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WO2015053581A1 - 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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Publication number
WO2015053581A1
WO2015053581A1 PCT/KR2014/009521 KR2014009521W WO2015053581A1 WO 2015053581 A1 WO2015053581 A1 WO 2015053581A1 KR 2014009521 W KR2014009521 W KR 2014009521W WO 2015053581 A1 WO2015053581 A1 WO 2015053581A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
downlink
channel
frame
sta
uplink
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/009521
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김정기
류기선
박기원
조한규
김서욱
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
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Priority to KR1020167009306A priority patent/KR20160070065A/ko
Publication of WO2015053581A1 publication Critical patent/WO2015053581A1/ko

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    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/04—Scheduled access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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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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    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • H04W74/004—Transmission of channel access control information in the uplink, i.e. towards network

Definitions

  • the present invention relates to wireless communications, and more particularly, to a method and apparatus for receiving a downlink frame in a wireless local area network (WLAN).
  • WLAN wireless local area network
  • the Wireless Next Generation Standing Committee (WNG SC) of the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11 is an ad-hoc committee that considers the next generation wireless local area network (WLAN) in the medium to long term.
  • IEEE 802.11ax which is mainly discussed in the next-generation WLAN study group called IEEE 802.11ax or High Efficiency WLAN (HEW), includes: 1) 802.11 physical layer and medium (MAC) in the 2.4GHz and 5GHz bands. improve access control layer, 2) increase spectral efficiency and area throughput, 3) environment with interference sources, dense heterogeneous network environment, and high user load. Improving performance in real indoor and outdoor environments, such as the environment. Scenarios considered mainly in IEEE 802.11ax are dense environments with many access points (APs) and stations (STAs), and IEEE 802.11ax discusses spectral efficiency and area throughput improvement in such a situation. . In particular, there is an interest in improving the performance of the indoor environment as well as the outdoor environment, which is not much considered in the existing WLAN.
  • APs access points
  • STAs stations
  • IEEE 802.11ax we are interested in scenarios such as wireless office, smart home, stadium, hotspot, and building / apartment. There is a discussion about improving system performance in dense environments with many STAs.
  • IEEE 802.11ax will have more discussion about improving system performance in outdoor overlapping basic service set (OBSS) environment, improving outdoor environment performance, and cellular offloading, rather than improving single link performance in one basic service set (BSS). It is expected.
  • the directionality of IEEE 802.11ax means that next-generation WLANs will increasingly have a technology range similar to that of mobile communication. Given the recent discussion of mobile and WLAN technologies in the area of small cell and direct-to-direct communications, the technical and business convergence of next-generation WLAN and mobile communications based on IEEE 802.11ax is more active. It is expected to be.
  • An object of the present invention is to provide a method for receiving a downlink frame in a WLAN.
  • Still another object of the present invention is to provide an apparatus for receiving a downlink frame in a WLAN.
  • a method for receiving a downlink frame in a WLAN wherein an STA (station) receives the downlink frame from an access point (AP) through a downlink-oriented channel. And receiving, by the STA, a response frame for the downlink frame through the downlink-oriented channel to the AP, wherein the downlink-oriented channel is non-competitive by the AP. allow only transmission of the downlink frame and transmission of the response frame by the STA and limit transmission of the independent uplink frame by the STA, and the independent uplink frame is transmitted from the STA to the AP.
  • the uplink frame may be an uplink frame instead of the response frame.
  • the STA is a radio frequency (RF) implemented for transmitting or receiving a radio signal Unit and a processor operatively connected to the RF unit, wherein the processor receives the downlink frame through a downlink-oriented channel from an access point (AP), and transmits the downlink-only to the AP.
  • the downlink-oriented channel may be configured to transmit a response frame for the downlink frame through a channel, wherein the downlink-oriented channel may transmit the downlink frame on a non-contention basis by the AP and by the STA. Allows only transmission of the response frame and restricts transmission of the independent uplink frame by the STA, wherein the independent uplink frame is the STA From other than the response frame of the uplink frame transmitted by the AP it may be an UL frame.
  • an AP that wants to transmit a downlink frame may transmit a downlink frame to the STA by avoiding a channel access competition with the STA. Therefore, the transmission efficiency of the downlink frame can be improved.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • 4 and 5 are conceptual diagrams illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a method for transmitting a downlink frame of an AP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating switching of an operation channel of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • 9 and 10 are conceptual diagrams illustrating an operation of an STA in a downlink-oriented channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a PPDU format for transmitting a downlink frame through a downlink-oriented channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 1 shows the structure of an infrastructure BSS (Basic Service Set) of the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11.
  • BSS Basic Service Set
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers 802.11
  • the WLAN system may include one or more infrastructure BSSs 100 and 105 (hereinafter, BSS).
  • BSSs 100 and 105 are a set of APs and STAs such as an access point 125 and a STA1 (station 100-1) capable of successfully synchronizing and communicating with each other, and do not indicate a specific area.
  • the BSS 105 may include one or more joinable STAs 105-1 and 105-2 to one AP 130.
  • the BSS may include at least one STA, APs 125 and 130 that provide a distribution service, and a distribution system DS that connects a plurality of APs.
  • the distributed system 110 may connect several BSSs 100 and 105 to implement an extended service set (ESS) 140 which is an extended service set.
  • ESS 140 may be used as a term indicating one network in which one or several APs 125 and 230 are connected through the distributed system 110.
  • APs included in one ESS 140 may have the same service set identification (SSID).
  • the portal 120 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between the APs 125 and 130 and a network between the APs 125 and 130 and the STAs 100-1, 105-1 and 105-2 may be implemented. However, it may be possible to perform communication by setting up a network even between STAs without the APs 125 and 130.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without APs 125 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an IBSS.
  • the IBSS is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. That is, in the IBSS, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner. In the IBSS, all STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed, thus making a self-contained network. network).
  • a STA is any functional medium that includes a medium access control (MAC) and physical layer interface to a wireless medium that conforms to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard. May be used to mean both an AP and a non-AP STA (Non-AP Station).
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the STA may include a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber unit ( It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UE mobile subscriber unit
  • It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • the data (or frame) transmitted from the AP to the STA is downlink data (or downlink frame), and the data (or frame) transmitted from the STA to the AP is uplink data (or uplink frame).
  • downlink data or downlink frame
  • uplink data or uplink frame
  • 802.11ax assumes a high dense network (stadium, station, museum, etc.).
  • the amount of downlink data transmitted from the AP to the STA is relatively higher than the amount of uplink data transmitted from the STA to the AP, and is continuously increasing.
  • the AP performs contention (eg, enhanced distributed channel access (EDCA)) to access a channel in the same manner as the STA for transmitting a downlink frame.
  • contention eg, enhanced distributed channel access (EDCA)
  • EDCA enhanced distributed channel access
  • collision between the AP and the STA may increase, and when the downlink data transmission failure of the AP increases, the contention window size may increase exponentially, thereby decreasing the transmission efficiency of the downlink data.
  • TXOP traffic and long transmission opportunities
  • an embodiment of the present invention discloses a method for increasing the throughput of downlink data.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • transmission of a downlink frame and transmission of a response frame with respect to the downlink frame may be performed.
  • transmission of an uplink frame and transmission of a response frame for an uplink frame may be performed.
  • the uplink frame transmitted on the uplink-oriented channel may be expressed by the term independent uplink frame.
  • the independent uplink frame may indicate an uplink frame that is not a response frame to the downlink frame among the uplink frames.
  • the AP may individually transmit or receive a frame in the downlink-oriented channel and the uplink channel using each of a plurality of radio frequency (RF) units.
  • RF radio frequency
  • the STA may set the downlink-oriented channel as a basic operation channel to receive a downlink frame from the AP through the downlink-oriented channel and transmit a response frame (for example, an acknowledgment frame (ACK) frame) to the AP. have.
  • a response frame for example, an acknowledgment frame (ACK) frame
  • the STA may switch the operation channel from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel and transmit an uplink frame through the uplink-oriented channel.
  • the STA may switch from the uplink-oriented channel to the downlink-oriented channel, which is a basic operation channel, to monitor the downlink frame transmitted on the downlink-oriented channel.
  • the downlink-oriented channel may only allow transmission of a non-contention based downlink frame by the AP and transmission of a response frame by the STA, and may limit transmission of an independent uplink frame by the STA. Can be.
  • the AP may transmit downlink frame1 205 based on broadcast / multicast on the first time resource to the STA1 and the STA2 through the downlink-oriented channel 200.
  • the AP transmits the downlink frame 2 210 to the STA1 through the downlink-oriented channel 200 based on unicast, and the STA1 downlinks the downlink-oriented channel 200 to the AP.
  • An ACK frame 1 215 that is a response frame to the link frame 2 210 may be transmitted.
  • the STA2 transmits the operating channel from the downlink-oriented channel 200 to the uplink during the transmission of the downlink frame 2 210 from the AP to the STA1.
  • the dedicated channel 250 may be changed. For example, STA2 acquires a transmission duration of downlink frame 2 210 and performs channel access through uplink dedicated channel 250 during the transmission duration of downlink frame 2 210 to perform uplink frame 1 ( 200).
  • the STA2 may switch back to the downlink-oriented channel 200 which is a basic operation channel after the transmission duration of the downlink frame 2 210.
  • the STA2 may transmit an uplink frame to the AP by performing channel access on a time resource overlapping the second time resource through the uplink-oriented channel 250.
  • the STA2 performs separate signaling for instructing the AP to switch to the uplink-oriented channel 250 to change the operation channel from the downlink-oriented channel 200 to the uplink-oriented channel 250 or uplink without such separate signaling.
  • the operating channel may be switched to the dedicated channel 250.
  • the AP may transmit the downlink frame 3 220 to the STA2 on the third time resource through the downlink-oriented channel 200 based on unicast.
  • the STA2 may change the operation channel from the uplink-oriented channel 250 to the downlink-oriented channel 200 to receive the downlink frame 3 220 transmitted from the AP on the third time resource. For example, as described above, after the transmission duration of the downlink frame 2 210, the STA2 has a separate signaling (or instructing the change of the operating channel) indicating the pending of the downlink frame from the AP to the STA2 (or Frame) can be changed from uplink dedicated channel 250 to downlink dedicated channel 200.
  • the operation channel may be changed from the uplink-oriented channel 250 to the downlink-oriented channel based on a separate signaling (or frame) indicating the pending of the downlink frame transmitted by the AP (or indicating a change in the operation channel). 200).
  • the STA1 when the uplink frame to be transmitted to the AP is pending in the STA1, the STA1 uplinks the operation channel in the downlink-oriented channel 200 during the third time resource during which the transmission of the downlink frame 3 220 is performed from the AP to the STA2.
  • Channel access may be performed by changing to the link dedicated channel 250.
  • the STA1 may transmit the uplink frame2 265 to the AP on the time resource overlapped with the third time resource through the uplink-oriented channel 250.
  • the STA when STA 1 and STA 2 perform switching of an operation channel as described above, the STA switches from a downlink-oriented channel to an uplink-oriented channel without transmitting signaling (or a frame) for channel switching.
  • the UE may switch from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel based on signaling (or frame) for channel switching.
  • the STA may switch from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel without transmitting signaling for channel switching to the AP.
  • the AP may know the switching from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel of the operation channel of the STA based on the uplink frame transmitted by the STA through the uplink-oriented channel.
  • the AP may not transmit the downlink frame to the STA through the downlink-oriented channel for a predetermined period in consideration of the transmission end time of the uplink frame of the STA.
  • the AP may not transmit the downlink frame to the STA through the downlink-oriented channel for a predetermined period in consideration of the transmission end time of the downlink frame to the other STA.
  • the STA may switch back to the downlink-oriented channel, which is a basic operation channel, in consideration of the transmission end time of the uplink frame and / or the transmission end time of the downlink frame to another STA. That is, the AP and the STA assume the basic operating channel as the downlink-oriented operating channel, and the STA may perform switching between the downlink-oriented channel and the uplink-oriented channel without signaling for channel switching.
  • the downlink-oriented channel which is a basic operation channel
  • the STA may switch the operation channel from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel based on the signaling for channel switching.
  • the STA may transmit signaling for notifying switching of the operating channel to the AP before switching the operating channel to the uplink-oriented channel.
  • the frame for signaling for switching the operation channel from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel may be expressed by the term uplink-oriented channel switching notification frame.
  • the frame for signaling for switching the operation channel from the uplink-oriented channel to the downlink-oriented channel of the STA may be expressed as a downlink-oriented channel switching notification frame.
  • Each of the uplink dedicated channel switching notification frame and the downlink dedicated channel switching notification frame may be transmitted through a channel before channel switching or a channel after channel switching.
  • the STA may transmit an uplink-oriented channel switching notification frame to the AP through the downlink-oriented channel before switching from the downlink-oriented channel to the uplink-oriented channel.
  • the STA may transmit an uplink dedicated channel switching notification frame through the uplink dedicated channel after switching from the downlink dedicated channel to the uplink dedicated channel.
  • the STA may transmit a downlink-oriented channel switching notification frame to the AP through the downlink-oriented channel after switching from the uplink-oriented channel to the downlink-oriented channel.
  • the STA may transmit a downlink-oriented channel switching notification frame to the AP through the uplink-oriented channel before performing switching from the uplink-oriented channel to the downlink-oriented channel.
  • the downlink dedicated channel switching notification frame may be a frame requesting transmission of a downlink frame pending from an AP, such as a power saving (poll) frame.
  • the STA may transmit duration information on how long to stay in the channel to be switched to the AP.
  • the uplink switching notification frame may include switching duration information
  • the switching duration information may include information about a time that the STA stays in an uplink-oriented channel.
  • the STA may stay in the uplink dedicated channel or the downlink dedicated channel for the duration indicated based on the switching duration information.
  • the STA may extend the duration of staying in the switched uplink dedicated channel or the downlink dedicated channel by setting an additional duration.
  • the AP may instruct the STA to switch the channel as follows.
  • the AP may transmit an uplink polling frame and a downlink polling frame to request (or poll) channel switching of the STA to the STA. For example, the AP may transmit an uplink polling frame to the STA when there is an uplink frame to be received from the STA through the uplink-oriented channel. In addition, the AP may transmit a downlink polling frame to the STA when there is a downlink frame to be transmitted to the STA.
  • the downlink polling frame may include an STA indicator and time resource (duration) information for transmission of a downlink frame after polling for downlink transmission.
  • the uplink polling frame may include a STA indicator and time resource (duration) information for transmission of an uplink frame after polling for uplink transmission.
  • the AP may transmit a downlink polling frame to the STA through the uplink-oriented channel.
  • the STA receiving the downlink polling frame may switch the operation channel to the downlink-oriented channel.
  • the STA may transmit a downlink-oriented channel switching notification frame indicating the switching of the operating channel to the downlink-oriented channel to the AP after switching the operating channel from the uplink-oriented channel to the downlink-oriented channel.
  • the STA may transmit a PS poll frame to the AP through a downlink-oriented channel, and the AP may transmit a downlink frame that is pending in response to the PS poll frame to the STA.
  • the STA may transmit a downlink dedicated channel switching notification frame (eg, a PS poll frame) to the AP through the uplink dedicated channel. .
  • a downlink dedicated channel switching notification frame eg, a PS poll frame
  • the AP may transmit an uplink polling frame to the STA through the downlink-oriented channel.
  • the STA that receives the uplink polling frame may switch the operation channel to an uplink-oriented channel.
  • the STA may transmit the requested uplink frame from the AP to the AP after switching the operation channel to the uplink-oriented channel.
  • a frame may be transmitted or received as described below through the downlink dedicated channel.
  • broadcast management frames e.g., beacon frames, traffic indication map (TIM) broadcast frames
  • control frames e.g. request to send (RTS) frames
  • RTS request to send
  • Some management frames e.g, an association response frame, a BlockAck request (BAR) frame for downlink data
  • BAR BlockAck request
  • a response frame for a frame transmitted through a downlink-oriented channel such as an ACK frame, a block ACK frame, a clear to send (CTS) frame, a sounding feedback frame, etc. may be transmitted by the STA through the downlink-oriented channel.
  • a downlink-oriented channel such as an ACK frame, a block ACK frame, a clear to send (CTS) frame, a sounding feedback frame, etc.
  • the AP may transmit an uplink polling frame requesting transmission of uplink data through the uplink-oriented channel to the STA through the downlink-oriented channel.
  • the STA may switch to an uplink-oriented channel to perform channel clear assessment (CCA) and transmit an uplink frame to the AP through EDCA-based competition.
  • CCA channel clear assessment
  • the STA may transmit an uplink dedicated channel switching notification frame indicating the switching of the operation channel to the uplink dedicated channel through the downlink dedicated channel to the AP.
  • a frame may be transmitted or received as shown below through the uplink dedicated channel.
  • Data frames can be transmitted by the STA.
  • some control frames e.g., uplink request to send (RTS) frames, power saving (poll) frames
  • management frames e.g., probe request frames
  • Combination request frame can be transmitted by the STA.
  • a response frame (eg, an ACK frame, a block ACK frame, a CTS frame) to an uplink frame transmitted by the STA through the uplink-oriented channel through the uplink-oriented channel may be transmitted by the AP.
  • the AP may transmit a downlink polling frame indicating a transmission of downlink data through the downlink-oriented channel to the STA through the uplink-oriented channel.
  • the STA may switch to the downlink-oriented channel and perform CCA to monitor the downlink frame transmitted to the STA.
  • the STA may transmit a downlink-oriented channel switching notification frame indicating the switching of the operation channel to the downlink-oriented channel through the uplink-oriented channel to the AP.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 a communication method between an AP and a STA based on a downlink-oriented channel and a legacy channel is disclosed.
  • transmission of a downlink frame from the AP to the STA and transmission of a response frame for the downlink frame from the STA to the AP may be performed.
  • a transmission or reception operation of an uplink frame and a downlink frame between the legacy STA and the AP may be performed.
  • reception of a downlink frame of a HEW STA supporting IEEE 802.11ax (in other words, transmission of a downlink frame to the HEW STA) may not be allowed. That is, the AP may transmit the downlink frame to the legacy STA through the legacy channel and transmit the downlink frame to the HEW STA through the downlink-oriented channel.
  • the legacy STA may be an STA that does not support IEEE 802.11ax and supports an existing WLAN standard (eg, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n).
  • the legacy channel may be one of the primary channel of the AP, and the downlink-oriented channel may be one of the secondary channels of the AP.
  • transmission and reception of a frame through the legacy channel may not be restricted between the HEW STA and the AP.
  • the legacy channel may be used for transmission or reception of a frame by the HEW STA, the legacy STA as a normal channel.
  • the legacy STA and the HEW STA may combine with the AP by performing initial access through the legacy channel.
  • the HEW STA may operate by setting a downlink-oriented channel as a basic operating channel after combining.
  • the HEW STA may change the operation channel from the downlink-oriented channel to the legacy channel and transmit the uplink frame through the legacy channel.
  • STA1 and STA2 are HEW STAs.
  • the STA1 and the STA2 may receive the downlink frame1 310 from the AP through the downlink-oriented channel 300.
  • the AP may transmit downlink frame1 310 to STA1 on a unicast basis and receive an ACK frame1 315 from STA1.
  • the AP may transmit the downlink frame 2 320 to STA2 on a unicast basis and receive the ACK frame 2 325 from the STA2.
  • the STA2 may change the operation channel to the legacy channel 350, and thereafter, the STA2 may transmit the uplink frame 360 to the AP through the legacy channel 350. have.
  • the STA2 may switch a channel from the downlink-oriented channel 300 to the uplink channel without signaling for switching the operation channel between the STAs.
  • the AP receives an uplink frame from the STA through the legacy channel 350, the AP determines that the STA is in the legacy channel 350 and downlink frame (eg, to the STA through the downlink-oriented channel 300). , RTS frame, data frame) may not be attempted.
  • the STA may transmit a legacy channel switching notification frame to the AP before changing the operation channel from the downlink-oriented channel to the legacy channel.
  • the legacy channel switching notification frame may indicate switching of an operation channel from the downlink-oriented channel of the STA to the legacy channel.
  • the STA may instruct the switching from the legacy channel to the downlink-oriented channel through the downlink-oriented channel switching notification frame.
  • the AP may transmit an uplink polling frame through a downlink-oriented channel to request transmission of an uplink frame through the legacy channel to the STA.
  • the AP may transmit a downlink polling frame to the STA to request reception of a downlink frame through the downlink-oriented channel.
  • non-downlink dedicated channel may be represented as including a UL dedicated channel and a legacy channel.
  • non-downlink dedicated channel notification frame may be used to mean an uplink dedicated channel notification frame and a legacy channel switching notification frame.
  • 4 and 5 are conceptual diagrams illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • 4 and 5 disclose a communication method between an AP and an STA based on a downlink-oriented channel and a legacy channel.
  • transmission of a downlink frame from the AP to the STA and transmission of a response frame for the downlink frame from the STA to the AP may be performed.
  • a transmission or reception operation of an uplink frame and a downlink frame between the legacy STA and the AP may be performed.
  • 3 illustrates a case where reception of a downlink frame of a HEW STA supporting IEEE 802.11ax is allowed in a legacy channel.
  • the HEW STA may receive a polling frame for transmission of the downlink frame through the legacy channel. For example, when the downlink frame to be transmitted to the HEW STA is pending, the AP may transmit the downlink polling frame to the HEW STA through the legacy channel. When the existence of a downlink frame pending to the AP is indicated based on the downlink polling frame, the STA may change an operation channel to a downlink-oriented channel and receive a downlink frame through the downlink-oriented channel.
  • STA1 and STA2 may be HEW STAs.
  • the AP may transmit the downlink frame1 405 on the legacy channel 450 to the STA1 on a unicast basis, and receive the ACK frame1 410 for the downlink frame1 405 from the STA1.
  • the AP may receive an uplink frame1 415 from STA2.
  • the AP may transmit the downlink polling frame 420 to the STA1 through the legacy channel 450.
  • the STA1 receiving the downlink polling frame 420 may switch the operation channel to the downlink-oriented channel 400 after transmitting the ACK frame 2 425 to the AP.
  • the STA1 may receive the downlink frame 2 430 from the AP through the downlink-oriented channel 400.
  • the STA may move a channel to receive the downlink frame without a separate downlink polling frame.
  • STA1 and STA2 are HEW STAs.
  • the AP may transmit the downlink frame 3 555 to the STA1 through the legacy channel 550 on a unicast basis, and receive the ACK frame 3 560 for the downlink frame 3 555 from the STA1.
  • the AP may receive an uplink frame 2 565 from STA2.
  • the STA1 may transmit a downlink dedicated channel switching notification frame 570 to the AP through the legacy channel 550 and switch the operation channel to the downlink dedicated channel 500.
  • the STA may transmit a legacy channel switching notification frame to the AP before changing the operation channel from the downlink-oriented channel to the legacy channel.
  • the legacy channel switching notification frame may indicate switching of an operation channel from the downlink-oriented channel of the STA to the legacy channel.
  • the AP may transmit an uplink polling frame through a downlink-oriented channel to request transmission of an uplink frame through the legacy channel to the STA.
  • the AP may transmit a downlink polling frame to the STA to request reception of a downlink frame through the downlink-oriented channel.
  • data frames real time data such as A / V streaming data and VoIP data
  • specific control frames RTS frame, BAR frame
  • RTS frame, BAR frame may be transmitted by the AP through the downlink-oriented channel. That is, it may be determined whether to transmit through the legacy channel or the downlink-oriented channel in consideration of the characteristics of the data transmitted through the downlink frame (for example, whether the data is required for real-time transmission).
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a WLAN channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 a communication method between an AP and a STA based on a downlink-oriented channel and a legacy channel is disclosed.
  • STAs operating in a power saving mode may check whether there is downlink data to be received from an AP based on a traffic indication map (TIM) received while staying in a legacy channel.
  • the TIM may include information on whether there is downlink data to be received by the STA.
  • the TIM may be included in a beacon frame transmitted by the AP.
  • the STA may switch a channel to a downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit downlink data to the STA through a downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit downlink data through a legacy channel.
  • An indicator of whether to transmit the downlink data through the legacy channel or the downlink-oriented channel may be transmitted from the AP to the STA.
  • STA1 and STA2 are HEW STAs. After the STA1 and the STA2 are combined with the AP, the STA1 and the STA2 may operate in the power saving mode. The STA1 and the STA2 may operate in the legacy channel by setting the basic operating channel as the legacy channel.
  • STA1 and STA2 may determine whether there is downlink data to be received from the AP based on the TIM 610 received from the AP through the legacy channel.
  • the TIM 610 indicates the presence of downlink data to be transmitted to the STA1 and the STA2
  • each of the STA1 and the STA2 transmits the PS-pole frames 620 and 640 through the legacy channel 650 to downlink by the AP.
  • the transmission of the frame may be requested.
  • the STA1 may transmit the PS-pole frame 620 through the legacy channel and receive the ACK frame 1 630 from the AP through the legacy channel.
  • the ACK frame received by the STA may include information on a channel on which the STA receives a downlink frame.
  • the ACK frame may include a downlink reception channel indicator.
  • the downlink reception channel indicator is 1, reception of a downlink frame through a downlink-oriented channel may be indicated.
  • reception of a downlink frame through the legacy channel may be indicated.
  • the downlink reception channel indicator of the ACK frame 1 630 transmitted by the AP to STA1 may indicate 1.
  • the STA1 may switch the operation channel to the downlink-oriented channel 600 and monitor the downlink-oriented channel 600 to receive the downlink frame 1 670 from the AP. have.
  • the downlink reception channel indicator of the ACK frame 2 655 transmitted by the AP to STA2 may indicate 0. If the downlink reception channel indicator indicates 0, the STA2 may receive the downlink frame 2 660 transmitted from the legacy channel 650 from the AP without switching the operation channel.
  • the downlink reception channel indicator may be transmitted in a frame (for example, beacon frame) for transmitting the TIM.
  • the downlink channel may be moved according to the capability of the STA. For example, it may be assumed that STA1 is a HEW STA and STA2 is a legacy STA.
  • STA1 which is a HEW STA
  • receives an ACK frame for the PS poll frame through the legacy channel the STA1 may operate by changing an operation channel to a downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit a downlink frame through the downlink-oriented channel for the STA1 that is the HEW STA.
  • the STA2 When the STA2, which is a legacy STA, receives an ACK frame for the PS poll frame, the STA2 may receive a downlink frame on the legacy channel without changing an operation channel to a downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit a downlink frame through the legacy channel to STA2 which is a legacy STA.
  • the STA may receive the downlink frame through the operation channel corresponding to the capability.
  • the information on the downlink-oriented channel may be transmitted to the STA through a frame for initial access (eg, beacon frame, probe response frame) transmitted from the AP.
  • the information on the downlink-oriented channel may include information about whether the downlink-oriented channel is supported, an index of the channel set as the downlink-oriented channel, and information on the bandwidth of the downlink-oriented channel.
  • the AP may divide the bandwidth into a legacy channel and a downlink dedicated channel or use only the legacy channel. For example, if a STA has a high density network with many STAs for a 40 MHz channel bandwidth, the AP may use a 20 MHz channel bandwidth as a legacy channel and a remaining 20 MHz channel bandwidth as a downlink-oriented channel. . In this case, the AP may transmit information on the configuration of the downlink-oriented channel to the STA through the beacon frame.
  • the AP may transmit information about the termination of the configuration of the downlink-oriented channel or the non-use of the downlink-oriented channel through the beacon frame to the STA.
  • the density of the network can be determined in various ways. For example, the density of the network may be determined based on the number of uplink frames transmitted from the plurality of STAs, the busy time ratio of the channel, the number of combined STAs, and the like.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a method for transmitting a downlink frame of an AP according to an embodiment of the present invention.
  • the STA may set an operation channel as a legacy channel for transmission of an uplink frame.
  • FIG. 7 a method for confirming whether a current operating channel of a STA is a downlink-oriented channel before the AP transmits a downlink frame to the STA through a downlink-oriented channel is disclosed.
  • the AP may determine whether the current operating channel is a downlink-oriented channel based on a transmission or reception operation of an RTS frame / CTS frame with the STA.
  • the AP may transmit the RTS frame1 710 to the STA1 through the downlink-oriented channel 700.
  • the STA1 receiving the RTS frame 1 710 from the AP through the downlink-oriented channel 700 may transmit the CTS frame 1 720 to the AP through the downlink-oriented channel 700.
  • the AP which has received the CTS frame 1 720, may transmit the downlink frame 730 to the STA1 on a unicast basis, and may receive an ACK frame for the downlink frame 730 from the STA1.
  • the AP may transmit the RTS frame 2 740 to the STA 2 through the downlink-oriented channel.
  • the STA2 may be in a state of switching an operation channel from a downlink-oriented channel to a legacy channel to transmit an uplink frame. Accordingly, STA2 may not receive the RTS frame2 740 from the AP and may not transmit the CTS frame2 760 for the RTS frame2 740 to the AP. In this case, the AP may not transmit a downlink frame through the downlink-oriented channel.
  • the STA2 may switch back to the downlink-oriented channel without signaling for channel switching after transmission of the uplink frame.
  • the AP may determine whether to switch to the downlink-oriented channel of the STA2 by transmitting the RTS frame to the STA2 again after the transmission of the downlink frame to the other STA.
  • the STA2 may transmit a downlink switching notification frame to the AP when switching a channel from the legacy channel to the downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit a downlink frame to the STA2 through the downlink-oriented channel after receiving the downlink switching notification frame from the STA2.
  • the AP may transmit, to the STA2, a downlink polling frame indicating the transmission of the downlink data through the legacy channel through the legacy channel.
  • the STA2 receiving the downlink polling frame may switch the operation channel from the legacy channel to the downlink-oriented channel.
  • information indicating a conversion of an operation channel may be transmitted by piggybacking on an uplink frame transmitted through a legacy channel.
  • the uplink frame transmitted by STA2 may include information indicating a change of the operation channel from the legacy channel to the downlink-oriented channel.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating switching of an operation channel of an STA according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 discloses a case in which information indicating the conversion of an operation channel is piggybacked on an uplink frame.
  • the STA2 may switch an operation channel from a downlink-oriented operation channel 700 to a legacy channel 750 for transmission of an uplink frame.
  • STA2 may transmit the uplink frame to the AP through the legacy channel.
  • the STA2 may instruct the switching of the operation channel from the legacy channel to the downlink-oriented channel based on the uplink frame.
  • an end of service period (EOSP) indicator indicating the end of an operation in a legacy channel through a medium access control (MAC) header of an uplink frame or a PHY header of a PPDU carrying an uplink frame.
  • the PHY header may include a physical layer convergence protocol (PLCP) preamble and a PLCP header.
  • PLCP physical layer convergence protocol
  • the EOSP indicator of the uplink frame 830 is 1, it may indicate termination of transmission of the uplink frame in the legacy channel and change of the operation channel to the downlink-oriented operation channel.
  • the EOSP indicator when the EOSP indicator is 0, it may indicate transmission of an uplink frame in the legacy channel. That is, it may indicate that the operation channel of the STA is maintained as the legacy channel.
  • 9 and 10 are conceptual diagrams illustrating an operation of an STA in a downlink-oriented channel according to an embodiment of the present invention.
  • 9 and 10 disclose a method for allowing transmission of independent uplink frames as well as response frames for downlink frames by the AP in the downlink-oriented channel. That is, data frames, some control frames (eg, uplink request to send (RTS) frames, power saving (poll) frames), and some management frames (eg, probes) are provided through the downlink-oriented channel.
  • Request frame / combination request frame may be uplinked by the STA.
  • Such an uplink frame may be referred to as an independent uplink frame.
  • the independent uplink frame may not be a response frame to the downlink frame.
  • the AP may allow transmission of an independent uplink frame of the STA.
  • the AP may transmit an uplink polling frame requesting transmission of an independent uplink frame to the STA.
  • the uplink polling frame may allow transmission of an independent uplink frame through a downlink-oriented channel of at least one STA.
  • the AP may transmit information on a time resource for allowing transmission of an independent uplink frame to the STA through a downlink-oriented channel.
  • the time resource in which the transmission of the independent uplink frame is allowed may be expressed by the term independent independent frame transmission time resource.
  • the time resource for allowing transmission of the independent uplink frame may be signaled by the AP explicitly or implicitly and transmitted to the STA.
  • transmission of the independent uplink frame is allowed through a frame including information about a beacon frame or a separate independent uplink frame transmission time resource or a frame in which information about the independent uplink frame transmission time resource is piggybacked.
  • Information about the time resource to be transmitted may be transmitted to the STA.
  • the STA operating in the downlink-oriented channel may transmit the independent uplink frame to the AP through the independent uplink frame transmission time resource.
  • An STA having a pending uplink frame among the STAs operating in the downlink-oriented channel may perform channel access on the independent uplink frame transmission time resource to transmit the independent uplink frame to the AP through the downlink-oriented channel.
  • the STA may determine whether to transmit the independent uplink frame on the independent uplink frame transmission time resource in consideration of the size of the independent uplink frame transmission time resource. If the duration for the transmission of the independent uplink frame is less than or equal to the independent uplink frame transmission time resource, the STA does not need to switch the operation channel to the legacy channel for transmission of the uplink frame, without having to switch the independent uplink frame transmission time resource Channel access may be performed on the independent UL frame transmission through the downlink-oriented channel.
  • the STA changes the operation channel from the downlink-oriented operation channel to the legacy channel for transmission of the uplink frame, and through the legacy channel
  • the uplink frame may be transmitted to the AP.
  • the STA may request transmission of an uplink frame on a time resource that allows transmission of an independent uplink frame from the AP and may transmit an uplink frame through a downlink-oriented channel.
  • the AP may transmit a downlink polling frame 915 to STA1 through the legacy channel 950.
  • the STA1 receiving the downlink polling frame 915 transmits the ACK frame 1 920 to the AP, switches the operation channel to the downlink-oriented channel 900, and downlink frame 1 through the downlink-oriented channel 900.
  • 905 may be received from the AP.
  • the AP may transmit the uplink polling frame 925 to the STA2 through the legacy channel 950.
  • the STA2 receiving the uplink polling frame 925 transmits the ACK frame 2 930 to the AP, switches the operation channel to the downlink-oriented channel 900, and independent uplink frame through the downlink-oriented channel 900.
  • the uplink frame 1 910 may be transmitted to the AP on the transmission time resource.
  • the STA2 may receive an uplink polling frame 1055 through the downlink-oriented channel 1000.
  • the STA2 receiving the uplink polling frame 1055 may transmit the uplink frame2 1060 to the AP through a downlink-oriented channel on an independent uplink frame transmission time resource.
  • data frames real time data such as A / V streaming data and VoIP data
  • specific control frames RTS frame, BAR frame, ACK frame for independent uplink frame
  • RTS frame, BAR frame, ACK frame for independent uplink frame are transmitted by the AP through a downlink-oriented channel.
  • a response frame for a downlink frame for example, an ACK frame for a data frame, a CTS frame for a BA frame or a RTS frame, a sounding feedback frame, etc.
  • STAs STAs.
  • Transmission or reception of a downlink frame or an uplink frame between the legacy STA and the AP may be performed through the legacy channel.
  • the AP may induce reception of the downlink frame and transmission of the uplink frame through the downlink-oriented channel by transmitting a downlink polling frame or an uplink polling frame to the STA operating in the legacy channel. If there is pending downlink data to be transmitted to the STA, the AP may transmit a downlink polling frame to the STA through the legacy channel.
  • the STA that receives the downlink polling frame may receive the downlink frame transmitted by the AP by switching the operating channel to the downlink-oriented channel and monitoring the downlink-oriented channel as described above.
  • the AP may transmit an uplink polling frame to the STA. If transmission of the independent uplink frame through the downlink-oriented channel of at least one STA is allowed based on the uplink polling frame, the STA switches the operation channel to the downlink-oriented channel and the downlink-oriented channel as described above. Monitoring and channel access may be performed to transmit an uplink frame through a downlink-oriented channel.
  • the polling frame may have one format and indicate whether an uplink / downlink indicator included in the polling frame is downlink polling or uplink polling.
  • the polling frame may include uplink / downlink indicator, STA indicator, information on TXOP, information on period, and the like.
  • the uplink / downlink indicator may indicate whether polling for uplink transmission or polling for downlink transmission.
  • the STA indicator may include information indicating an STA to receive polling for uplink transmission or polling for downlink transmission.
  • the information on the TXOP may include time resource (duration) information for transmission of an uplink frame after polling for uplink transmission or time resource (duration) information for transmission of a downlink frame after polling for downlink transmission.
  • the polling frame is indicated as an uplink polling frame based on an uplink / downlink indicator. It may include information on whether to allow transmission of an independent uplink frame through a downlink-oriented channel of at least one STA.
  • the downlink dedicated channel is set by dividing the frequency resources, but the downlink dedicated time resource may be set by dividing the time resources.
  • the first time resource is set as a dedicated time resource for transmission of a downlink frame
  • the second time resource allows transmission or reception of both a downlink frame and an uplink frame, or transmits only an uplink frame. May be allowed.
  • a downlink-oriented operating channel may be divided and allocated to a plurality of STAs based on orthogonal frequency division multiplexing access (OFDMA).
  • the AP may transmit downlink frames to the plurality of STAs based on OFDMA using one RF unit. For example, the AP may use 20 MHz of a 40 MHz downlink-oriented operation channel to transmit a downlink frame to STA1, and use the remaining 20 MHz to transmit a downlink frame to STA2.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a PPDU format for transmitting a downlink frame through a downlink-oriented channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 discloses a PPDU format supporting IEEE802.11ax.
  • the PHY header of the PPDU format may include information for transmitting a downlink frame through a downlink-oriented channel.
  • the PHY header of the downlink PPDU may include a legacy short training field (L-STF), a legacy long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), and an HE-SIG A.
  • L-STF legacy short training field
  • L-LTF legacy long training field
  • L-SIG legacy-signal
  • HE-SIG A high efficiency-signal A
  • HE-STF high efficiency-short training field
  • HE-LTF high efficiency-long training field
  • HE-SIG B high efficiency-signal-B
  • the L-STF 1100 may include a short training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-STF 1100 may be used for frame detection, automatic gain control (AGC), diversity detection, and coarse frequency / time synchronization.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LTF 1120 may include a long training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-LTF 1120 may be used for fine frequency / time synchronization and channel prediction.
  • L-SIG 1140 may be used to transmit control information.
  • the L-SIG 1140 may include information about a data rate and a data length.
  • the HE-SIG A 1130 may include an end of service period (EOSP) indicator.
  • the EOSP indicator may indicate the end of the operation in the legacy channel.
  • the EOSP indicator is 1, it is possible to indicate the end of transmission of the uplink frame in the legacy channel and the channel switching of the operation channel to the downlink-oriented operation channel.
  • the EOSP indicator is 0, it may indicate transmission of an uplink frame in the legacy channel. That is, it may indicate that the operation channel of the STA is maintained as the legacy channel.
  • the HE-SIG A 1130 may include information about the size of a channel set as a downlink-oriented operation channel.
  • the downlink dedicated operation channel may be set to one of 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, and 160 MHz, and the downlink frame may be transmitted through the downlink dedicated operation channel.
  • the HE-SIG A 930 may provide information about a downlink-oriented operating channel allocated to each of the plurality of STAs. It may include.
  • the downlink dedicated operating channel may include a plurality of lower downlink dedicated operating channels. For example, based on OFDMA, 20 MHz of a 40 MHz downlink dedicated operating channel is allocated as a first lower downlink dedicated operating channel used for transmitting a downlink frame to STA1, and the remaining 20 MHz is assigned a downlink frame to STA2. It may be allocated to a second lower downlink dedicated operating channel for transmission.
  • the HE-STF 1140 may be used to improve automatic gain control estimation in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the HE-LTF 1150 may be used to estimate a channel in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the HE-SIG B 1160 may include information about a length modulation and coding scheme (MCS) of a physical layer service data unit (PSDU) for each STA, tail bits, and the like.
  • MCS length modulation and coding scheme
  • PSDU physical layer service data unit
  • the size of the IFFT applied to the field after the HE-STF 1140 and the HE-STF 1140 and the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1140 may be different.
  • the size of the IFFT applied to the field after the HE-STF 1140 and the HE-STF 1140 may be four times larger than the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1140.
  • the STA may receive the HE-SIG A 1130 and may be instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG A 1130.
  • the STA may perform decoding based on the HE-STF 1140 and the FFT size changed from the field after the HE-STF 1140.
  • the STA may stop decoding and configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • the cyclic prefix (CP) of the HE-STF 1140 may have a larger size than the CP of another field, and during this CP period, the STA may perform decoding on the downlink PPDU by changing the FFT size.
  • the order of fields constituting the format of the PPDU disclosed at the top of FIG. 11 may vary.
  • the HE-SIG B 1115 of the HE portion may be located immediately after the HE-SIG A 1105 as disclosed in the interruption of FIG. 11.
  • the STA may decode up to the HE-SIG A 1105 and the HE-SIG B 1115, receive necessary control information, and configure NAV.
  • the size of the IFFT applied to the fields after the HE-STF 1125 and the HE-STF 1125 may be different from the size of the IFFT applied to the fields before the HE-STF 1125.
  • the STA may receive the HE-SIG A 1105 and the HE-SIG B 1115.
  • the STA may perform decoding on the downlink PPDU by changing the FFT size from the HE-STF 1125.
  • the STA may configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • a downlink PPDU format for downlink (DL) multi-user (MU) transmission is disclosed.
  • the downlink PPDU may be transmitted to the STA through different downlink transmission resources (frequency resources or spatial streams). That is, the downlink PPDU may be transmitted to a plurality of STAs through lower downlink-oriented channels included in the downlink-oriented channel.
  • the previous field of the HE-SIG B 1145 on the downlink PPDU may be transmitted in a duplicated form in each of different downlink transmission resources.
  • the HE-SIG B 1145 may be transmitted in encoded form on all transmission resources.
  • the field after the HE-SIG B 1145 may include individual information for each of the plurality of STAs receiving the downlink PPDU.
  • the CRC for each field may be included in the downlink PPDU.
  • the CRC for each field may not be included in the downlink PPDU.
  • overhead for CRC can be reduced. That is, the downlink PPDU format for DL MU transmission according to the embodiment of the present invention can reduce the CRC overhead of the downlink frame by using the HE-SIG B 1145 encoded in the entire transmission resource.
  • the AP transmits a downlink PPDU based on downlink (DL) multi-user (MU) OFDMA transmission through a downlink-oriented channel.
  • the STA may be allocated downlink transmission resources by decoding HE-SIG A transmitted through one lower downlink dedicated channel.
  • the HE-SIG A may indicate that the downlink-oriented channel allocated to the STA is 80 MHz, and the STA may decode a field after the HE-SIG A transmitted through the downlink-oriented channel of 80 MHz.
  • the downlink PPDU format for DL MU transmission may be encoded based on an IFFT size different from that of the HE-STF 1155 and the fields after the HE-STF 1155. Therefore, when the STA receives the HE-SIG A 1135 and the HE-SIG B 1145 and is instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG A 1135, the STA-STF 1155 starts. Decoding of the downlink PPDU may be performed by changing the FFT size.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the wireless device 1200 may be an STA that may implement the above-described embodiment and may be an AP 1200 or a non-AP station (or STA) 1250.
  • the AP 1200 includes a processor 1210, a memory 1220, and an RF unit 1230.
  • the RF unit 1230 may be connected to the processor 1210 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1210 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present invention.
  • the processor 1210 may be implemented to perform the operation of the wireless device according to the embodiment of the present invention described above.
  • the processor may perform an operation of the wireless device disclosed in the embodiment of FIGS. 2 to 11.
  • the processor 1210 may be implemented to transmit a downlink frame to the STA through a downlink-oriented channel and to receive an uplink frame from the STA through an uplink-oriented channel or a legacy channel.
  • the processor 1210 may be implemented to perform inter-channel switching by transmitting an uplink polling frame or a downlink polling frame.
  • the STA 1250 includes a processor 1260, a memory 1270, and a radio frequency unit 1280.
  • the RF unit 1280 may be connected to the processor 1260 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1260 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present invention.
  • the processor 1220 may be implemented to perform the operation of the wireless device according to the embodiment of the present invention described above.
  • the processor may perform the operation of the wireless device in the embodiment of FIGS.
  • the processor 1260 may receive the downlink frame through a downlink-oriented channel from an access point and transmit a response frame to the downlink frame through the downlink-oriented channel to the AP.
  • the downlink-oriented channel allows only transmission of the downlink frame based on non-contention by the AP and transmission of the response frame by the STA, and restricts transmission of the independent uplink frame by the STA.
  • the independent uplink frame may be an uplink frame, not a response frame, among the uplink frames transmitted from the STA to the AP.
  • Processors 1210 and 1260 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, data processing devices, and / or converters for interconverting baseband signals and wireless signals.
  • the memories 1220 and 1270 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.
  • the RF unit 1230 and 1280 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in the memories 1220 and 1270 and executed by the processors 1210 and 1260.
  • the memories 1220 and 1270 may be inside or outside the processors 1210 and 1260, and may be connected to the processors 1210 and 1260 by various well-known means.

Landscapes

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

Abstract

무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법은 STA이 AP로부터 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임을 수신하는 단계와 STA이 AP로 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 하향링크 전용 채널은 AP에 의한 비-경쟁 기반의 하향링크 프레임의 전송 및 STA에 의한 응답 프레임의 전송만을 허용하고 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고, 독립 상향링크 프레임은 STA으로부터 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임일 수 있다.

Description

무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 무선랜(wireless local area network, WLAN)에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 WNG SC(Wireless Next Generation Standing Committee)는 차세대 WLAN(wireless local area network)을 중장기적으로 고민하는 애드혹 위원회(committee)이다.
2013년 3월 IEEE 회의에서 브로드컴은 WLAN 표준화 히스토리를 기반으로, IEEE 802.11ac 표준이 마무리되는 2013년 상반기가 IEEE 802.11ac 이후의 차세대 WLAN에 대한 논의의 필요성을 제시하였다. 기술적 필요성 및 표준화의 필요성을 기반으로 2013년 3월 IEEE 회의에서 차세대 WLAN을 위한 스터디그룹 창설에 대한 모션이 통과되었다.
일명 IEEE 802.11ax 또는 HEW(High Efficiency WLAN)라고 불리는 차세대 WLAN 스터디 그룹에서 주로 논의되는 IEEE 802.11ax의 범위(scope)는 1) 2.4GHz 및 5GHz 등의 대역에서 802.11 PHY(physical) 계층과 MAC(medium access control) 계층의 향상, 2) 스펙트럼 효율성(spectrum efficiency)과 영역 쓰루풋(area throughput)을 높이는 것, 3) 간섭 소스가 존재하는 환경, 밀집한 이종 네트워크(heterogeneous network) 환경 및 높은 사용자 부하가 존재하는 환경과 같은 실제 실내 환경 및 실외 환경에서 성능을 향상시키는 것 등이 있다. IEEE 802.11ax에서 주로 고려되는 시나리오는 AP(access point)와 STA(station)이 많은 밀집 환경이며, IEEE 802.11ax는 이러한 상황에서 스펙트럼 효율(spectrum efficiency)과 공간 전송률(area throughput) 개선에 대해 논의한다. 특히, 실내 환경뿐만 아니라, 기존 WLAN에서 많이 고려되지 않던 실외 환경에서의 실질적 성능 개선에 관심을 가진다.
IEEE 802.11ax에서는 무선 오피스(wireless office), 스마트 홈(smart home), 스타디움(Stadium), 핫스팟(Hotspot), 빌딩/아파트(building/apartment)와 같은 시나리오에 관심이 크며, 해당 시나리오 기반으로 AP와 STA가 많은 밀집 환경에서의 시스템 성능 향상에 대한 논의가 수행되고 있다.
앞으로 IEEE 802.11ax에서는 하나의 BSS(basic service set)에서의 단일 링크 성능 향상보다는, OBSS(overlapping basic service set) 환경에서의 시스템 성능 향상 및 실외 환경 성능 개선, 그리고 셀룰러 오프로딩 등에 대한 논의가 활발할 것으로 예상된다. 이러한 IEEE 802.11ax의 방향성은 차세대 WLAN이 점점 이동 통신과 유사한 기술 범위를 갖게 됨을 의미한다. 최근 스몰 셀 및 D2D(Direct-to-Direct) 통신 영역에서 이동 통신과 WLAN 기술이 함께 논의되고 있는 상황을 고려해 볼 때, IEEE 802.11ax를 기반한 차세대 WLAN과 이동 통신의 기술적 및 사업적 융합은 더욱 활발해질 것으로 예측된다.
본 발명의 목적은 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법은 STA(station)이 AP(access point)로부터 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임을 수신하는 단계와 상기 STA이 상기 AP로 상기 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 하향링크 전용 채널은 상기 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 상기 하향링크 프레임의 전송 및 상기 STA에 의한 상기 응답 프레임의 전송만을 허용하고 상기 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고, 상기 독립 상향링크 프레임은 상기 STA으로부터 상기 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 상기 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임일 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 STA(station)에 있어서, 상기 STA은 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부와 상기 RF부와 동작 가능하도록(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 AP(access point)로부터 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임을 수신하고, 상기 AP로 상기 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하도록 구현될 수 있되, 상기 하향링크 전용 채널은 상기 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 상기 하향링크 프레임의 전송 및 상기 STA에 의한 상기 응답 프레임의 전송만을 허용하고 상기 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고, 상기 독립 상향링크 프레임은 상기 STA으로부터 상기 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 상기 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임일 수 있다.
별도의 하향링크 프레임의 수신을 위한 채널을 설정함으로써 하향링크 프레임을 전송하고자 하는 AP는 STA과 채널 액세스 경쟁을 피하여 STA을 하향링크 프레임을 전송할 수 있다. 따라서, 하향링크 프레임의 전송 효율을 높일 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 AP의 하향링크 프레임의 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 STA의 동작 채널의 전환을 나타낸 개념도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 전용 채널에서 STA의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 전송을 수행하기 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1의 상단은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 BSS(Basic Service Set)의 구조를 나타낸다.
도 1의 상단을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)(이하, BSS)를 포함할 수 있다. BSS(100, 105)는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 AP(access point, 125) 및 STA1(Station, 100-1)과 같은 AP와 STA의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS(105)는 하나의 AP(130)에 하나 이상의 결합 가능한 STA(105-1, 105-2)을 포함할 수도 있다.
BSS는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(125, 130) 및 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 110)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(110)는 여러 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 셋인 ESS(extended service set, 140)를 구현할 수 있다. ESS(140)는 하나 또는 여러 개의 AP(125, 230)가 분산 시스템(110)을 통해 연결되어 이루어진 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 AP는 동일한 SSID(service set identification)를 가질 수 있다.
포털(portal, 120)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 상단과 같은 BSS에서는 AP(125, 130) 사이의 네트워크 및 AP(125, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다. 하지만, AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것도 가능할 수 있다. AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, IBSS)라고 정의한다.
도 1의 하단은 IBSS를 나타낸 개념도이다.
도 1의 하단을 참조하면, IBSS는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 AP에서 STA으로 전송되는 데이터(또는 프레임)를 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임), STA에서 AP로 전송되는 데이터(또는 프레임)를 상향링크 데이터(또는 상향링크 프레임)이라는 용어로 표현할 수 있다.
802.11ax에서는 높은 밀도(high dense)의 네트워크(스타디움(stadium), 역(station), 박물관(exhibition) 등)를 가정하고 있다. 기존의 무선랜에서 AP에서 STA으로 전송되는 하향링크 데이터의 양이 STA에서 AP로 전송되는 상향링크 데이터의 양보다 상대적으로 많고, 지속적으로 증가하는 추세이다.
하지만, 현재 무선랜에서는 AP는 하향링크 프레임을 전송하기 위해 STA과 동일하게 채널에 액세스하기 위한 경쟁(contention)(예를 들어, EDCA(enhanced distributed channel access))를 수행하고 있다. 높은 밀도의 네트워크에서는 AP와 STA간의 충돌이 증가할 수 있고, AP의 하향링크 데이터 전송 실패시 컨텐션 윈도우의 크기가 지수적으로 증가하여 하향링크 데이터의 전송 효율이 감소할 수 있다. 또한, 높은 밀도의 네트워크에서 많은 양의 트래픽과 긴 TXOP(transmission opportunity)는 경쟁 및 충돌을 증가시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 하향링크 데이터의 처리량(throughput)을 증가시키기 위한 방법에 대해 개시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 2에서는 하향링크 전용 채널(downlink oriented channel, downlink dedicated channel)과 상향링크 전용 채널(uplink oriented channel, uplink dedicated channel)을 기반으로 한 AP와 STA 간의 통신이 개시된다.
도 2에서 개시되는 하향링크 전용 채널에서는 하향링크 프레임의 전송과 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임의 전송이 수행될 수 있다. 상향링크 전용 채널에서는 상향링크 프레임의 전송과 상향링크 프레임에 대한 응답 프레임의 전송이 수행될 수 있다. 상향링크 전용 채널에서 전송되는 상향링크 프레임은 독립 상향링크 프레임이라는 용어로 표현될 수도 있다. 독립 상향링크 프레임은 상향링크 프레임 중 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임을 지시할 수 있다. AP는 복수개의 RF(radio frequency)부 각각을 사용하여 하향링크 전용 채널 및 상향링크 채널에서의 프레임의 송신 또는 수신을 개별적으로 수행할 수 있다.
STA은 하향링크 전용 채널을 기본 동작 채널로 설정하여 하향링크 전용 채널을 통해 AP로부터 하향링크 프레임을 수신하고 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임(예를 들어, ACK(acknowledgement) 프레임)을 AP로 전송할 수 있다. 만약, STA에 펜딩(pending)된 상향링크 데이터가 존재하는 경우, STA은 동작 채널을 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭하고, 상향링크 전용 채널을 통해 상향링크 프레임을 전송할 수 있다. STA은 상향링크 프레임에 대한 전송이 완료된 경우, 상향링크 전용 채널로부터 기본 동작 채널인 하향링크 전용 채널로 스위칭하여 하향링크 전용 채널 상에서 전송되는 하향링크 프레임을 모니터링할 수 있다. 다른 표현으로 하향링크 전용 채널은 상기 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 하향링크 프레임의 전송 및 STA에 의한 응답 프레임의 전송만을 허용하고 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한할 수 있다.
도 2를 참조하면, 예를 들어, AP는 제1 시간 자원 상에서 STA1 및 STA2로 하향링크 전용 채널(200)을 통해 하향링크 프레임1(205)을 브로드캐스트/멀티캐스트를 기반으로 전송할 수 있다.
또한, 제2 시간 자원 상에서 AP는 하향링크 전용 채널(200)을 통해 STA1으로 하향링크 프레임2(210)를 유니캐스트를 기반으로 전송하고, STA1은 AP로 하향링크 전용 채널(200)을 통해서 하향링크 프레임2(210)에 대한 응답 프레임인 ACK 프레임 1(215)을 전송할 수 있다.
제2 시간 자원 상에서 STA2에 AP로 전송할 상향링크 프레임이 펜딩된 경우, STA2는 AP로부터 STA1으로 하향링크 프레임2(210)의 전송이 수행되는 동안 동작 채널을 하향링크 전용 채널(200)에서 상향링크 전용 채널(250)로 변경할 수 있다. 예를 들어, STA2는 하향링크 프레임2(210)의 전송 듀레이션을 획득하고, 하향링크 프레임2(210)의 전송 듀레이션 동안 상향링크 전용 채널(250)을 통해 채널 액세스를 수행하여 상향링크 프레임1(200)을 전송할 수 있다. STA2는 하향링크 프레임2(210)의 전송 듀레이션 이후, 다시 기본 동작 채널인 하향링크 전용 채널(200)로 스위칭할 수 있다.
STA2는 상향링크 전용 채널(250)을 통해 제2 시간 자원과 중첩된 시간 자원 상에서 채널 액세스를 수행하여 AP로 상향링크 프레임을 전송할 수 있다. STA2는 동작 채널을 하향링크 전용 채널(200)에서 상향링크 전용 채널(250)로 변경하기 위해 AP로 상향링크 전용 채널(250)로의 스위칭을 지시하는 별도의 시그널링을 하거나 이러한 별도의 시그널링 없이 상향링크 전용 채널(250)로 동작 채널을 스위칭할 수도 있다.
동일한 방식으로 AP에 STA2로 전송할 하향링크 프레임이 펜딩된 경우, AP는 하향링크 전용 채널(200)을 통해 제3 시간 자원 상에서 STA2로 하향링크 프레임3(220)을 유니캐스트를 기반으로 전송할 수 있다. STA2는 제3 시간 자원 상에서 AP로부터 전송되는 하향링크 프레임3(220)을 수신하기 위해 동작 채널을 상향링크 전용 채널(250)에서 하향링크 전용 채널(200)로 변경할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이 하향링크 프레임2(210)의 전송 듀레이션 이후, STA2는 AP로부터 STA2에 대한 하향링크 프레임의 펜딩을 지시하는(또는 동작 채널의 변경을 지시하는) 별도의 시그널링(또는 프레임) 없이 동작 채널을 상향링크 전용 채널(250)에서 하향링크 전용 채널(200)로 변경할 수 있다. 또는 AP에 의해 전송된 하향링크 프레임의 펜딩을 지시하는(또는 동작 채널의 변경을 지시하는) 별도의 시그널링(또는 프레임)을 기반으로 동작 채널을 상향링크 전용 채널(250)에서 하향링크 전용 채널(200)로 변경할 수도 있다.
마찬가지로 STA1에 AP로 전송될 상향링크 프레임이 펜딩된 경우, STA1은 AP로부터 STA2로 하향링크 프레임3(220)의 전송이 수행되는 제3 시간 자원 동안 동작 채널을 하향링크 전용 채널(200)에서 상향링크 전용 채널(250)로 변경하여 채널 액세스를 수행할 수 있다. STA1은 상향링크 전용 채널(250)을 통해 제3 시간 자원과 중첩된 시간 자원 상에서 AP로 상향링크 프레임2(265)을 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위와 같이 STA 1 및 STA 2가 동작 채널의 스위칭을 수행함에 있어서, STA은 채널 스위칭을 위한 시그널링(또는 프레임)의 전송없이 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭하거나 채널 스위칭을 위한 시그널링(또는 프레임)을 기반으로 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭할 수 있다.
예를 들어, STA은 채널 스위칭을 위한 시그널링을 AP로 전송하지 않고 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭할 수 있다. 이러한 경우, AP는 STA에 의해 상향링크 전용 채널을 통해 전송되는 상향링크 프레임을 기반으로 STA의 동작 채널의 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로의 스위칭을 알 수 있다. 이러한 경우, AP는 STA의 상향링크 프레임의 전송 종료 시점을 고려하여 일정 기간 동안 하향링크 전용 채널을 통해 STA으로 하향링크 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또는 AP는 다른 STA으로의 하향링크 프레임의 전송 종료 시점을 고려하여 일정 기간 동안 하향링크 전용 채널을 통해 STA으로 하향링크 프레임을 전송하지 않을 수도 있다. STA은 상향링크 프레임의 전송 종료 시점 및/또는 다른 STA으로의 하향링크 프레임의 전송 종료 시점을 고려하여 기본 동작 채널인 하향링크 전용 채널로 다시 스위칭될 수 있다. 즉, AP와 STA은 기본 동작 채널을 하향링크 전용 동작 채널로 가정하고 STA은 채널 스위칭을 위한 시그널링 없이 하향링크 전용 채널 및 상향링크 전용 채널 사이의 스위칭을 수행할 수 있다.
또 다른 예를 들어, STA이 채널 스위칭을 위한 시그널링을 기반으로 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭할 수도 있다. 이러한 경우, STA은 상향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭하기 전에 동작 채널의 스위칭을 알리기 위한 시그널링을 AP로 전송할 수 있다. 이러한 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로의 동작 채널의 스위칭을 위한 시그널링을 위한 프레임은 상향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임이라는 용어로 표현할 수 있다. 반대로 STA의 상향링크 전용 채널에서 하향링크 전용 채널로의 동작 채널의 스위칭을 위한 시그널링을 위한 프레임은 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임이라는 용어로 표현할 수 있다. 상향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임 및 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임 각각은 채널 스위칭 이전의 채널 또는 채널 스위칭 이후의 채널을 통해 전송될 수 있다.
예를 들어, STA은 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭하기 이전에 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 또는 STA은 하향링크 전용 채널에서 상향링크 전용 채널로 스위칭한 이후 상향링크 전용 채널을 통해 상향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 전송할 수도 있다. 또한, STA은 상향링크 전용 채널로부터 하향링크 전용 채널로 스위칭을 수행한 이후, 하향링크 전용 채널을 통해 AP로 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 전송할 수 있다. 또는 STA은 상향링크 전용 채널로부터 하향링크 전용 채널로 스위칭을 수행하기 이전 상향링크 전용 채널을 통해 AP로 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 전송할 수 있다. 예를 들어, 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임은 PS(power saving)-폴(poll) 프레임과 같은 AP로부터 펜딩된 하향링크 프레임의 전송을 요청하는 프레임일 수 있다.
STA은 상향링크 전용 채널 또는 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭할 경우 스위칭될 채널에서 얼마나 머무를지에 대한 듀레이션 정보를 AP로 전송할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 스위칭 통지 프레임은 스위칭 듀레이션 정보를 포함할 수 있고, 스위칭 듀레이션 정보는 STA이 상향링크 전용 채널에 머무르는 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. STA은 스위칭 듀레이션 정보를 기반으로 지시된 듀레이션 동안 상향링크 전용 채널 또는 하향링크 전용 채널에 머무를 수 있다.
STA이 추가적으로 스위칭한 상향링크 전용 채널 또는 하향링크 전용 채널에서 머무르고자 할 경우, STA은 추가적인 듀레이션을 설정하여 스위칭된 상향링크 전용 채널 또는 하향링크 전용 채널에 머무르는 듀레이션을 확장할 수도 있다.
또한, AP는 STA으로 아래와 같이 채널의 스위칭을 지시할 수 있다.
AP는 STA의 채널 스위칭을 요청(또는 폴링)하기 위한 상향링크 폴링 프레임(uplink polling frame), 하향링크 폴링 프레임(downlink polling frame)을 STA으로 전송할 수 있다. 예를 들어, AP는 상향링크 전용 채널을 통해 STA으로부터 수신하고자 하는 상향링크 프레임이 존재하는 경우 상향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 또한, AP는 STA으로 전송하고자 하는 하향링크 프레임이 존재하는 경우 하향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임은 STA 지시자, 하향링크 전송을 위한 폴링 이후 하향링크 프레임의 전송을 위한 시간 자원(듀레이션) 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상향링크 폴링 프레임은 STA 지시자, 상향링크 전송을 위한 폴링 이후 상향링크 프레임의 전송을 위한 시간 자원(듀레이션) 정보를 포함할 수 있다
예를 들어, STA이 상향링크 전용 채널에 있을 경우, AP는 상향링크 전용 채널을 통해 하향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임을 수신한 STA은 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭할 수 있다. STA은 상향링크 전용 채널로부터 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭 한 후 AP로 하향링크 전용 채널로의 동작 채널의 스위칭을 알리는 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 전송할 수 있다. 예를 들어, STA은 하향링크 전용 채널을 통해 PS 폴 프레임을 AP로 전송하고, AP는 PS 폴 프레임에 대한 응답으로 펜딩된 하향링크 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 또는 STA은 상향링크 전용 채널로부터 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭하기 전, STA은 상향링크 전용 채널을 통해 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임(예를 들어, PS 폴 프레임)을 AP로 전송할 수 있다.
반대로 STA이 하향링크 전용 채널에 있을 경우, AP는 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임을 수신한 STA은 상향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭할 수 있다. STA은 상향링크 전용 채널로 동작 채널을 스위칭 한 후 AP로부터 요청된 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
도 2와 같이 하향링크 전용 채널과 상향링크 전용 채널이 별도로 설정된 경우, 하향링크 전용 채널을 통해 아래와 같이 프레임이 송신 또는 수신될 수 있다.
하향링크 전용 채널을 통해 데이터 프레임, 브로드캐스트되는 관리 프레임 (예를 들어, 비콘 프레임, TIM(traffic indication map) 브로드캐스트 프레임), 일부의 제어 프레임(예를 들어, RTS(request to send) 프레임), 일부의 관리 프레임(예를 들어, 결합 응답 프레임(association response frame), 하향링크 데이터에 대한 BAR(BlockAck request) 프레임)이 AP에 의해 전송될 수 있다.
또한, 하향링크 전용 채널을 통해 ACK 프레임, 블록 ACK 프레임, CTS(clear to send) 프레임, 사운딩 피드백 프레임 등과 같은 하향링크 전용 채널을 통해 전송된 프레임에 대한 응답 프레임이 STA에 의해 전송될 수 있다.
또한, AP는 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 전용 채널을 통한 상향링크 데이터의 전송을 요청하는 상향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임을 수신한 STA은 상향링크 전용 채널로 스위칭하여 CCA(channel clear assessment)를 수행하고 EDCA 기반의 경쟁을 통해 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
또한, STA은 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 전용 채널로의 동작 채널의 스위칭을 알리는 상향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
도 2와 같이 하향링크 전용 채널과 상향링크 전용 채널이 별도로 설정된 경우, 상향링크 전용 채널을 통해 아래와 같이 프레임이 송신 또는 수신될 수 있다.
상향링크 전용 채널을 통해 데이터 프레임, 일부의 제어 프레임(예를 들어, 상향링크 RTS(request to send) 프레임, PS(power saving)-poll 프레임), 일부의 관리 프레임(예를 들어, 프로브 요청 프레임/결합 요청 프레임)이 STA에 의해 전송될 수 있다.
상향링크 전용 채널을 통해 상향링크 전용 채널을 통해 STA에 의해 전송된 상향링크 프레임에 대한 응답 프레임(예를 들어, ACK 프레임, 블록 ACK 프레임, CTS 프레임)이 AP에 의해 전송될 수 있다.
또한, AP는 상향링크 전용 채널을 통해 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 데이터의 전송을 알리는 하향링크 폴링 프레임(downlink polling frame)을 STA으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임을 수신한 STA은 하향링크 전용 채널로 스위칭하고 CCA를 수행하여 STA으로 전송되는 하향링크 프레임을 모니터링할 수 있다.
또한, STA은 상향링크 전용 채널을 통해 하향링크 전용 채널로의 동작 채널의 스위칭을 알리는 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 3에서는 하향링크 전용 채널과 레가시 채널을 기반으로 한 AP와 STA 간의 통신 방법이 개시된다.
도 3에서 개시되는 하향링크 전용 채널에서는 AP에서 STA으로의 하향링크 프레임의 전송과 STA에서 AP로의 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임의 전송이 수행될 수 있다. 레가시 채널에서는 레가시 STA와 AP 간의 상향링크 프레임, 하향링크 프레임의 송신 또는 수신 동작이 수행될 수 있다. 레가시 채널에서는 IEEE 802.11ax를 지원하는 HEW STA의 하향링크 프레임의 수신(다른 표현으로 HEW STA으로의 하향링크 프레임의 전송)이 허용되지 않을 수 있다. 즉, AP는 레가시 채널을 통해 레가시 STA으로 하향링크 프레임을 전송하고, 하향링크 전용 채널을 통해 HEW STA으로 하향링크 프레임을 전송할 수 있다. 레가시 STA은 IEEE 802.11ax를 지원하지 않는 STA으로서 기존의 무선랜 표준(예를 들어, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n)을 지원하는 STA일 수 있다. 레가시 채널은 AP의 프라이머리 채널, 하향링크 전용 채널은 AP의 세컨더리 채널 중 하나일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, HEW STA과 AP 사이에서 레가시 채널을 통한 프레임의 송수신이 제한되지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 레가시 채널은 노말 채널로서 HEW STA, 레가시 STA에 의해 프레임의 송신 또는 수신을 위해 사용될 수 있다.
레가시 STA 및 HEW STA은 레가시 채널을 통해 초기 액세스를 수행하여 AP와 결합할 수 있다. HEW STA은 결합 이후 하향링크 전용 채널을 기본 동작 채널로 설정하여 동작할 수 있다. HEW STA은 AP로 전송할 상향링크 프레임이 펜딩된 경우, HEW STA은 동작 채널을 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로 변경하고, 레가시 채널을 통해 상향링크 프레임을 전송할 수 있다.
도 3을 참조하면, STA1 및 STA2는 HEW STA인 경우를 가정한다. STA1 및 STA2는 AP와 결합된 이후, 하향링크 전용 채널(300)을 통해 AP로부터 하향링크 프레임1(310)을 수신할 수 있다. AP는 STA1으로 하향링크 프레임1(310)을 유니캐스트 기반으로 전송하고 STA1으로부터 ACK 프레임1(315)을 수신할 수 있다. 또한, AP는 STA2로 하향링크 프레임2(320)를 유니캐스트 기반으로 전송하고 STA2로부터 ACK 프레임2(325)를 수신할 수 있다. STA2에 상향링크 프레임(360)이 펜딩된 경우, STA2는 레가시 채널(350)로 동작 채널을 변경할 수 있고, 이후, STA2는 레가시 채널(350)을 통해 AP로 상향링크 프레임(360)을 전송할 수 있다.
STA2는 STA 사이에 동작 채널의 스위칭을 위한 시그널링 없이 하향링크 전용 채널(300)로부터 상향링크 채널로 채널을 스위칭할 수 있다. AP는 레가시 채널(350)을 통해서 STA으로부터 상향링크 프레임을 수신하는 경우, AP는 STA이 레가시 채널(350)에 있다고 판단하고 하향링크 전용 채널(300)을 통해 STA으로 하향링크 프레임(예를 들어, RTS 프레임, 데이터 프레임)의 전송을 시도하지 않을 수 있다.
또는 도 2에서 전술한 바와 같이 STA은 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로 동작 채널을 변경하기 전에 레가시 채널 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 레가시 채널 스위칭 통지 프레임은 STA의 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로의 동작 채널의 전환을 지시할 수 있다. 또한, STA은 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임을 통해서 레가시 채널에서 하향링크 전용 채널로의 전환을 지시할 수 있다.
마찬가지로 AP는 STA으로 레가시 채널을 통한 상향링크 프레임의 전송을 요청하기 위해 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 폴링 프레임을 전송할 수 있다. 반대로 AP는 STA으로 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 수신을 요청하기 위해 하향링크 폴링 프레임을 전송할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서 도 2 및 도 3에서 상향링크 전용 채널 및 레가시 채널을 포함하는 의미로 비-하향링크 전용 채널이라는 용어로 표현될 수도 있다. 또한, 상향링크 전용 채널 통지 프레임 및 레가시 채널 스위칭 통지 프레임을 포함하는 의미로 비-하향링크 전용 채널 통지 프레임이라는 용어를 사용할 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 4 및 도 5에서는 하향링크 전용 채널과 레가시 채널을 기반으로 한 AP와 STA 간의 통신 방법이 개시된다.
도 4 및 도 5에서 개시되는 하향링크 전용 채널에서는 AP에서 STA으로의 하향링크 프레임의 전송과 STA에서 AP로의 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임의 전송이 수행될 수 있다. 레가시 채널에서는 레가시 STA와 AP 간의 상향링크 프레임, 하향링크 프레임의 송신 또는 수신 동작이 수행될 수 있다. 도 3에서는 레가시 채널에서 IEEE 802.11ax를 지원하는 HEW STA의 하향링크 프레임의 수신이 허용되는 경우에 대해 개시한다.
HEW STA의 레가시 채널에서의 하향링크 프레임의 수신이 허용되는 경우, HEW STA은 레가시 채널을 통해 하향링크 프레임의 전송을 위한 폴링 프레임을 수신할 수 있다. 예를 들어, AP는 HEW STA으로 전송할 하향링크 프레임이 펜딩된 경우, 레가시 채널을 통해 하향링크 폴링 프레임을 HEW STA으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임을 기반으로 AP에 펜딩된 하향링크 프레임의 존재가 지시된 경우, STA은 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 변경하고 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임을 수신할 수 있다.
도 4를 참조하면, STA1과 STA2가 HEW STA일 수 있다. AP는 레가시 채널(450)을 통해 STA1으로 하향링크 프레임1(405)을 유니캐스트 기반으로 전송하고, STA1으로부터 하향링크 프레임1(405)에 대한 ACK 프레임1(410)을 수신할 수 있다. 또한, AP는 STA2로부터 상향링크 프레임1(415)을 수신할 수 있다. 또한, AP는 레가시 채널(450)을 통해 하향링크 폴링 프레임(420)을 STA1으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임(420)을 수신한 STA1은 ACK 프레임2(425)를 AP로 전송 후, 동작 채널을 하향링크 전용 채널(400)로 스위칭할 수 있다. STA1은 하향링크 전용 채널(400)을 통해 하향링크 프레임2(430)을 AP로부터 수신할 수 있다.
또는 도 5를 참조하면, STA은 별도의 하향링크 폴링 프레임이 없이도 하향링크 프레임을 수신할 채널을 이동할 수 있다. STA1과 STA2가 HEW STA로 가정한다. AP는 레가시 채널(550)을 통해 STA1으로 하향링크 프레임3(555)을 유니캐스트 기반으로 전송하고, STA1으로부터 하향링크 프레임3(555)에 대한 ACK 프레임3(560)을 수신할 수 있다. 또한, AP는 STA2로부터 상향링크 프레임2(565)을 수신할 수 있다. 또한, STA1은 레가시 채널(550)을 통해 하향링크 전용 채널 스위칭 통지 프레임(570)을 AP로 전송하고 동작 채널을 하향링크 전용 채널(500)로 스위칭할 수 있다.
또는 도 2에서 전술한 바와 같이 STA은 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로 동작 채널을 변경하기 전에 레가시 채널 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 레가시 채널 스위칭 통지 프레임은 STA의 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로의 동작 채널의 전환을 지시할 수 있다.
마찬가지로 AP는 STA으로 레가시 채널을 통한 상향링크 프레임의 전송을 요청하기 위해 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 폴링 프레임을 전송할 수 있다. 반대로 AP는 STA으로 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 수신을 요청하기 위해 하향링크 폴링 프레임을 전송할 수 있다.
도 4 및 도 5에서는 하향링크 전용 채널을 통해 데이터 프레임(A/V 스트리밍 데이터, VoIP 데이터와 같은 실시간 데이터), 특정 제어 프레임(RTS 프레임, BAR 프레임)이 AP에 의해 전송될 수 있다. 즉, 하향링크 프레임을 통해 전송되는 데이터의 특성(예를 들어, 실시간 전송이 필요한 데이터인지 여부)을 고려하여 레가시 채널을 통해 전송할지 하향링크 전용 채널을 통해 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 채널을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 하향링크 전용 채널과 레가시 채널을 기반으로 한 AP와 STA 간의 통신 방법이 개시된다.
도 6을 참조하면, 파워 세이빙 모드로 운용되는 STA들은 레가시 채널에서 머무르면서 수신한 TIM(traffic indication map)을 기반으로 AP로부터 수신할 하향링크 데이터의 존재 여부에 대해 확인할 수 있다. TIM은 STA이 수신할 하향링크 데이터의 존재 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. TIM은 AP에 의해 전송되는 비콘 프레임에 포함될 수 있다.
STA이 TIM을 기반으로 수신할 하향링크 데이터의 존재를 확인한 경우, STA은 하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭할 수 있다. STA의 채널 스위칭 이후, AP는 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 데이터를 STA으로 전송할 수 있다.
전송할 하향링크 데이터의 크기가 작은 경우, STA의 채널 스위칭의 오버헤드를 줄이기 위해서, AP는 하향링크 데이터를 레가시 채널을 통해 전송할 수도 있다. 하향링크 데이터를 레가시 채널을 통해 전송할지 하향링크 전용 채널을 통해 전송할지 여부에 대한 지시자는 AP로부터 STA으로 전송될 수 있다.
도 5에서는 STA1 및 STA2가 HEW STA인 경우를 가정한다. STA1과 STA2는 AP와 결합한 이후, 파워 세이빙 모드로 동작할 수 있다. STA1과 STA2는 기본 동작 채널을 레가시 채널로 설정하여 레가시 채널에서 동작할 수 있다.
STA1 및 STA2는 AP로부터 레가시 채널을 통해 수신한 TIM(610)을 기반으로 AP로부터 수신할 하향링크 데이터의 존재 여부에 대해 판단할 수 있다. TIM(610)이 STA1 및 STA2로 전송될 하향링크 데이터의 존재를 지시하는 경우, STA1 및 STA2 각각은 레가시 채널(650)을 통해 PS-폴 프레임(620, 640)을 전송하여 AP에 의한 하향링크 프레임의 전송을 요청할 수 있다. STA1은 레가시 채널을 통해 PS-폴 프레임(620)을 전송하고 레가시 채널을 통해 AP로부터 ACK 프레임1(630)을 수신할 수 있다. STA이 수신하는 ACK 프레임에는 STA이 하향링크 프레임을 수신할 채널에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, ACK 프레임은 하향링크 수신 채널 지시자를 포함할 수 있다. 하향링크 수신 채널 지시자가 1인 경우, 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 수신을 지시할 수 있다. 반대로 하향링크 수신 채널 지시자가 0인 경우, 레가시 채널을 통한 하향링크 프레임의 수신을 지시할 수 있다.
AP에 의해 STA1으로 전송된 ACK 프레임1(630)의 하향링크 수신 채널 지시자는 1을 지시할 수 있다. 하향링크 수신 채널 지시자가 1을 지시하는 경우, STA1은 하향링크 전용 채널(600)로 동작 채널을 스위칭하고 하향링크 전용 채널(600)을 모니터링하여 하향링크 프레임1(670)을 AP로부터 수신할 수 있다.
AP에 의해 STA2로 전송된 ACK 프레임2(655)의 하향링크 수신 채널 지시자는 0을 지시할 수 있다. 하향링크 수신 채널 지시자가 0을 지시하는 경우, STA2는 동작 채널을 스위칭하지 않고 레가시 채널(650)을 통해 전송되는 하향링크 프레임2(660)를 AP로부터 수신할 수 있다. 이러한 하향링크 수신 채널 지시자는 TIM을 전송하는 프레임(예를 들어, 비콘 프레임)에 포함되어 전송될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, ACK 프레임이 하향링크 수신 채널 지시자를 포함하지 않는 경우, STA의 능력(capability)에 따라 하향링크 채널을 이동할 수도 있다. 예를 들어, STA1이 HEW STA이고, STA2가 레가시 STA인 경우를 가정할 수 있다. HEW STA인 STA1은 레가시 채널을 통해 PS 폴 프레임에 대한 ACK 프레임을 수신한 경우, 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 변경하여 동작할 수 있다. AP는 HEW STA인 STA1에 대해 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임을 전송할 수 있다. 레가시 STA인 STA2는 PS 폴 프레임에 대한 ACK 프레임을 수신한 경우, 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 변경하지 않고, 레가시 채널 상에서 하향링크 프레임을 수신할 수 있다. AP는 레가시 STA인 STA2로 레가시 채널을 통해 하향링크 프레임을 전송할 수 있다.
즉, ACK 프레임을 기반으로 별도의 동작 채널 변경을 위한 지시자가 없는 경우에도 STA은 능력에 대응되는 동작 채널을 통해 하향링크 프레임을 수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 하향링크 전용 채널에 대한 정보는 AP로부터 전송되는 초기 액세스를 위한 프레임(예를 들어, 비콘 프레임, 프로브 응답 프레임)을 통해서 STA으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 하향링크 전용 채널에 대한 정보는 하향링크 전용 채널을 지원하는지 여부, 하향링크 전용 채널로 설정된 채널의 인덱스, 하향링크 전용 채널의 대역폭에 대한 정보를 포함할 수 있다.
AP는 네트워크 부하를 고려하여 대역폭을 레가시 채널과 하향링크 전용 채널로 구분하여 사용하거나 레가시 채널만으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 40MHz 채널 대역폭에 대하여 STA이 많은 높은 밀도의 네트워크(high density network)인 경우, AP는 20MHz의 채널 대역폭은 레가시 채널, 나머지 20MHz의 채널 대역폭은 하향링크 전용 채널로 구분하여 사용할 수 있다. 이러한 경우, AP는 비콘 프레임을 통해서 하향링크 전용 채널의 설정에 대한 정보를 STA으로 전송할 수 있다.
반대로 높은 밀도의 네트워크(high density network)가 아닌 경우, 40MHz의 채널 대역폭을 모두 레가시 채널으로 사용할 수 있다. 이러한 경우, AP는 비콘 프레임을 통해서 하향링크 전용 채널의 설정의 해지 또는 하향링크 전용 채널의 비사용에 대한 정보를 STA으로 전송할 수 있다.
네트워크의 밀도는 다양한 방법으로 판단될 수 있다. 예를 들어, 복수의 STA으로부터 전송되는 상향링크 프레임의 개수, 채널의 비지(busy)한 시간 비율, 결합된 STA의 개수 등을 기반으로 네트워크의 밀도가 판단될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 AP의 하향링크 프레임의 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
STA은 상향링크 프레임의 전송을 위해 동작 채널을 레가시 채널로 설정할 수 있다. 도 7에서는 AP가 STA으로 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임을 전송하기 전에 STA의 현재 동작 채널이 하향링크 전용 채널인지 여부에 대해 확인하는 방법에 대해 개시한다.
도 7을 참조하면, AP는 STA과의 RTS 프레임/CTS 프레임의 송신 또는 수신 동작을 기반으로 현재 동작 채널이 하향링크 전용 채널인지 여부에 대해 결정할 수 있다.
STA1으로 하향링크 전용 채널(700)을 통해 하향링크 프레임(730)을 전송하기 위해 AP는 하향링크 전용 채널(700)을 통해 STA1으로 RTS 프레임1(710)을 전송할 수 있다. 하향링크 전용 채널(700)을 통해 AP로부터 RTS 프레임1(710)을 수신한 STA1은 하향링크 전용 채널(700)을 통해 CTS 프레임1(720)을 AP로 전송할 수 있다. CTS 프레임1(720)을 수신한 AP는 STA1으로 하향링크 프레임(730)을 유니캐스트 기반으로 전송할 수 있고, STA1으로부터 하향링크 프레임(730)에 대한 ACK 프레임을 수신할 수 있다.
또한, AP는 하향링크 전용 채널을 통해 RTS 프레임2(740)를 STA 2로 전송할 수도 있다. STA2는 상향링크 프레임을 전송하기 위해 하향링크 전용 채널에서 레가시 채널로 동작 채널을 스위칭한 상태일 수 있다. 따라서, STA2는 AP로부터 RTS 프레임2(740)를 수신하지 못하고, RTS 프레임2(740)에 대한 CTS 프레임2(760)를 AP로 전송할 수 없다. 이러한 경우, AP는 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임을 전송하지 않을 수 있다.
STA2의 기본 동작 채널이 하향링크 전용 채널인 경우, STA2는 상향링크 프레임의 전송 이후, 채널 스위칭을 위한 시그널링없이 하향링크 전용 채널로 채널을 다시 스위칭할 수 있다. AP는 다른 STA으로의 하향링크 프레임의 전송 이후 다시 STA2로 RTS 프레임을 전송하여 STA2의 하향링크 전용 채널로의 스위칭 여부를 판단할 수 있다.
또는 STA2는 레가시 채널에서 하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭시 하향링크 스위칭 통지 프레임을 AP로 전송할 수 있다. AP는 STA2로부터 하향링크 스위칭 통지 프레임을 수신한 후 하향링크 전용 채널을 통해 STA2로 하향링크 프레임을 전송할 수 있다.
또는 AP가 STA2로 레가시 채널을 통해 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 데이터의 전송을 알리는 하향링크 폴링 프레임을 STA2로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임을 수신한 STA2는 레가시 채널에서 하향링크 전용 채널로 동작 채널을 전환할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 레가시 채널을 통해 전송되는 상향링크 프레임에 동작 채널의 변환을 알리는 정보가 피기백(piggyback)되어서 전송될 수도 있다. 예를 들어, STA2에 의해 전송되는 상향링크 프레임은 동작 채널의 레가시 채널로부터 하향링크 전용 채널로의 변경을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 STA의 동작 채널의 전환을 나타낸 개념도이다.
도 8에서는 상향링크 프레임에 동작 채널의 변환을 알리는 정보가 피기백되는 경우에 대해 개시한다.
도 8을 참조하면, STA2는 상향링크 프레임의 전송을 위해 동작 채널을 하향링크 전용 동작 채널(700)에서 레가시 채널(750)로 스위칭할 수 있다. STA2는 레가시 채널을 통해 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다. STA2는 상향링크 프레임을 기반으로 레가시 채널에서 하향링크 전용 채널로의 동작 채널의 전환을 지시할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더 또는 상향링크 프레임을 전달하는 PPDU의 PHY 헤더를 통해 레가시 채널에서의 동작의 종료를 지시하는 EOSP(end of service period) 지시자를 설정할 수 있다. PHY 헤더는 PLCP(physical layer convergence protocol) 프리앰블, PLCP 헤더를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 프레임(830)의 EOSP 지시자가 1인 경우, 레가시 채널에서의 상향링크 프레임의 전송의 종료 및 동작 채널의 하향링크 전용 동작 채널로의 변경을 지시할 수 있다. 반대로, EOSP 지시자가 0인 경우, 레가시 채널에서의 상향링크 프레임의 전송을 지시할 수 있다. 즉, STA의 동작 채널이 레가시 채널로 유지됨을 지시할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 전용 채널에서 STA의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 9 및 도 10에서는 하향링크 전용 채널에서 AP에 의해 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임뿐만 아니라, 독립적인 상향링크 프레임의 전송을 허용하는 방법에 대해 개시한다. 즉, 하향링크 전용 채널을 통해 데이터 프레임, 일부의 제어 프레임(예를 들어, 상향링크 RTS(request to send) 프레임, PS(power saving)-poll 프레임), 일부의 관리 프레임(예를 들어, 프로브 요청 프레임/결합 요청 프레임) 등이 STA에 의해 상향링크 전송될 수 있다. 이러한 상향링크 프레임을 독립 상향링크 프레임이라는 용어로 표현할 수 있다. 독립 상향링크 프레임은 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임이 아닐 수 있다.
예를 들어, 하향링크 전용 채널의 상태가 아이들한 경우, AP는 STA의 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용할 수 있다.
AP는 STA으로 독립 상향링크 프레임의 전송을 요청하는 상향링크 폴링 프레임을 전송할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임은 적어도 하나의 STA의 하향링크 전용 채널을 통한 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용할 수 있다.
예를 들어, AP는 채널 상태가 아이들한 경우, 하향링크 전용 채널을 통해 독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 시간 자원에 대한 정보를 STA으로 전송할 수 있다. 독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 시간 자원은 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원이라는 용어로 표현될 수 있다.
독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 시간 자원은 AP에 의해 명시적 또는 암시적으로 시그널링되어 STA으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 비콘 프레임 또는 별도의 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원에 대한 정보를 포함하는 프레임 또는 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원에 대한 정보가 피기백된 프레임 등을 통해 독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 시간 자원에 대한 정보가 STA으로 전송될 수 있다.
하향링크 전용 채널에서 동작하는 STA은 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원을 통해 독립 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 하향링크 전용 채널에서 동작하는 STA 중 펜딩된 상향링크 프레임을 가진 STA은 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원 상에서 채널 액세스를 수행하여 하향링크 전용 채널을 통해 독립 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
예를 들어, STA은 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원의 크기를 고려하여 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원 상에서 독립 상향링크 프레임을 전송할지 여부에 대해 결정할 수 있다. 독립 상향링크 프레임의 전송을 위한 듀레이션이 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원보다 작거나 같은 경우, STA은 상향링크 프레임의 전송을 위해 레가시 채널로 동작 채널을 스위칭할 필요가 없이 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원 상에서 채널 액세스를 수행하여 하향링크 전용 채널을 통한 독립 상향링크 프레임의 전송을 수행할 수 있다.
반대로 독립 상향링크 프레임의 전송을 위한 듀레이션이 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원보다 큰 경우, STA은 상향링크 프레임의 전송을 위해 동작 채널을 하향링크 전용 동작 채널에서 레가시 채널로 변경하고, 레가시 채널을 통해 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
STA은 AP로부터 독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 시간 자원 상에서 상향링크 프레임의 전송을 요청받고 하향링크 전용 채널을 통한 상향링크 프레임의 전송을 수행할 수도 있다.
도 9를 참조하면, AP는 레가시 채널(950)을 통해 하향링크 폴링 프레임(915)을 STA1으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임(915)을 수신한 STA1은 ACK 프레임1(920)을 AP로 전송하고 동작 채널을 하향링크 전용 채널(900)로 전환하고, 하향링크 전용 채널(900)을 통해 하향링크 프레임1(905)을 AP로부터 수신할 수 있다.
또한, AP는 레가시 채널(950)을 통해 상향링크 폴링 프레임(925)을 STA2로 전송할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임(925)을 수신한 STA2는 ACK 프레임2(930)을 AP로 전송하고 동작 채널을 하향링크 전용 채널(900)로 전환하고, 하향링크 전용 채널(900)을 통해 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원 상에서 상향링크 프레임1(910)을 AP로 전송할 수 있다.
도 10을 참조하면, STA2의 동작 채널이 하향링크 전용 채널(1000)인 경우, STA2는 하향링크 전용 채널(1000)을 통해 상향링크 폴링 프레임(1055)을 수신할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임(1055)을 수신한 STA2는 독립 상향링크 프레임 전송 시간 자원 상에서 하향링크 전용 채널을 통해 상향링크 프레임2(1060)을 AP로 전송할 수 있다.
도 10에서는 하향링크 전용 채널을 통해 데이터 프레임(A/V 스트리밍 데이터, VoIP 데이터와 같은 실시간 데이터), 특정 제어 프레임(RTS 프레임, BAR 프레임, 독립 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임)이 AP에 의해 전송될 수 있다. 또한, 하향링크 전용 채널을 통해 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임(예를 들어, 데이터 프레임에 대한 ACK 프레임, BA 프레임 또는 RTS 프레임에 대한 CTS 프레임 및 사운딩 피드백 프레임 등), 독립 상향링크 프레임이 STA에 의해 전송될 수 있다.
레가시 채널을 통해 레가시 STA과 AP 간의 하향링크 프레임 또는 상향링크 프레임의 송신 또는 수신이 수행될 수 있다. 또한, AP는 레가시 채널에서 동작하는 STA으로 하향링크 폴링 프레임 또는 상향링크 폴링 프레임을 전송하여 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 수신 및 상향링크 프레임의 전송을 유도할 수 있다. AP는 STA으로 전송할 펜딩된 하향링크 데이터가 존재하는 경우, 레가시 채널을 통해 하향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 하향링크 폴링 프레임을 수신한 STA은 전술한 바와 같이 동작 채널을 하향링크 전용 채널로 스위칭하고 하향링크 전용 채널을 모니터링하여 AP에 의해 전송되는 하향링크 프레임을 수신할 수 있다.
반대로 AP는 STA으로 전송할 펜딩된 상향링크 데이터가 존재하는 경우, 상향링크 폴링 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 상향링크 폴링 프레임을 기반으로 적어도 하나의 STA의 하향링크 전용 채널을 통한 독립 상향링크 프레임의 전송이 허용되는 경우, STA은 전술한 바와 같이 동작 채널을 하향링크 전용 채널로 스위칭하고 하향링크 전용 채널을 모니터링하여 채널 액세스를 수행하여 상향링크 프레임을 하향링크 전용 채널을 통해 전송할 수 있다.
폴링 프레임은 하나의 포맷을 가지고 폴링 프레임에 포함된 상향링크/하향링크 지시자가 하향링크 폴링인지, 상향링크 폴링인지 여부를 지시할 수도 있다.
예를 들어, 폴링 프레임은 상향링크/하향링크 지시자, STA 지시자, TXOP에 대한 정보, 주기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상향링크/하향링크 지시자는 상향링크 전송을 위한 폴링인지, 하향링크 전송을 위한 폴링이지 여부를 지시할 수 있다.
STA 지시자는 상향링크 전송을 위한 폴링 또는 하향링크 전송을 위한 폴링을 받을 STA을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
TXOP에 대한 정보는 상향링크 전송을 위한 폴링 이후 상향링크 프레임의 전송을 위한 시간 자원(듀레이션) 정보 또는 하향링크 전송을 위한 폴링 이후 하향링크 프레임의 전송을 위한 시간 자원(듀레이션) 정보를 포함할 수 있다.
또한, 폴링 프레임이 상향링크/하향링크 지시자를 기반으로 상향링크 폴링 프레임으로 지시되는 경우. 적어도 하나의 STA의 하향링크 전용 채널을 통한 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
전술한 도 2 내지 도 10의 실시예에서는 주파수 자원을 구분하여 하향링크 전용 채널을 설정하였으나, 시간 자원을 구분하여 하향링크 전용 시간 자원을 설정할 수도 있다. 예를 들어, 제1 시간 자원은 하향링크 프레임의 전송을 위한 전용 시간 자원으로 설정하고, 제2 시간 자원은 하향링크 프레임 및 상향링크 프레임의 송신 또는 수신을 모두 허용하거나, 상향링크 프레임만의 전송을 허용할 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 하향링크 전용 동작 채널이 OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing access)를 기반으로 복수의 STA에게 나누어 할당될 수도 있다. AP는 하나의 RF부를 사용하여 OFDMA를 기반으로 복수의 STA으로 하향링크 프레임을 전송할 수 있다. 예를 들어, AP는 40MHz의 하향링크 전용 동작 채널 중 20MHz를 STA1에게 하향링크 프레임을 전송하기 위해 사용하고, 나머지 20MHz를 STA2에게 하향링크 프레임을 전송하기 위해 사용할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 전송을 수행하기 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 11에서는 IEEE802.11ax를 지원하는 PPDU 포맷에 대해 개시한다. PPDU 포맷의 PHY 헤더는 하향링크 전용 채널을 통한 하향링크 프레임의 전송을 수행하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
도 11의 상단을 참조하면, 하향링크 PPDU의 PHY 헤더는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG A(high efficiency-signal A), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), HE-SIG B(high efficiency-signal-B)를 포함할 수 있다. PHY 헤더에서 L-SIG까지는 레가시 부분(legacy part), L-SIG 이후의 HE(high efficiency) 부분(HE part)으로 구분될 수 있다.
L-STF(1100)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(1100)는 프레임 탐지(frame detection), AGC(automatic gain control), 다이버시티 탐지(diversity detection), 대략적인 주파수/시간 동기화(coarse frequency/time synchronization)을 위해 사용될 수 있다.
L-LTF(1120)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(1120)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(1140)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(1140)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, HE-SIG A(1130)는 EOSP(end of service period) 지시자를 포함할 수 있다. EOSP 지시자는 레가시 채널에서의 동작의 종료를 지시할 수 있다. EOSP 지시자가 1인 경우, 레가시 채널에서의 상향링크 프레임의 전송의 종료 및 동작 채널의 하향링크 전용 동작 채널로의 채널 스위칭을 지시할 수 있다. 반대로, EOSP 지시자가 0인 경우, 레가시 채널에서의 상향링크 프레임의 전송을 지시할 수 있다. 즉, STA의 동작 채널이 레가시 채널로 유지됨을 지시할 수 있다.
또한, HE-SIG A(1130)는 하향링크 전용 동작 채널로 설정된 채널의 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다. 하향링크 전용 동작 채널은 20MHz, 40MHz, 80MHz 및 160MHz 중 하나의 채널로 설정되고 하향링크 프레임은 하향링크 전용 동작 채널을 통해 전송될 수 있다.
또는 하향링크 전용 동작 채널이 OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing access)를 기반으로 복수의 STA에게 나누어 할당되는 경우, HE-SIG A(930)는 복수의 STA 각각으로 할당된 하향링크 전용 동작 채널에 대한 정보를 포함할 수 있다. 하향링크 전용 동작 채널은 복수의 하위 하향링크 전용 동작 채널을 포함할 수 있다. 예를 들어, OFDMA를 기반으로 40MHz의 하향링크 전용 동작 채널 중 20MHz는 STA1에게 하향링크 프레임을 전송하기 위해 사용되는 제1 하위 하향링크 전용 동작 채널로 할당되고, 나머지 20MHz는 STA2에게 하향링크 프레임을 전송하기 위한 제2 하위 하향링크 전용 동작 채널로 할당될 수 있다.
HE-STF(1140)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
HE-LTF(1150)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-SIG B(1160)는 각 STA에 대한 PSDU(Physical layer service data unit)의 길이 MCS(modulation and coding scheme)에 대한 정보 및 테일 비트 등을 포함할 수 있다.
HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 HE-STF(1140) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1140) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다. STA은 HE-SIG A(1130)를 수신하고, HE-SIG A(1130)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG A(1130)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(1140)의 CP(cyclic prefix)는 다른 필드의 CP보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이러한 CP 구간 동안 STA은 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 11의 상단에서 개시된 PPDU의 포맷을 구성하는 필드의 순서는 변할 수도 있다. 예를 들어, 도 11의 중단에서 개시된 바와 같이 HE 부분의 HE-SIG B(1115)가 HE-SIG A(1105)의 바로 이후에 위치할 수도 있다. STA은 HE-SIG A(1105) 및 HE-SIG B(1115)까지 디코딩하고 필요한 제어 정보를 수신하고 NAV 설정을 할 수 있다. 마찬가지로 HE-STF(1125) 및 HE-STF(1125) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1125) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 다를 수 있다.
STA은 HE-SIG A(1105) 및 HE-SIG B(1115)를 수신할 수 있다. HE-SIG A(1105)의 STA 식별자 필드에 의해 하향링크 PPDU의 수신이 지시되는 경우, STA은 HE-STF(1125)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA은 HE-SIG A(1105)를 수신하고, HE-SIG A(1105)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신이 지시되지 않는 경우, NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다.
도 11의 하단을 참조하면, DL(downlink) MU(multi-user) 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷이 개시된다. 하향링크 PPDU는 서로 다른 하향링크 전송 자원(주파수 자원 또는 공간적 스트림)을 통해 STA으로 전송될 수 있다. 즉, 하향링크 PPDU는 하향링크 전용 채널에 포함되는 하위 하향링크 전용 채널을 통해 복수의 STA으로 전송될 수 있다. 하향링크 PPDU 상에서 HE-SIG B(1145)의 이전 필드는 서로 다른 하향링크 전송 자원 각각에서 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1145)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1145) 이후의 필드는 하향링크 PPDU를 수신하는 복수의 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
하향링크 PPDU에 포함되는 필드가 하향링크 전송 자원 각각을 통해 각각 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 하향링크 PPDU에 포함될 수 있다. 반대로, 하향링크 PPDU에 포함되는 특정 필드가 전체 하향링크 전송 자원 상에서 인코딩되어 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 하향링크 PPDU에 포함되지 않을 수 있다. 따라서, CRC에 대한 오버 헤드가 감소될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷은 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태의 HE-SIG B(1145)를 사용함으로써 하향링크 프레임의 CRC 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
예를 들어, AP가 하향링크 전용 채널을 통해 DL(downlink) MU(multi-user) OFDMA 전송을 기반으로 하향링크 PPDU를 전송한 경우를 가정할 수 있다. 하나의 하위 하향링크 전용 채널 대역폭이 20MHz인 경우, STA은 하나의 하위 하향링크 전용 채널을 통해 전송된 HE-SIG A를 디코딩하여 하향링크 전송 자원을 할당받을 수 있다. 예를 들어, HE-SIG A는 STA으로 할당된 하향링크 전용 채널이 80MHz임을 지시할 수 있고, STA은 80MHz의 하향링크 전용 채널을 통해 전송되는 HE-SIG A 이후의 필드를 디코딩할 수 있다.
DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷도 마찬가지로 HE-STF(1155) 및 HE-STF(1155) 이후의 필드는 HE-STF(1155) 이전의 필드와 다른 IFFT 사이즈를 기반으로 인코딩될 수 있다. 따라서, STA은 HE-SIG A(1135) 및 HE-SIG B(1145)를 수신하고, HE-SIG A(1135)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받은 경우, HE-STF(1155)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 12를 참조하면, 무선 장치(1200)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP(1200) 또는 비 AP STA(non-AP station)(또는 STA)(1250)일 수 있다.
AP(1200)는 프로세서(1210), 메모리(1220) 및 RF부(radio frequency unit, 1230)를 포함한다.
RF부(1230)는 프로세서(1210)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1210)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1210)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 2 내지 11의 실시예에서 개시한 무선 장치의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1210)는 하향링크 전용 채널을 통해 STA으로 하향링크 프레임을 전송하고 상향링크 전용 채널 또는 레가시 채널을 통해 STA으로부터 상향링크 프레임을 수신하도록 구현될 수 있다. 프로세서(1210)는 상향링크 폴링 프레임 또는 하향링크 폴링 프레임을 전송하여 채널 간 스위칭을 수행하도록 구현될 수 있다.
STA(1250)는 프로세서(1260), 메모리(1270) 및 RF부(radio frequency unit, 1280)를 포함한다.
RF부(1280)는 프로세서(1260)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1260)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1220)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 2 내지 11의 실시예에서 무선 장치의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1260)는 AP(access point)로부터 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임을 수신하고, 상기 AP로 상기 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하도록 구현될 수 있다. 하향링크 전용 채널은 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 상기 하향링크 프레임의 전송 및 상기 STA에 의한 상기 응답 프레임의 전송만을 허용하고 상기 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고, 독립 상향링크 프레임은 STA으로부터 상기 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임일 수 있다.
프로세서(1210, 1260)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1220, 1270)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1230, 1280)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(1220, 1270)에 저장되고, 프로세서(1210, 1260)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1220, 1270)는 프로세서(1210, 1260) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1210, 1260)와 연결될 수 있다.

Claims (10)

  1. 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 방법은,
    STA(station)이 AP(access point)로부터 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 STA이 상기 AP로 상기 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 하향링크 전용 채널은 상기 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 상기 하향링크 프레임의 전송 및 상기 STA에 의한 상기 응답 프레임의 전송만을 허용하고 상기 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고,
    상기 독립 상향링크 프레임은 상기 STA으로부터 상기 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 상기 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임인 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 STA에 상기 독립 상향링크 프레임이 펜딩된 경우, 상기 STA이 상기 하향링크 전용 채널로부터 비-하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭하는 단계; 및
    상기 STA이 상기 비-하향링크 전용 채널을 통해 상기 독립 상향링크 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 비-하향링크 전용 채널은 상기 STA에 의한 상기 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 STA이 상기 하향링크 전용 채널로부터 상기 레가시 채널로의 스위칭을 지시하는 정보를 포함하는 비-하향링크 전용 채널 스위칭 프레임을 상기 AP로 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 비-하향링크 전용 채널 스위칭 프레임은 상기 STA의 상기 비-하향링크 전용 채널 상에서의 체류 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 STA이 상기 AP로부터 상향링크 폴링 프레임을 수신한 경우, 상기 STA이 상기 하향링크 전용 채널로부터 비-하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭하는 단계; 및
    상기 STA이 상기 비-하향링크 전용 채널을 통해 상기 상향링크 폴링 프레임을 기반으로 폴링된 상기 독립 상향링크 프레임을 상기 AP로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 비-하향링크 전용 채널은 상기 STA에 의한 상기 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용하는 채널인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 STA이 상기 비-하향링크 전용 채널에서 상기 하향링크 전용 채널로 스위칭하는 단계를 더 포함하되,
    상기 하향링크 전용 채널로 스위칭하기 전 전송되는 독립 상향링크 프레임은 피기백된 채널 스위칭 정보를 포함하고,
    상기 채널 스위칭 정보는 상기 비-하향링크 전용 채널에서 상기 하향링크 전용 채널로의 채널 스위칭을 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선랜에서 하향링크 프레임을 수신하는 STA(station)에 있어서, 상기 STA은,
    무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 동작 가능하도록(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 AP(access point)로부터 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임을 수신하고,
    상기 AP로 상기 하향링크 전용 채널을 통해 상기 하향링크 프레임에 대한 응답 프레임을 전송하도록 구현되되,
    상기 하향링크 전용 채널은 상기 AP에 의한 비-경쟁(non-contention) 기반의 상기 하향링크 프레임의 전송 및 상기 STA에 의한 상기 응답 프레임의 전송만을 허용하고 상기 STA에 의한 독립 상향링크 프레임의 전송을 제한하고,
    상기 독립 상향링크 프레임은 상기 STA으로부터 상기 AP로 전송되는 상향링크 프레임 중 상기 응답 프레임이 아닌 상향링크 프레임인 STA.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 STA에 상기 독립 상향링크 프레임이 펜딩된 경우, 상기 하향링크 전용 채널로부터 비-하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭하고,
    상기 비-하향링크 전용 채널을 통해 상기 독립 상향링크 프레임을 전송하도록 구현되되,
    상기 비-하향링크 전용 채널은 상기 STA에 의한 상기 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용하는 것을 특징으로 하는 STA.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 하향링크 전용 채널로부터 상기 레가시 채널로의 스위칭을 지시하는 정보를 포함하는 비-하향링크 전용 채널 스위칭 프레임을 상기 AP로 전송하도록 구현되되,
    상기 비-하향링크 전용 채널 스위칭 프레임은 상기 STA의 상기 비-하향링크 전용 채널 상에서의 체류 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 STA.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 AP로부터 상향링크 폴링 프레임을 수신한 경우, 상기 STA이 상기 하향링크 전용 채널로부터 비-하향링크 전용 채널로 채널을 스위칭하고,
    상기 비-하향링크 전용 채널을 통해 상기 상향링크 폴링 프레임을 기반으로 폴링된 상기 독립 상향링크 프레임을 상기 AP로 전송하도록 구현되되,
    상기 비-하향링크 전용 채널은 상기 STA에 의한 상기 독립 상향링크 프레임의 전송을 허용하는 채널인 것을 특징으로 하는 STA.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 비-하향링크 전용 채널에서 상기 하향링크 전용 채널로 스위칭하도록 구현되되,
    상기 하향링크 전용 채널로 스위칭하기 전 전송되는 독립 상향링크 프레임은 피기백된 채널 스위칭 정보를 포함하고,
    상기 채널 스위칭 정보는 상기 비-하향링크 전용 채널에서 상기 하향링크 전용 채널로의 채널 스위칭을 지시하는 것을 특징으로 하는 STA.
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