된 심볼은 PPDU의 프리앰블의 심볼 중 어느 하나일 수 있다. 프리앰블은 64 FFT가 적용된 복수의 심볼로 구성된다. 구체적으로 프리앰블은 L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, 및 U-SIG 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 프리앰블은 20 MHz 단위로 전송되므로, AP는 non-AP 스테이션에게 할당된 RU 단위로 전송되는 프리앰블 이후의 신호보다 프리앰블을 안정적으로 수신할 수 있다.
도 35의 실시 예에서 AP는 DSO ICF를 포함하는 PPDU를 320 MHz 대역폭으로 전송한다. 이때, DSO ICF는 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)의 대역폭 전환을 지시한다. 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)은 DSO ICF를 수신하고, 부 160 MHz 채널로 대역폭 전환을 수행한다. AP는 프리앰블 수신 여부를 기초로 DSO ICF에 대한 응답을 수신한 것인지 판단한다. AP가 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)이 전송한 PPDU의 디코딩에 실패하나, 프리앰블 검출에 성공한다. 따라서 AP는 제3 non-AP 스테이션(non-AP STA 3)으로부터 DSO ICF에 대한 응답을 성공적으로 수신한 것으로 판단한다. 이후 AP는 제1 내지 제4 non-AP 스테이션(non-AP STA 1, non-AP STA 2, non-AP STA 3, non-AP STA 4)과 프레임 교환을 수행한다.
도 60은 본 발명의 실시 예에 따른 AP가 프리앰블 수신을 기초로 DSO ICF에 대한 응답 수신 여부를 판단하기 위한 PHY 프리미티브의 동작을 보여준다.
AP의 PHY 프리미티브가 20 MHz 단위로 앞서 설명한 미리 지정된 심볼의 검출 여부를 MAC 레이어에 리포트할 수 있다. 이를 위한 프리미티브를 PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap)로 지칭한다. PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap) 20 MHz 서브채널 별 프리앰블 수신여부를 비트맵 형태로 지시할 수 있다.
AP는 PPDU의 L-STF 심볼을 확인하고, RSSI를 측정할 수 있다. 이때, AP의 피지컬 레이어는 RSSI 측정 결과를 20 MHz 단위로 MAC 레이어에 리포트할 수 있다. 이를 위한 프리미티브를 PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap)으로 지칭한다. AP의 MAC 레이어는 PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap)를 기초로 20 MHz 서브채널 단위로 L-STF 심볼 감지 여부를 판단할 수 있다. PHY-CCA.indication 이후, AP의 피지컬 레이어는 프리앰블의 모듈레이션 등을 기초로 PPDU 포맷 및 버전을 판단할 수 있다. 또한, AP의 U-SIG 심볼 수신 후, 피지컬 레리어는 PPDU의 수신 시작을 지시하는 PHY-RXSTART.indication과 PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap)을 동시에 MAC 레이어에게 전달한다. MAC 레이어는 PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap)가 지시하는 값을 기초로 20 MHz 서브채널 별로 프리앰블 수신여부를 판단할 수 있다.
PHY-CCA.indication(busy.per20bitmap)만으로 DSO ICF에 대한 응답 수신 여부를 판단할 경우, DSO ICF가 트리거한 non-AP 스테이션이 아닌 non-AP 스테이션이 전송한 신호를 DSO ICF에 대한 응답으로 오인할 수 있다. 따라서 AP는 PHY-RXPREAMBLEDETECTION.indication(per20bitmap)에 따라 DSO ICF에 대한 응답 수신 여부를 판단할 수 있다.
이러한 실시 예를 통해 주파수 대역 전환으로 인해, PPDU의 CFO 에러의 크기가 다소 크더라도 AP는 non-AP 스테이션로부터 전송된 응답의 수신 여부를 안정적으로 판단할 수 있다. AP가 non-AP 스테이션으로부터 DSO ICF의 응답을 수신한 것으로 판단한 후의 동작에 대해서는 앞서 설명한 실시 예들을 따를 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 AP는 non-AP 스테이션에게 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 제어 프레임은 앞서 설명한 서브밴드 전환 개시 제어 프레임일 수 있다. 구체적으로 제어 프레임은 트리거 프레임일 수 있다.
AP는 제어 프레임이 지시한 RU에서 non-AP 스테이션으로부터 제어 프레임에 대한 응답을 수신할 수 있다. 제어 프레임은 non-AP 스테이션의 제어 프레임에 대한 응답의 전송 방법을 지시할 수 있다. 이때, 제어 프레임은 non-AP 스테이션이 제어 프레임에 대한 응답을 미리 지정된 MCS로 전송할 것을 지시할 수 있다. 구체적으로 제어 프레임은 non-AP 스테이션이 제어 프레임에 대한 응답을 미리 지정된 MCS 이하로 전송할 것을 지시할 수 있다. 또한, 제어 프레임은 제어 프레임에 대한 응답의 전송에서 DCM(dual carrier modulation)이 사용되도록 지시할 수 있다. 또한, 제어 프레임은 제어 프레임에 대한 응답의 전송에서 MIMO(multiple-input multiple-output) 사용을 지시하지 않을 수 있다. 또한, 제어 프레임은 제어 프레임에 대한 응답의 전송에서 BCC(binary convolutional coding)가 사용되는 것을 지시할 수 있다. 앞서 설명한 실시 예들에서 제어 프레임에 대한 응답은 제어 프레임에 대한 응답 프레임을 포함하는 PPDU일 수 있다. 이때, PPDU는 TB PPDU일 수 있다. 또한, PPDU는 non-HT (duplicate) PPDU일 수 있다. 또한, non-AP 스테이션의 제어 프레임에 대한 응답의 전송 방법은 도 57 이후에 설명한 트리거 프레임의 필드 설정 방법을 따를 수 있다.
또한, 제어 프레임을 포함하는 PPDU는 데이터 필드 또는 PE 필드 이후에 트레이닝 필드를 포함할 수 있다. 이때, AP 및 non-AP 스테이션은 도 57을 통해 설명한 실시 예들을 따를 수 있다.
또한, 제어 프레임이 non-AP 스테이션에게 할당하는 RU의 대역폭은 미리 지정된 크기 이상일 수 있다. 구체적으로 AP는 도 56 전 후를 통해 설명한 실시 예들에 따라 non-AP 스테인에게 할당될 RU의 대역폭을 결정할 수 있다.
또한, AP는 제어 프레임을 전송한 뒤, SIFS 간격으로 별도의 프레임을 더 전송할 수 있다. 이때, 별도의 프레임은 null 패킷일 수 있다. 구체적으로 AP는 도 58 전 후를 통해 설명한 실시 예들에 따라 별도의 프레임을 전송할 수 있다.
또한, AP는 TXOP 홀더이고, AP는 AP가 획득한 TXOP 내에서 상기 제어 프레임을 전송할 수 있다.
AP는 제어 프레임에 대한 응답을 수신할 때 미리 지정된 대역폭을 갖는 서브채널 단위로 PPDU의 프리앰블을 탐지할 수 있다. 구체적으로 AP는 20 MHz 서브채널 단위로 PPDU의 프리앰블을 탐지할 수 있다. AP의 구체적인 동작은 도 59 내지 도 60을 통해 설명한 실시 예들을 따를 수 있다.
또한, AP와 non-AP 스테이션은 이러한 동작에 관한 정보를 교환할 수 있다. 구체적인 정보 지시 방법은 도 45 내지 도 47의 실시 예들을 따를 수 있다.
상기와 같이 무선랜 통신을 예로 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며 셀룰러 통신 등 다른 통신 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 본 발명의 방법, 장치 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 구성 요소, 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 무선으로 non-AP(access point) 스테이션과 통신하는 AP에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송하고,
    상기 RU에서 상기 non-AP 스테이션으로부터 상기 제어 프레임에 대한 응답을 수신하는
    AP.
  2. 제1항에서,
    상기 제어 프레임은 트리거 프레임인
    AP.
  3. 제1항에서,
    상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상인
    AP.
  4. 제1항에서,
    상기 제어 프레임은 미리 지정된 MCS(modulation & coding scheme)로 상기 응답의 전송을 지시하는
    AP.
  5. 제1항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 DCM(dual carrier modulation)이 사용되도록 지시하는
    AP.
  6. 제1항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 MIMO(multiple-input multiple-output) 사용을 지시하지 않는
    AP.
  7. 제1항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 BCC(binary convolutional coding)가 사용되는 것을 지시하는
    AP.
  8. 제1항에서,
    상기 AP는 TXOP 홀더이고,
    상기 AP가 획득한 TXOP 내에서 상기 제어 프레임을 전송하는
    AP.
  9. 무선으로 AP(access point)와 통신하는 non-AP 스테이션에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 AP로부터, 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 수신하고,
    상기 RU에서 상기 AP에게 상기 제어 프레임에 대한 응답을 전송하는
    non-AP 스테이션.
  10. 제9항에서,
    상기 제어 프레임은 트리거 프레임인
    non-AP 스테이션.
  11. 제9항에서,
    상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상인
    non-AP 스테이션.
  12. 제9항에서,
    상기 제어 프레임은 미리 지정된 MCS(modulation & coding scheme)로 상기 응답의 전송을 지시하는
    non-AP 스테이션.
  13. 제9항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 DCM(dual carrier modulation)이 사용되도록 지시하는
    non-AP 스테이션.
  14. 제9항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 MIMO(multiple-input multiple-output) 사용을 지시하지 않는
    non-AP 스테이션.
  15. 제9항에서,
    상기 제어 프레임은 상기 응답의 전송에서 BCC(binary convolutional coding)가 사용되는 것을 지시하는
    non-AP 스테이션.
  16. 제9항에서,
    상기 AP는 TXOP 홀더이고,
    상기 AP가 획득한 TXOP 내에서 상기 제어 프레임을 전송하는
    non-AP 스테이션.
  17. 무선으로 non-AP(access point) 스테이션과 통신하는 AP의 동작 방법에서,
    상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 전송하는 단계; 및
    상기 RU에서 상기 non-AP 스테이션으로부터 상기 제어 프레임에 대한 응답을 수신하는 단계를 포함하는
    동작 방법.
  18. 제17항에서,
    상기 제어 프레임은 트리거 프레임인
    동작 방법.
  19. 제17항에서,
    상기 RU의 크기는 미리 지정된 크기 이상인
    동작 방법.
  20. 무선으로 AP(access point)와 통신하는 non-AP 스테이션의 동작 방법에서
    상기 AP로부터, 상기 non-AP 스테이션에게 상기 non-AP 스테이션의 운영 채널 밖의 RU(resource unit)에서 프레임 전송을 지시하는 제어 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 RU에서 상기 AP에게 상기 제어 프레임에 대한 응답을 전송하는 단계를 포함하는
    동작 방법.
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