KR102283170B1

KR102283170B1 - 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말

Info

Publication number: KR102283170B1
Application number: KR1020207028104A
Authority: KR
Inventors: 안진수; 김용호; 곽진삼; 손주형
Original assignee: 주식회사 윌러스표준기술연구소; 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2015-10-20
Publication date: 2021-07-29
Anticipated expiration: 2035-10-20
Also published as: KR102473492B1; US11516849B2; KR20220166366A; KR20170061145A; US11051340B2; US11864233B2; KR102707006B1; WO2016064168A2; KR102283173B1; KR20200115687A; KR20200115686A; US12225587B2; WO2016064168A3; US10588149B2; US20240032101A1; KR20210094151A; US20210289555A1; US20180020481A1; US20230060114A1; US20200170040A1

Abstract

무선 통신 단말이 개시된다. 무선 통신 단말은 무선 신호를 송수신하는 송수신부 및 상기 무선 통신 단말의 동작을 제어하는 프로세서를 포함한다. 상기 송수신부는 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신할 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 맥 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 수신하고, 상기 복수의 무선 통신 단말은 상기 무선 통신 단말을 포함한다. 상기 송수신부는 상기 맥 프레임에 기초하여 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신한다.

Description

무선 통신 방법 및 무선 통신 단말{WIRELESS COMMUNICATION METHOD AND WIRELESSCOMMUNICATION TERMINAL}

본 발명은 광대역 링크 설정을 위한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 단말의 데이터 전송 대역폭을 확장하여 데이터 통신 효율을 높이기 위한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말에 관한 것이다.

최근 모바일 기기의 보급이 확대됨에 따라 이들에게 빠른 무선 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 무선랜(Wireless LAN) 기술이 많은 각광을 받고 있다. 무선랜 기술은 근거리에서 무선 통신 기술을 바탕으로 스마트 폰, 스마트 패드, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어, 임베디드 기기 등과 같은 모바일 기기들을 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11은 2.4GHz 주파수를 이용한 초기의 무선랜 기술을 지원한 이래, 다양한 기술의 표준을 실용화 또는 개발 중에 있다. 먼저, IEEE 802.11b는 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하면서 최고 11Mbps의 통신 속도를 지원한다. IEEE 802.11b 이후에 상용화된 IEEE 802.11a는 2.4GHz 밴드가 아닌 5GHz 밴드의 주파수를 사용함으로써 상당히 혼잡한 2.4GHz 밴드의 주파수에 비해 간섭에 대한 영향을 줄였으며, OFDM 기술을 사용하여 통신 속도를 최대 54Mbps까지 향상시켰다. 그러나 IEEE 802.11a는 IEEE 802.11b에 비해 통신 거리가 짧은 단점이 있다. 그리고 IEEE 802.11g는 IEEE 802.11b와 마찬가지로 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하여 최대 54Mbps의 통신속도를 구현하며, 하위 호환성(backward compatibility)을 만족하고 있어 상당한 주목을 받았는데, 통신 거리에 있어서도 IEEE 802.11a보다 우위에 있다.

그리고 무선랜에서 취약점으로 지적되어온 통신 속도에 대한 한계를 극복하기 위하여 제정된 기술 규격으로서 IEEE 802.11n이 있다. IEEE 802.11n은 네트워크의 속도와 신뢰성을 증가시키고, 무선 네트워크의 운영 거리를 확장하는데 목적을 두고 있다. 보다 구체적으로, IEEE 802.11n에서는 데이터 처리 속도가 최대 540Mbps 이상인 고처리율(High Throughput, HT)을 지원하며, 또한 전송 에러를 최소화하고 데이터 속도를 최적화하기 위해 송신부와 수신부 양단 모두에 다중 안테나를 사용하는 MIMO(Multiple Inputs and Multiple Outputs) 기술에 기반을 두고 있다. 또한, 이 규격은 데이터 신뢰성을 높이기 위해 중복되는 사본을 여러 개 전송하는 코딩 방식을 사용할 수 있다.

무선랜의 보급이 활성화되고 또한 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율(Very High Throughput, VHT)을 지원하기 위한 새로운 무선랜 시스템에 대한 필요성이 대두되었다. 이 중 IEEE 802.11ac는 5GHz 주파수에서 넓은 대역폭(80MHz~160MHz)을 지원한다. IEEE 802.11ac 표준은 5GHz 대역에서만 정의되어 있으나 기존 2.4GHz 대역 제품들과의 하위 호환성을 위해 초기 11ac 칩셋들은 2.4GHz 대역에서의 동작도 지원할 것이다. 이론적으로, 이 규격에 따르면 다중 스테이션의 무선랜 속도는 최소 1Gbps, 최대 단일 링크 속도는 최소 500Mbps까지 가능하게 된다. 이는 더 넓은 무선 주파수 대역폭(최대 160MHz), 더 많은 MIMO 공간적 스트림(최대 8개), 다중 사용자 MIMO, 그리고 높은 밀도의 변조(최대 256 QAM) 등 802.11n에서 받아들인 무선 인터페이스 개념을 확장하여 이루어진다. 또한, 기존 2.4GHz/5GHz 대신 60GHz 밴드를 사용해 데이터를 전송하는 방식으로 IEEE 802.11ad가 있다. IEEE 802.11ad는 빔포밍 기술을 이용하여 최대 7Gbps의 속도를 제공하는 전송규격으로서, 대용량의 데이터나 무압축 HD 비디오 등 높은 비트레이트 동영상 스트리밍에 적합하다. 하지만 60GHz 주파수 밴드는 장애물 통과가 어려워 근거리 공간에서의 디바이스들 간에만 이용이 가능한 단점이 있다.

한편, 최근에는 802.11ac 및 802.11ad 이후의 차세대 무선랜 표준으로서, 고밀도 환경에서의 고효율 및 고성능의 무선랜 통신 기술을 제공하기 위한 논의가 계속해서 이루어지고 있다. 즉, 차세대 무선랜 환경에서는 고밀도의 스테이션과 AP(Access Point)의 존재 하에 실내/외에서 높은 주파수 효율의 통신이 제공되어야 하며, 이를 구현하기 위한 다양한 기술들이 필요하다.

특히, 무선랜을 이용하는 장치의 수가 늘어남에 따라 정해진 채널을 효율적으로 사용할 필요가 있다. 따라서 복수의 스테이션과 AP간 데이터 전송을 동시에 하게하여 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 기술이 필요하다.

본 발명이 일 실시 예는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명의 일 실시 예는 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 동시에 데이터를 전송하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말은 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신할 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 맥 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 수신하고, 상기 복수의 무선 통신 단말은 상기 무선 통신 단말을 포함하고, 상기 맥 프레임에 기초하여 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신한다.

이때, 상기 베이스 무선 통신 단말은 상기 복수의 무선 통신 단말과 다른 어느 하나의 무선 통신 단말일 수 있다.

이때, 상기 송수신부는 상기 복수의 무선 통신 단말에게 전송하는 데이터를 포함하는 피지컬 프레임으로부터 상기 복수의 무선 통신 단말에게 전송하는 데이터를 포함하는 신호를 시그널링하는 시그널링 필드를 획득하고, 상기 시그널링 필드로부터 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득할 수 있다.

이때, 상기 시그널링 필드는 복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드 각각은 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타낼 수 있다.

이때, 상기 송수신부는 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타내는 필드를 디코딩하고, 상기 복수의 필드에 대한 디코딩을 중지할 수 있다.

또한, 상기 주파수 대역에 관한 정보는 상기 무선 통신 단말에게 할당된 상기 주파수 대역의 대역폭을 나타내는 대역폭 정보를 포함하고, 상기 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호의 MCS(Modulation & Coding Scheme) 나타내는 MCS 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 시그널링 필드가 시그널링하는 정보에 해당하는 상기 무선 통신 단말을 포함하는 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 그룹 식별자 정보 및 상기 무선 통신 단말에게 할당된 상기 주파수 대역을 통해 전송되는 space-time 스트림 숫자를 나타내는 스트림 숫자 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 시그널링 필드는 상기 시그널링 필드는 상기 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 space-time block coding(STBC)이 적용 되어 있는지 여부를 나타내는 STBC 정보, 상기 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 컨볼루션 코딩이 적용되었는지를 나타내는 컨볼루션 코딩 정보, 및 상기 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 LDPC(Low-density parity-check code) 코딩이 적용되어 추가 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼이 필요한지 여부를 나타내는 추가 심볼 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 주파수 대역에 관한 정보는 상기 주파수 대역을 포함하는 채널을 나타내는 채널 인덱스와 상기 주파수 대역을 포함하는 상기 채널의 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스를 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말 각각을 식별하는 식별자를 포함할 수 있다.

이때, 상기 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보는 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다.

이때, 상기 주파수 대역을 포함하는 채널을 나타내는 채널 인덱스와 상기 주파수 대역을 포함하는 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스를 포함하고, 상기 서브-채널은 상기 채널의 서브-채널일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베이스 무선 통신 단말은 무선 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 무선 통신 단말의 동작을 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 송수신부는 데이터를 전송할 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 맥 프레임을 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 전송한다.

이때, 상기 송수신부는 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 전송할 데이터 및 시그널링 필드를 포함하는 피지컬 프레임을 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 전송하고, 상기 시그널링 필드는 상기 데이터를 포함하는 신호를 시그널링할 수 있다.

이때, 상기 시그널링 필드는 복수의 필드를 포함하고, 상기 복수의 필드 각각은 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타내는 복수의 필드를 포함할 수 있다.

또한, 상기 주파수 대역에 관한 정보는 상기 무선 통신 단말에게 할당된 상기 주파수 대역의 대역폭을 나타내는 대역폭 정보를 포함하고, 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호의 MCS(Modulation & Coding Scheme) 나타내는 MCS 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 주파수 대역에 관한 정보는 상기 주파수 대역을 포함하는 채널을 나타내는 채널 인덱스와 상기 주파수 대역을 포함하는 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스를 포함하고, 상기 서브-채널은 상기 채널의 서브-채널일 수 있다.

또한, 상기 송수신부는 상기 맥 프레임을 전송하기 전에 상기 복수의 무선 통신 단말의 NAV(Network Allocation Vector)를 설정하기 위한 맥 프레임을 전송하는

또한, 상기 송수신부는 상기 맥 프레임을 전송한 후에 상기 복수의 무선 통신 단말의 NAV(Network Allocation Vector)를 설정하기 위한 맥 프레임을 전송할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작 방법은 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신할 복수의 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 맥 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 수신하고, 상기 복수의 무선 통신 단말은 상기 무선 통신 단말을 포함하는 단계; 및 상기 맥 프레임에 기초하여 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함한다.

본 발명이 일 실시 예는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.

특히, 본 발명의 일 실시 예는 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 동시에 데이터를 전송하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션이 액세스 포인트와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 보여준다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴 프레임의 구조를 보여준다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 폴 프레임의 구조를 보여준다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴 프레임의 CH vector 필드의 구조를 보여준다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 5 GHz 주파수 대역의 채널 인덱스를 보여준다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 5 GHz 주파수 대역의 채널 인덱스를 보여준다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 인접하지 않은 서브-주파수 대역 간의 조합을 포함하는 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 인접하지 않은 서브-주파수 대역 채널의 조합을 나타내는 CH vector 필드를 보여준다.
도 19는 액세스 포인트가 복수의 스테이션에게 폴 프레임을 이용하여 데이터를 전송하는 것을 보여준다.
도 20은 액세스 포인트가 RTS-to-Self 프레임을 전송하고, 폴 프레임을 전송한 후 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.
도 21은 액세스 포인트가 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 전송하기 전에 폴 프레임을 전송하고, 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.
도 22는 액세스 포인트가 M-RTS 프레임을 이용하여 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피지컬 프레임을 보여준다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 피지컬 프레임이 포함하는 시그널링 필드를 보여준다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말의 동작을 보여주는 래더 다이어그램이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 출원은 대한민국 특허 출원 제10-2014-0143125호 및 제10-2015-0035127호를 기초로 한 우선권을 주장하며, 우선권의 기초가 되는 상기 각 출원들에 서술된 실시 예 및 기재 사항은 본 출원의 상세한 설명에 포함되는 것으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 도시하고 있다. 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 베이직 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함하는데, BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 기기들의 집합을 나타낸다. 일반적으로 BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분될 수 있으며, 도 1은 이 중 인프라스트럭쳐 BSS를 나타내고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 스테이션(STA1, STA2, STA3, STA4, STA5), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 스테이션인 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2), 및 다수의 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다.

스테이션(Station, STA)은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 디바이스로서, 광의로는 비 액세스 포인트(Non-AP) 스테이션뿐만 아니라 액세스 포인트(AP)를 모두 포함한다. 또한, 본 명세서에서는 스테이션과 AP 등의 무선랜 통신 디바이스를 모두 포함하는 개념으로서 '단말'이라는 용어가 사용될 수 있다. 무선 통신을 위한 스테이션은 프로세서(Processor)와 송수신부(transmit/receive unit)를 포함하고, 실시 예에 따라 유저 인터페이스부와 디스플레이 유닛 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하며, 그 밖에 스테이션을 제어하기 위한 다양한 처리를 수행할 수 있다. 그리고, 송수신부는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신한다.

액세스 포인트(Access Point, AP)는 AP에게 결합된(associated) 스테이션을 위하여 무선 매체를 경유하여 분배시스템(DS)에 대한 접속을 제공하는 개체이다. 인프라스트럭쳐 BSS에서 비 AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이지만, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. 한편, 본 발명에서 AP는 PCP(Personal BSS Coordination Point)를 포함하는 개념으로 사용되며, 광의적으로는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등의 개념을 모두 포함할 수 있다.

복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 이때, 분배 시스템을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다.

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템인 독립 BSS를 도시하고 있다. 도 2의 실시 예에서 도 1의 실시 예와 동일하거나 상응하는 부분은 중복적인 설명을 생략하도록 한다.

도 2에 도시된 BSS3는 독립 BSS이며 AP를 포함하지 않기 때문에, 모든 스테이션(STA6, STA7)이 AP와 접속되지 않은 상태이다. 독립 BSS는 분배 시스템으로의 접속이 허용되지 않으며, 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다. 독립 BSS에서 각각의 스테이션들(STA6, STA7)은 다이렉트로 서로 연결될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션(100)은 프로세서(110), 송수신부(120), 유저 인터페이스부(140), 디스플레이 유닛(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.

먼저, 송수신부(120)는 무선랜 패킷 등의 무선 신호를 송수신 하며, 스테이션(100)에 내장되거나 외장으로 구비될 수 있다. 실시 예에 따르면, 송수신부(120)는 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 이를 테면, 상기 송수신부(120)는 2.4GHz, 5GHz 및 60GHz 등의 서로 다른 주파수 밴드의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 스테이션(100)은 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 AP 또는 외부 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 송수신부(120)는 스테이션(100)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다. 스테이션(100)이 복수의 송수신 모듈을 포함할 경우, 각 송수신 모듈은 각각 독립된 형태로 구비될 수도 있으며, 복수의 모듈이 하나의 칩으로 통합되어 구비될 수도 있다.

다음으로, 유저 인터페이스부(140)는 스테이션(100)에 구비된 다양한 형태의 입/출력 수단을 포함한다. 즉, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 입력 수단을 이용하여 유저의 입력을 수신할 수 있으며, 프로세서(110)는 수신된 유저 입력에 기초하여 스테이션(100)을 제어할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 출력 수단을 이용하여 프로세서(110)의 명령에 기초한 출력을 수행할 수 있다.

다음으로, 디스플레이 유닛(150)은 디스플레이 화면에 이미지를 출력한다. 상기 디스플레이 유닛(150)은 프로세서(110)에 의해 실행되는 컨텐츠 또는 프로세서(110)의 제어 명령에 기초한 유저 인터페이스 등의 다양한 디스플레이 오브젝트를 출력할 수 있다. 또한, 메모리(160)는 스테이션(100)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션(100)이 AP 또는 외부 스테이션과 접속을 수행하는데 필요한 접속 프로그램이 포함될 수 있다.

본 발명의 프로세서(110)는 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 스테이션(100) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(110)는 상술한 스테이션(100)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(110)는 메모리(160)에 저장된 AP와의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, AP가 전송한 통신 설정 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 통신 설정 메시지에 포함된 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보를 판독하고, 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보에 기초하여 AP에 대한 접속을 요청할 수 있다. 본 발명의 프로세서(110)는 스테이션(100)의 메인 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있으며, 실시 예에 따라 스테이션(100)의 일부 구성 이를 테면, 송수신부(120)등을 개별적으로 제어하기 위한 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있다. 프로세서(110)는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션(100)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시 예는 추후 기술하기로 한다.

도 3에 도시된 스테이션(100)은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블록도로서, 분리하여 표시한 블록들은 디바이스의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 상술한 디바이스의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 이를테면, 상기 프로세서(110) 및 송수신부(120)는 하나의 칩으로 통합되어 구현될 수도 있으며 별도의 칩으로 구현될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 상기 스테이션(100)의 일부 구성들, 이를 테면 유저 인터페이스부(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 스테이션(100)에 선택적으로 구비될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AP(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 프로세서(210), 송수신부(220) 및 메모리(260)를 포함할 수 있다. 도 4에서 AP(200)의 구성 중 도 3의 스테이션(100)의 구성과 동일하거나 상응하는 부분에 대해서는 중복적인 설명을 생략하도록 한다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 AP(200)는 적어도 하나의 주파수 밴드에서 BSS를 운영하기 위한 송수신부(220)를 구비한다. 도 3의 실시 예에서 전술한 바와 같이, 상기 AP(200)의 송수신부(220) 또한 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 복수의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 서로 다른 주파수 밴드, 이를 테면 2.4GHz, 5GHz, 60GHz 중 두 개 이상의 송수신 모듈을 함께 구비할 수 있다. 바람직하게는, AP(200)는 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 상기 송수신부(220)는 AP(200)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다.

다음으로, 메모리(260)는 AP(200)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션의 접속을 관리하는 접속 프로그램이 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 AP(200)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 메모리(260)에 저장된 스테이션과의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, 하나 이상의 스테이션에 대한 통신 설정 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 통신 설정 메시지에는 각 스테이션의 접속 우선 조건에 대한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 스테이션의 접속 요청에 따라 접속 설정을 수행한다. 프로세서(210)는 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시 예는 추후 기술하기로 한다.

도 5는 STA가 AP와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 도시하고 있다.

도 5를 참조하면, STA(100)와 AP(200) 간의 링크는 크게 스캐닝(scanning), 인증(authentication) 및 결합(association)의 3단계를 통해 설정된다. 먼저, 스캐닝 단계는 AP(200)가 운영하는 BSS의 접속 정보를 STA(100)가 획득하는 단계이다. 스캐닝을 수행하기 위한 방법으로는 AP(200)가 주기적으로 전송하는 비콘(beacon) 메시지(S101)만을 활용하여 정보를 획득하는 패시브 스캐닝(passive scanning) 방법과, STA(100)가 AP에 프로브 요청(probe request)을 전송하고(S103), AP로부터 프로브 응답(probe response)을 수신하여(S105) 접속 정보를 획득하는 액티브 스캐닝(active scanning) 방법이 있다.

스캐닝 단계에서 성공적으로 무선 접속 정보를 수신한 STA(100)는 인증 요청(authentication request)을 전송하고(S107a), AP(200)로부터 인증 응답(authentication response)을 수신하여(S107b) 인증 단계를 수행한다. 인증 단계가 수행된 후, STA(100)는 결합 요청(association request)를 전송하고(S109a), AP(200)로부터 결합 응답(association response)을 수신하여(S109b) 결합 단계를 수행한다.

한편, 추가적으로 802.1X 기반의 인증 단계(S111) 및 DHCP를 통한 IP 주소 획득 단계(S113)가 수행될 수 있다. 도 5에서 인증 서버(300)는 STA(100)와 802.1X 기반의 인증을 처리하는 서버로서, AP(200)에 물리적으로 결합되어 존재하거나 별도의 서버로서 존재할 수 있다

OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 또는 다중 입력 다중 출력(Multi Input Multi Output, MIMO)을 이용하여 데이터를 전송할 경우, 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 동시에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 어느 하나의 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말로부터 동시에 데이터를 수신할 수 있다. 도 6 이후의 도면을 통해 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는 본 발명의 실시 예를 설명한다. 특히, 도 6 이후의 도면을 통해 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터 전송에 대한 정보를 시그널링하는 것을 설명한다.

이때, 어느 하나의 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말 각각에게 서브-채널을 할당할 수 있다. 서브-채널은 어느 하나의 무선 통신 단말이 사용할 수 있는 최소 단위 주파수 대역폭 이상을 갖는 채널에 포함되는 서브-주파수 대역이다. 또한, 최소 단위 주파수 대역폭은 제1 무선 통신 단말이 사용할 수 있는 가장 작은 주파수 대역의 크기를 나타낸다. 구체적인 실시 예에서 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz일 수 있다.

설명의 편의를 위해 복수의 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 어느 하나의 무선 통신 단말을 제1 무선 통신 단말이라 지칭하고, 제1 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 복수의 무선 통신 단말을 복수의 제2 무선 통신 단말이라 지칭한다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 무선 통신 단말로 지칭될 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말과의 통신에서 통신 매개체(medium) 자원을 할당하고 스케줄링(scheduling)하는 무선 통신 단말일 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 셀 코디네이터(cell coordinator)의 역할을 수행할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)일 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)에 결합(associate)된 스테이션(100)일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 ad-hoc 네트워크와 같이 외부의 분배 서비스(Distribution Service)에 연결되지 않는 독립적인 네트워크에서 통신 매개체 자원을 할당하고 스케줄링을 수행하는 무선 통신 단말일 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 스테이션(base station), eNB, 및 트랜스미션 포인트(TP) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.

제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 OFDMA(를 이용하여 데이터를 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 서브-주파수 대역을 할당한다. 그리고, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 서브-주파수 대역을 통해 데이터를 전송한다. 따라서 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 먼저 데이터를 전송할 것임을 알려야 한다. 그리고 제2 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 서브-주파수 대역을 시그널링하여야 한다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 맥 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보는 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말을 식별하기 위한 식별자를 포함할 수 있다. 또한, 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 할당된 주파수 대역을 통해 데이터를 수신한다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 전송 완료를 나타내는 전송 완료 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 할당된 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에 따라서 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 프레임은 제2 무선 통신 단말의 제1 무선 통신 단말에 대한 데이터 전송을 트리거링하는 역할을 수행할 수 있다. 설명의 편의를 위해 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함하는 프레임을 폴(Poll) 프레임으로 지칭한다.

폴 프레임에 대해서 도 6 내지 도 8을 통해 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴 프레임의 구조를 보여준다.

*폴 프레임은 폴 프레임이 전송되는 베이직 서비스 셋을 식별하는 베이직 서비스 셋 식별자(Basic Service Set Identifier, BSSID)를 포함할 수 있다. 이때, BSSID는 폴 프레임을 전송하는 제1 무선 통신 단말의 MAC 주소를 나타낼 수 있다.

폴 프레임은 폴 프레임을 전송하는 제1 무선 통신 단말의 주소를 나타내는 소스(Source) 주소 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말의 주소는 제1 무선 통신 단말의 MAC 주소일 수 있다. BSSID와 소스 주소 정보가 동일하게 제1 무선 통신 단말을 나타내는 정보로 사용될 수 있다. 따라서 구체적인 실시 예에 따라서 폴 프레임은 BSSID와 소스 주소 정보 중 어느 하나만을 포함할 수 있다.

폴 프레임은 폴 프레임의 길이를 나타내는 길이 정보를 포함할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 길이 정보에 기초하여 데이터 전송에 참여하는 제2 무선 통신 단말의 개수를 획득할 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 길이 정보가 나타내는 폴 프레임의 길이에서 데이터 전송에 참여하는 제2 무선 통신 단말의 수와 관계 없이 고정된 폴 프레임의 필드의 길이를 빼 가변 길이를 획득한다. 이후, 제2 무선 통신 단말은 획득한 가변 길이를 하나의 제2 무선 통신 단말을 위해 필요한 가변 필드의 길이로 나누어 데이터 전송에 참여하는 제2 무선 통신 단말의 수를 획득할 수 있다.

폴 프레임은 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 채널의 정보를 나타내는 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다. 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말에 할당된 주파수 채널을 포함할 수 있다.

폴 프레임은 제1 무선 통신 단말이 전송하는 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말을 식별하는 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 폴 프레임은 제1 무선 통신 단말이 전송하는 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말 각각을 식별하는 식별자를 포함할 수 있다. 이때, 식별자는 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말간의 결합(association)을 식별하는 결합 식별자(Association Identifier, AID)일 수 있다.

제2 무선 통신 단말은 채널 벡터 정보와 복수의 제2 무선 통신 단말을 식별하는 정보에 기초하여 자신에 할당된 채널을 인식하고, 해당 채널을 통해 제1 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 채널 벡터 정보에 기초하여 자신에 할당된 채널을 인식하고, 해당 채널을 통해 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 구체적인 채널 벡터 정보의 형식에 대해서는 추후에 도 9 내지 도 18을 통해 설명한다.

구체적인 실시 예에서 폴 프레임은 도 6의 실시 예와 같은 구조를 가질 수 있다. 구체적으로 폴 프레임은 프레임의 제어 정보를 나타내는 프레임 컨트롤 필드를 포함할 수 있다. 폴 프레임은 BSSID를 나타내는 BSSID 필드를 포함할 수 있다. 폴 프레임은 소스 주소 정보를 나타내는 SA(Source Address) 필드를 포함할 수 있다. 폴 프레임은 길이 정보를 나타내는 Length 필드를 포함할 수 있다. 폴 프레임은 채널 벡터 정보를 나타내는 CH vector 필드를 포함할 수 있다. 폴 프레임은 제1 무선 통신 단말이 전송하는 데이터를 수신할 제2 무선 통신 단말의 주소를 나타내는 STA ID 필드를 포함할 수 있다. 이때, STA ID 필드는 CH vector 필드의 바로 전 또는 바로 다음에 위치할 수 있다. 구체적으로 STA ID 필드는 STA ID 필드가 나타내는 제2 무선 통신 단말이 할당 받은 주파수 대역을 나타내는 CH vector 필드의 바로 전 또는 바로 다음에 위치할 수 있다.

폴 프레임은 에러 검출을 위한 CRC(cyclical redundancy check) 값을 포함하는 FCS 필드를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 폴 프레임의 구조를 보여준다.

폴 프레임은 폴 프레임 전송 이후 데이터 전송에 필요한 시간을 나타내는 듀레이션(duration) 정보를 포함할 수 있다. 이를 통해, 데이터 전송이 종료되기 전에 다른 무선 통신 단말 들이 데이터 전송에 사용되는 주파수 채널에 접속(access)하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 폴 프레임은 폴 프레임이 주파수 채널을 할당하는 제2 무선 통신 단말의 개수를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

*구체적인 실시 예에서 폴 프레임은 도 7의 실시 예와 같은 구조를 가질 수 있다. 구체적으로 폴 프레임은 듀레이션 정보를 나타내는 듀레이션 필드를 포함할 수 있다. 또한, 구체적인 상황에 따라 듀레이션 필드는 폴 프레임이 주파수 채널을 할당하는 제2 무선 통신 단말의 개수를 나타낼 수 있다. 또한, 구체적인 상황에 따라 듀레이션 필드는 폴 프레임의 길이 정보를 나타낼 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 OFDMA를 이용하여 제1 무선 통신 단말과 복수의 제2 무선 통신 단말이 통신할 경우, 복수의 제2 무선 통신 단말에게 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 채널 정보를 알려 줄 필요가 있다. 이를 위해 폴 프레임은 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 채널의 정보를 나타내는 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다. 이러한 채널 벡터 정보는 폴 프레임 이외의 맥 프레임이나 폴 프레임을 포함하는 신호의 프리앰블(preamble)에서도 제2 무선 통신 단말에게 할당된 채널의 정보를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 이때, 폴 프레임 이외의 맥 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임일 수 있다. 구체적으로 채널 벡터 정보는 피지컬 프레임의 헤더는 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2 무선 통신 단말은 피지컬 프레임의 헤더를 디코딩하여 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득할 수 있다. 따라서 제2 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 신속하게 획득할 수 있다.

도 8 내지 도 18을 통해 채널 벡터 정보의 구체적인 형식과 채널 벡터 정보가 사용되는 실시 예를 설명한다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴 프레임의 CH vector 필드의 구조를 보여준다.

OFDMA 전송이 가능해짐에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 제2 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 주파수 대역을 복수의 주파수 대역으로 분할할 수 있다. 이때, 최소 단위 주파수 대역폭은 제1 무선 통신 단말이 통신시 이용할 수 있는 최소 대역폭을 나타낸다. 그리고 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 분할한 복수의 주파수 대역 각각을 이용하여 동시에 제1 무선 통신 단말과 통신할 수 있다. 이때, 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz일 수 있다. 따라서 채널 벡터 정보는 채널 정보뿐만 아니라 서브-채널 정보를 포함할 수 있다. 이때, 채널 정보는 최소 단위 주파수 대역폭 이상의 대역폭을 갖는 채널에 관한 정보이다. 그리고 서브-채널 정보는 채널에 포함되는 서브-주파수 대역(sub-band)으로서, 최소 단위 주파수 대역폭 이하의 대역폭을 갖는 서브-채널에 관한 정보이다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말이 사용 가능한 채널 사용 패턴은 미리 정의된 것일 수 있다. 이러한 경우 미리 정하여진 채널 사용 패턴 이외의 채널은 사용될 수 없다. 이때, 채널 사용 패턴이란 주파수 대역의 범위 및 주파수 대역의 결합 여부를 나타낼 수 있다. 이러한 채널 사용 패턴은 각종 규제와 기술적 구현 가능성에 설정될 수 있다. 또한, 이러한 채널 사용 패턴은 인덱스로 표현될 수 있다.

따라서 채널 벡터 정보는 채널 사용 패턴을 나타내는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 채널을 나타내는 채널 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 그리고 채널 벡터 정보는 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스 정보를 포함 수 있다.

또한 채널 벡터 정보의 크기가 지나치게 커져 폴 프레임의 크기가 커지는 것을 방지하기 위해, 채널 벡터 정보는 일정한 개수의 제2 무선 통신 단말에 대한 채널 할당 정보만을 포함할 수 있다. 구체적으로 일정한 개수 이상의 제2 무선 통신 단말에 대한 채널 할당 정보의 전송이 필요한 경우, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 채널 할당 정보를 복수의 폴 프레임으로 나누어 전송할 수 있다.

또한, 채널 벡터 정보의 크기가 지나치게 커져 폴 프레임의 크기가 커지는 것을 방지하기 위해, 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말 단위가 아닌 복수의 제2 무선 통신 단말을 포함하는 제2 무선 통신 단말의 그룹 단위로 채널 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말의 그룹은 복수의 제2 무선 통신 단말을 포함하는 집합이다. 구체적으로 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 그룹 식별자와 제2 무선 통신 단말의 그룹에 할당된 채널 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말이 그룹 식별자를 관리할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 결합(association) 또는 재결합(Re-association) 과정에서 그룹 식별자를 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 추후 사용을 위해 남겨진 리저브(reserve) 그룹 식별자까지 제2 무선 통신 단말에게 할당할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말이 할당할 수 있는 최대 그룹 식별자의 개수는 일정한 개수로 제한될 수 있다. 채널 벡터 정보가 제2 무선 통신 단말의 그룹 단위로 채널 할당 정보를 포함하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 그룹에 포함된 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 채널 정보를 데이터의 프리앰블 내의 채널 벡터 정보를 통해 알릴 수 있다.

또한, 복수의 제2 무선 통신 단말에게 동일한 하나의 서브-채널이 할당되는 경우, 폴 프레임은 제2 무선 통신 단말을 식별하는 식별자 대신 제2 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 그룹 식별자를 포함할 수 있다. 구체적으로 MU-MIMO가 사용되는 경우 하나의 복수의 제2 무선 통신 단말이 하나의 서브-채널을 할당 받을 수 있다. 이러한 경우, 폴 프레임은 제2 무선 통신 단말을 식별하는 식별자 대신 제2 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 그룹 식별자를 포함할 수 있다.

구체적인 실시 예에서 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 채널 정보를 포함한다. 이때, 채널 정보는 앞서 설명한 바와 같이 채널 인덱스 정보와 서브-채널 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 채널 정보는 도 8의 실시 예에서와 같이 2 바이트 필드일 수 있다. 또한, 채널 벡터 정보는 12 비트를 통해 채널 인덱스 정보를 나타내고, 4 비트를 통해 서브-채널 인덱스 정보를 나타낼 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 최소 단위 주파수 대역폭 보다 큰 대역폭을 갖는 주파수 대역을 사용하는 경우, 이러한 서브-채널 인덱스 정보를 나타내는 필드는 사용되지 않을 수 있다. 구체적으로 최소 단위 주파수 대역폭이 20MHz이고, 제1 무선 통신 단말이 20MHz보다 큰 대역폭을 갖는 주파수 대역을 사용하는 경우, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 서브-채널 인덱스 정보를 사용하지 않을 수 있다. 또한, 앞서 설명한 채널 인덱스 정보를 나타내는 12 비트 중 일부는 추후 채널 벡터 정보의 형식 변경을 대비하여 리저브 비트(reserve bits)로 남겨질 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 폴 프레임은 듀레이션 정보를 나타내는 듀레이션 필드를 포함할 수 있다. 또한, 구체적인 상황에 따라 듀레이션 필드는 폴 프레임이 주파수 채널을 할당하는 제2 무선 통신 단말의 개수를 나타낼 수 있다. 또한, 구체적인 상황에 따라 듀레이션 필드는 폴 프레임이 채널을 할당하는 제2 무선 통신단말의 수를 나타내는 정보일 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 듀레이션 필드에 기초하여 폴 프레임의 길이를 판단할 수 있다. 이는 폴 프레임이 채널을 할당하는 제2 무선 통신 단말의 수가 클수록, 폴 프레임의 길이가 길어지기 때문이다.

도 8을 통해 채널 벡터 정보에 대해 설명하였다. 채널 벡터 정보가 포함하는 채널 인덱스를 표시하는 방법에 대해서 도 9 내지 도 13을 통해 구체적으로 설명한다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 5 GHz 주파수 대역의 채널 인덱스를 보여주고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 5 GHz 주파수 대역의 채널 인덱스를 보여준다.

제1 무선 통신 단말이 인접한(contiguous) 주파수 대역의 조합만을 사용하는 경우, 도 9의 실시 예와 같은 채널 인덱스가 사용될 수 있다. 이러한 경우, 인접한 주파수 채널의 수는 256개 이하이다. 따라서, 채널 벡터 정보에서 채널 인덱스 정보를 나타내기 위한 필드는 8 비트 이하의 필드일 수 있다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 인접하지 않은(non-contiguous) 주파수 대역의 조합을 사용할 수 있다. 이러한 경우, 도 10의 실시 예와 같은 채널 인덱스가 사용될 수 있다. 예컨대, 도 10 (c)의 채널 인덱스 800은 인접하지 않은 채널 인덱스 4와 채널 인덱스 24가 각각 나타내는 주파수 대역을 결합한 주파수 대역을 나타낸다. 이때, 가능한 채널의 수는 256개 이상일 수 있다. 이러한 경우 채널 벡터 정보에서 채널 인덱스 정보를 나타내기 위한 필드는 8 비트 이상의 필드일 수 있다. 구체적으로 채널 인덱스 정보를 나타내는 필드의 크기와 서브-채널 인덱스 정보를 나타내는 필드의 크기 합 16 비트 일 수 있다. 구체적으로 채널 인덱스 정보를 나타내는 필드는 12 비트 필드일 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭의 1, 2, 4, 8배가 아닌 대역폭을 사용할 수 있다. 예컨대, 최소 단위 주파수 대역폭이 20MHz인 도 10 (b)의 실시 예에서, 채널 인덱스 240이 나타내는 주파수 대역은 최소 단위 주파수 대역폭 20MHz의 5배인 100MHz 대역폭을 갖는다. 또한, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 기존 802.11ac에서 인접한 주파수 대역이지만 동시에 활용하지 못하던 주파수 대역을 사용할 수 있다. 예컨대, 도 10 (a)의 채널 인덱스 75는 채널 인덱스 10과 채널 인덱스 75가 각각 나타내는 주파수 대역을 결합한 주파수 대역을 나타낸다.

앞서 설명한 바와 같이 채널 벡터 정보는 서브-채널 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 이때, 서브-채널 인덱스 정보는 서브-채널 또는 서브-캐리어의 할당을 나타낼 수 있다.

또한, 서브-채널 인덱스 정보를 포함하는 채널 벡터 정보는 앞서 설명한 바와 같이 폴 프레임에 포함될 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 서브-채널 인덱스 정보를 포함하는 채널 벡터 정보는 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 프레임의 프리앰블(preamble)에 포함될 수 있다. 이때, 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임일 수 있다. 이러한 서브-채널 인덱스 정보에 대해서 도 11 내지 도 18을 통해 설명한다.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 주파수 대역을 8개의 서브-주파수 대역으로 나누어 사용할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 8개 서브-주파수 대역의 조합을 서브-채널로 사용할 수 있다. 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz일 수 있다. 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말이 8개의 서브-주파수 대역을 인접한 서브-주파수 대역끼리 조합하여 도 11에서와 같이 15개의 서브-채널을 사용할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말이 그룹 식별자를 사용하여 채널 벡터 정보를 표시하는 경우, 서브-채널 인덱스는 해당 그룹에 포함되었으나 제2 무선 통신 단말이 서브-채널을 할당 받지 않은 경우를 나타내야 한다. 그러므로 서브-채널 인덱스가 표현해야 하는 경우의 수는 총 16개이다. 따라서 서브-채널 인덱스를 4 비트 필드로 나타낼 수 있다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 주파수 대역을 9개의 서브-주파수 대역으로 나누어 사용할 수 있다. 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz일 수 있다. 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 5번째 주파수 서브-주파수 대역을 제외한 8개 서브-주파수 대역을 인접한 서브-주파수 대역끼리 조합하여 도 12에서와 같이 15개의 서브-채널을 사용할 수 있다. 최소 단위 주파수 대역을 모두 사용하는 경우를 제외하고, 그룹 식별자를 사용하여 채널 벡터 정보를 표시하는 경우를 포함 한다면 서브-채널의 개수는 총 15개이다. 또한, 서브-채널 인덱스는 해당 그룹에 포함되었으나 제2 무선 통신 단말이 서브-채널을 할당 받지 않은 경우를 나타내야 한다. 그러므로 서브-채널 인덱스가 표시해야 하는 경우의 수는 총 16개 이다. 따라서 서브-채널 인덱스를 4 비트 필드로 나타낼 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 인접하지 않은 서브-주파수 대역 간의 조합을 포함하는 20MHz의 주파수 대역 내의 서브-채널 인덱스를 보여준다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 주파수 대역을 9개의 서브-주파수 대역으로 나누어 사용할 수 있다. 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz일 수 있다. 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 9개의 서브-주파수 대역을 제약 조건 없이 조합하여 서브-채널로 사용할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 인접하지 않은 서브-주파수 대역을 조합하여 1개의 서브-채널로 사용할 수 있다. 예컨대, 도 13에서 서브-채널 인덱스 17은 서브-채널 인덱스 1, 서브-채널 인덱스 2, 및 서브-채널 인덱스 5가 나타내는 주파수 대역을 합친 주파수 대역을 나타낸다. 이러한 경우 서브-채널 인덱스가 나타내야 하는 경우가 16개 이상이므로 서브-채널 인덱스를 5 비트 이상의 필드로 나타낼 수 있다.

제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호의 프리앰블은 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역 또는 서브-캐리어에 과한 정보를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호의 프리앰블은 서브-채널 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 전송하는 데이터를 포함하는 피지컬 프레임의 헤더는 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역또는 서브-캐리어에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 전송하는 데이터를 포함하는 피지컬 프레임은 피지컬 프레임이 전송하는 데이터를 포함하는 신호를 시그널링하는 시그널링 필드를 포함할 수 있다. 이때, 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역 또는 서브-캐리어에 관한 정보를 포함할 수 있다.

이때, 시그널링 필드는 피지컬 프레임이 포함하는 데이터를 시그널링하는 정보를 포함하는 필드이다. 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말에게 공통된 정보를 시그널링하는 SIG-A, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 대한 정보를 시그널링하는 SIG-B, 및 이외의 정보를 시그널링하는 SIG-C 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 이를 통해, 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말로부터 전송된 프리앰블 신호를 디코드하여 자신에게 할당된 주파수 대역 또는 서브-캐리어에 관한 정보를 획득할 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호의 프리앰블이 포함하는 할당된 주파수 대역 또는 서브-캐리어에 관한 정보의 구체적인 형식은 도 14 내지 도 18을 통해 설명한다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.

채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말 단위가 아닌 제2 무선 통신 단말의 그룹 단위로 채널 할당 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말의 그룹은 복수의 제2 무선 통신 단말을 포함하는 집합이다. 또한, 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호의 프리앰블이 포함하는 서브-채널 정보는 서브-채널이 할당된 제2 무선 통신 단말을 포함하는 그룹의 그룹 식별자를 포함할 수 있다.

또한, 서브-채널 정보는 제2 무선 통신 단말에 할당된 서브-채널을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이때, 서브-채널을 나타내는 정보는 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스일 수 있다.

구체적인 실시 예에서 프리앰블이 포함하는 서브-채널 정보의 형식은 도 14와 같을 수 있다. 구체적으로 서브-채널 정보는 그룹 식별자를 나타내는 Group ID 필드를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 Group ID 필드는 6 비트 또는 6 비트 이상의 필드일 수 있다. 예컨대, 하나의 제1 무선 통신 단말에 접속할 수 있는 제2 무선 통신 단말의 최대 개수가 4인 경우, Group ID 필드는 6 비트 필드일 수 있다. 또한, 하나의 제1 무선 통신 단말에 접속할 수 있는 제2 무선 통신 단말의 최대 개수가 4이상인 경우, Group ID 필드는 6 비트 이상의 필드일 수 있다.

또한, 서브-채널 정보는 제2 무선 통신 단말에 할당된 서브-채널을 나타내는 CH vector 필드를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 CH vector 필드는 해당 CH vector 필드에 해당하는 제2 무선 통신 단말에게 서브-채널이 할당되지 않음을 나타낼 수 있다. 이러한 경우, 제1 무선 통신과의 전송에 참여하지 않는 제2 무선 통신 단말에 해당하는 CH vector 필드의 값은 0일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 CH vector 필드는 4 비트 필드일 수 있다. 현재, MU-MIMO (Multi User- Multi Input and Multi Output)는 제1 무선 통신 단말에 총 4 대의 무선 통신 단말의 동시 접속을 허용한다. 따라서 서브-채널 정보는 4 개의 CH vector 필드를 포함할 수 있다. 또한, MU-MIMO가 허용하는 제1 무선 통신 단말에 동시 접속할 수 있는 제2 무선 통신 단말의 개수가 증가하는 경우, CH vector 필드의 개수는 증가될 수 있다

도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.

하나의 제1 무선 통신 단말에 동시에 접속할 수 있는 제2 무선 통신 단말의 개수가 늘어 나는 경우를 대비하여 CH vector 필드의 개수를 도 15에서와 같이 제한하지 않을 수 있다.

이러한 경우, 제2 무선 통신 단말에 할당된 주파수-대역에 관한 정보를 포함하는 시그널링 필드는 가변적 길이를 갖게 된다.

도 16은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.

도 15를 통해 설명한 바와 같이 CH vector 필드의 개수를 제한 하지 않는 경우, 제2 무선 통신 단말은 CH vector 필드의 개수를 알지 못한 채로 가변 신호를 계속 디코딩해야 하는 문제가 있다. 이를 해결 하기 위해 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호가 포함하는 프리앰블의 서브-채널 정보는 서브-채널이 할당된 제2 무선 통신 단말의 수를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 서브-채널 하나 당 하나의 제2 무선 통신 단말이 할당되는 경우, 서브-채널 정보는 할당된 서브-채널의 수를 포함할 수 있다.

구체적인 실시 예에서 서브-채널 정보는 도 16의 실시 예와 같이 서브-채널이 할당된 제2 무선 통신 단말의 수를 나타내는 Number of User 필드를 포함할 수 있다. 이때, Number of User 필드는 4 비트 필드일 수 있다.

또 다른 구체적인 실시 예에서 서브-채널 정보는 도 16의 실시 예와 같이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 서브-채널의 수를 나타내는 Channel divide factor 필드를 포함할 수 있다. 이때, Channel divide factor 필드는 4 비트 필드일 수 있다.

이러한 실시 예를 통해, 제2 무선 통신 단말은 디코딩해야 하는 프리앰블의 크기를 정확히 알 수 있다.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 서브-채널 정보를 포함하는 프리앰블을 보여준다.

앞서 설명한 실시 예를 따를 경우, 제2 무선 통신 단말은 서브-채널이 할당되지 않는 경우에도 모든 서브-채널 정보를 디코딩해서 서브-채널 할당 여부를 판단해야 한다. 이를 방지 하기 위해, 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 신호의 프리앰블이 포함하는 서브-채널 정보는 서브-채널을 이용한 OFDMA 통신의 사용 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

구체적인 실시 예에서 서브-채널 정보는 도 17의 실시 예와 같이 서브-채널을 이용한 OFDMA 통신의 사용 여부를 나타내는 OFDMA Indication 필드를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 OFDMA Indication 필드는 1 비트 플래그일 수 있다. 예컨대, OFDMA Indication 필드의 값이 1인 경우, OFDMA Indication 필드는 서브-채널을 이용한 OFDMA 통신을 위해 제1 무선 통신 단말이 서브-채널을 제2 무선 통신 단말에게 할당함을 나타낼 수 있다.

OFDMA Indication 필드가 1 비트 플래그인 경우, 앞서 설명한 Number of User 필드는 3 비트 필드일 수 있다. 또한, Number of User 필드가 나타내는 값이 N인 경우 N-2의 제2 무선 통신 단말에게 서브-채널이 할당됨을 나타낼 수 있다. N이 아닌 N-2의제2 무선 통신 단말에게 서브-채널이 할당됨을 나타내는 것은 서브-채널을 이용한 OFDMA 통신을 사용하는 경우, 2 개 이상의 제2 무선 통신 단말에게 서브-채널이 할당되기 때문이다.

도 18은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 인접하지 않은 서브-주파수 대역 채널의 조합을 나타내는 CH vector 필드를 보여준다.

앞서 설명한 구체적인 실시 예에서 서브-채널 정보를 포함하는 CH vector 필드는 4 비트일 수 있다고 설명했다. 다만, 연속하지 않은 서브-밴드의 조합을 나타내는 서브-채널을 지원하는 경우 서브-채널의 개수가 늘어나므로 CH vector 필드는 5 비트 이상의 필드일 수 있다.

도 19 내지 도 24를 통해서는 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, 제어 프레임을 전송하는 방법에 대해 설명한다.

도 19는 액세스 포인트가 복수의 스테이션에게 폴 프레임을 이용하여 데이터를 전송하는 것을 보여준다.

제1 무선 통신 단말은 다양한 실시 예를 통해 NAV(Network Allocation Vector)를 설정할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 데이터를 전송할 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송을 알리는 되었음을 나타내는 전송 알림 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 데이터를 수신할 준비가 되었음을 나타내는 수신 준비 프레임을 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 전송 알림 프레임은 RTS(Request to Send) 프레임일 수 있다. 또한, 수신 준비 프레임은 CTS(Clear to Send) 프레임일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 NAV를 설정하는 단계는 생략될 수 있다.

제1 무선 통신 단말은 앞서 설명한 폴 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송한다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 사용하는 주파수 대역의 주 채널을 통해 폴 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 주 채널은 제1 무선 통신 단말이 사용하는 주파수 대역의 최소 주파수 값으로부터 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 채널을 나타낸다. 또한, 부 채널은 주 채널을 제외한 다른 채널을 나타낸다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 주 채널뿐만 아니라 부 채널을 통해 폴 프레임을 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 주 채널만을 통해 폴 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말과 다른 BSS에 속한 무선 통신 단말이 부 채널에 접근할 수 있다. 앞서 설명한 경우와 같이 제1 무선 통신 단말이 주 채널뿐만 아니라 부 채널을 통해서도 폴 프레임을 전송하는 경우, 다른 BSS에 속한 무선 통신 단말이 부 채널에 접근하는 것을 방지할 수 있다.

복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임을 수신한다.

복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임에 기초하여 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 데이터를 전송할 것인지 판단할 수 있다. 구체적으로 폴 프레임이 제2 무선 통신 단말을 나타내는 식별자를 포함하는 경우, 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는 것으로 판단할 수 있다.

또한, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임에 기초하여 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임으로부터 앞서 설명한 채널 벡터 정보를 획득할 수 있다. 예컨대, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임으로부터 제2 무선 통신 단말에게 할당된 채널에 관한 정보와 서브-채널에 관한 정보를 획득할 수 있다.

제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역을 통해 데이터를 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 전송한다.

데이터를 수신한 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 다양한 실시 예를 통해 전송 완료를 나타내는 전송 완료 프레임을 제1 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말에게 전송 완료 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 전송 완료 프레임은 ACK 프레임일 수 있다.

도 19의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)은 다양한 방법을 통해 데이터 전송을 위한 NAV을 설정한다. 이때, 액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)은 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 통해 NAV을 설정할 수 있다.

액세스 포인트(AP)는 20MHz 대역폭을 갖는 주 채널을 통해 폴 프레임을 전송한다. 폴 프레임은 앞서 설명한 바와 같이 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함한다.

제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각은 폴 프레임을 수신하여 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득한다.

액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각에게 할당된 주파수 대역을 통해 데이터를 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각에게 전송한다. 구체적으로 액세스 포인트(AP)는 주 채널(Primary Channel)의 제1 서브-채널(Sub-channel #1)을 통해 제1 스테이션(STA1)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 주 채널(Primary Channel)의 제2 서브-채널(Sub-channel #2)을 통해 제2 스테이션(STA2)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 주 채널(Primary Channel)의 제3 서브-채널(Sub-channel #3) 및 제4 서브-채널(Sub-channel #4)을 통해 제3 스테이션(STA3)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 부 채널(Secondary Channel)의 제1 서브-채널(Sub-channel #1)을 통해 제4 스테이션(STA4)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 부 채널(Secondary Channel)의 제2 서브-채널(Sub-channel #2)을 통해 제5 스테이션(STA5)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 부 채널(Secondary Channel)의 제3 서브-채널(Sub-channel #3)을 통해 제6 스테이션(STA6)에게 데이터를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 부 채널(Secondary Channel)의 제4 서브-채널(Sub-channel #4)을 통해 제7 스테이션(STA7)에게 데이터를 전송한다.

제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7) 각각은 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7) 각각에게 할당된 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말로부터 데이터를 수신한다.

데이터를 수신한 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션 (STA7) 각각 다양한 실시 예를 통해 ACK 프레임을 제1 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다.

다만, 이와 같은 실시 예에서 RTS 프레임이 데이터를 수신할 제2 무선 통신 단말을 시그널링하지 않는 경우, 제2 무선 통신 단말은 폴 프레임을 수신한 후 제1 무선 통신 단말이 데이터를 전송할 것을 알게 된다. 따라서 제1 무선 통신 단말은 폴 프레임 전송이전에 제2 무선 통신 단말로부터 CTS 프레임을 수신할 수 없다. 이를 해결 하기 위해 변형된 RTS 프레임이 필요하다. 이에 대해서는 추후 도 22를 통해 설명한다.

도 20은 액세스 포인트가 RTS-to-Self 프레임을 전송하고, 폴 프레임을 전송한 후 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.

제1 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 것을 알리기 위한 프레임을 전송할 수 있다. 구제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 것을 알리기 위한 프레임은 RTS-to-Self 프레임일 수 있다. RTS-to-Self 프레임은 RTS 프레임의 수신 주소가 프레임을 전송하는 무선 통신 단말인 RTS 프레임을 나타낸다. 수신 주소를 제외한 구체적인 프레임의 형식은 802.11 표준에서 정의하는 RTS 프레임의 형식과 동일할 수 있다.

제1 무선 통신 단말은 최소 단위 대역폭 이상의 대역폭을 갖는 주파수 대역을 통해 복수의 제2 무선 통신 단말에게 RTS-to-Self 프레임을 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 최소 단위 대역폭을 갖는 주파수 대역을 통해 복수의 제2 무선 통신 단말에게 RTS-to-Self 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 최소 단위 대역폭은 앞서 설명한 바와 같이 20MHz일 수 있다. 이를 통해 제1 무선 통신 단말은 최소 단위 대역폭 미만의 주파수 대역을 감지할 수 없는 무선 통신 단말도 NAV를 설정하도록 한다.

구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 사용하는 주파수 대역의 주 채널을 통해 RTS-to-Self 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 주 채널뿐만 아니라 부 채널을 통해 RTS-to-Self 프레임을 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 주 채널만을 통해 RTS-to-Self 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말과 다른 BSS에 속한 무선 통신 단말이 부 채널에 접근할 수 있다. 앞서 설명한 경우와 같이 제1 무선 통신 단말이 주 채널뿐만 아니라 부 채널을 통해서도 RTS-to-Self 프레임을 전송하는 경우, 다른 BSS에 속한 무선 통신 단말이 부 채널에 접근하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제1 무선 통신 단말은 RTS-to-Self 프레임을 전송한 후 일정 시간이 지난 뒤, 앞서 설명한 폴 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 일정 시간 802.11 표준에서 정의하는 SIFS(Short Inter-Frame Space)일 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임에 기초하여 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 데이터를 전송할 것인지 판단할 수 있다. 또한, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임에 기초하여 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득할 수 있다.

폴 프레임을 수신한 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 폴 프레임 전송된 시간으로부터 일정 시간 후에 폴 프레임에 대한 응답 프레임을 제1 무선 통신 단말에게 전송한다. 이때, 일정 시간은 802.11 표준에서 정의하는 SIFS일 수 있다. 제2 무선 통신 단말이 폴 프레임을 처리하는 시간이 부족할 경우, 일정 시간은 802.11 표준에서 정의하는 PIFS(Point coordinate Inter-Frame Space) 또는 그 이상의 시간일 수 있다.

도 20의 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 일정 시간 이상 채널이 유휴 상태인 경우, RTS-to-Self 프레임을 전송한다. 이때, 일정 시간은 802.11에서 정의하는 DIFS(Distributed Inter-Frame Space)일 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 최소 단위 주파수 대역폭 마다 RTS-to-Self 프레임을 전송한다. 이때, 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz이다.

제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 폴 프레임을 전송한다. 구체적으로 RTS-to-Self 프레임이 전송된 때로부터 SIFS 후에, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 폴 프레임을 전송한다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 주 채널(Primary Channel)을 통해 복수의 제2 무선 통신 단말에게 폴 프레임을 전송할 수 있다.

복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 다양한 실시 예를 통해 CTS 프레임을 제1 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 이후 제1 무선 통신 단말과 복수의 제2 무선 통신 단말의 동작은 앞서 설명한 도 19의 실시 예와 동일할 수 있다.

도 21은 액세스 포인트가 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 전송하기 전에 폴 프레임을 전송하고, 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.

제1 무선 통신 단말은 NAV를 설정하기 전에 복수의 제2 무선 통신 단말에게 폴 프레임을 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 RTS 프레임을 전송하기 전에 폴 프레임을 전송할 수 있다. 이를 통해 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 빠르게 시그널링할 수 있다. 이때, 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보는 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말을 식별하는 정보일 수 있다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말을 식별하는 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각을 식별하는 식별자일 수 있다. 또한, 데이터를 수신할 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 대한 정보일 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 대한 정보는 채널에 관한 정보와 서브-채널에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

제1 무선 통신 단말이 폴 프레임을 전송한 후, 제1 무선 통신 단말 제2 무선 통신 단말은 다양한 실시 예를 통해 NAV를 설정할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말 제2 무선 통신 단말은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 통해 NAV를 설정할 수 있다.

도 21의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 주파수 대역이 일정 시간 이상 유휴 상태인 경우, 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)에게 폴 프레임을 전송한다. 이때, 일정 시간은 802.11에서 정의하는 DIFS일 수 있다.

액세스 포인트(AP)는 최소 단위 주파수 대역폭을 갖는 주 채널(Primary Channe)을 통해 폴 프레임을 전송한다. 이때, 최소 단위 주파수 대역폭은 20MHz이다.

액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)은 다양한 실시 예를 통해 NAV를 설정한다. 구체적으로 액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)은 RTS 프레임과 CTS 프레임을 통해 NAV를 설정한다.

이후, 액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA7)의 동작은 앞서 설명한 도 19의 실시 예와 동일할 수 있다.

도 19 내지 도 21을 통해 설명한 실시 예는 기존 RTS 프레임과 CTS 프레임 전송을 통해 NAV을 설정하는 것에 기반한 것일 수 있다. 새로운 형태 RTS 프레임을 사용하는 경우 폴 프레임의 전송 없이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 OFDMA를 이용한 데이터 전송에 대해 시그널링할 수 있다. 이에 대해서는 도 22를 통해 설명한다.

도 22는 액세스 포인트가 M-RTS 프레임을 이용하여 복수의 스테이션에게 데이터를 전송하는 것을 보여준다.

제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 준비가 되었음을 동시에 알리는 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 준비가 되었음을 동시에 알리는 프레임은 M-RTS(Multiple-RTS)로 지칭될 수 있다.

구체적으로 M-RTS 프레임은 제1 무선 통신 단말이 데이터를 전송할 복수의 제2 무선 통신 단말에 관한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말에게 관한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각을 식별하는 식별자를 포함할 수 있다. 또한, 복수의 제2 무선 통신 단말에게 관한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. 주파수 대역에 관한 정보는 주 채널에 관한 정보 및 서브-채널에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말에게 관한 정보가 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함하지 않는 경우, 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 데이터 프레임 또는 M-RTS 프레임을 포함하는 신호의 프리앰블이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다.

또한, 제1 무선 통신 단말은 최소 단위 대역폭을 갖는 주 채널을 통해 M-RTS 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있다. 이러한 경우 복수의 제2 무선 통신 단말은 주 채널을 디코딩하면서, 필요에 따라서 다른 채널을 디코딩할 수 있다. 따라서 제2 무선 통신 단말의 동작 효율을 높일 수 있다.

또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 최소 단위 대역폭을 갖는 채널 마다 M-RTS 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 경우, M-RTS 프레임은 해당 채널을 할당 받은 제2 무선 통신 단말에 대한 정보만을 포함할 수 있다. 예컨대, 최소 단위 대역폭을 갖는 채널을 통해 데이터를 수신할 수 있는 제2 무선 통신 단말의 최대 개수가 4개인 경우, M-RTS 프레임은 최대 4개의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 포함할 수 있다.

또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역을 통해 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 M-RTS 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역의 대역폭이 최소 단위 주파수 대역폭인 경우, 기존 RTS 프레임을 전송할 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역의 대역폭이 최소 단위 주파수 대역폭보다 작은 경우, 제1 무선 통신 단말은 M-RTS 프레임을 전송할 수 있다.

도 22의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 일정 시간 동안 주파수 대역이 유휴 상태인 경우, 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각에게 M-RTS 프레임을 전송한다. 이때, 일정 시간은 802.11 표준에서 정의하는 DIFS일 수 있다.

구체적으로 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각에게 할당된 채널을 통해 M-RTS 프레임을 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각에게 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각에게 5MHz 대역폭을 갖는 서브-채널이 할당되었으므로 액세스 포인트(AP)는 5MHz 대역폭을 갖는 서브-채널을 통해 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각에게 M-RTS 프레임을 전송한다.

제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA) 각각은 다양한 실시 예를 통해 액세스 포인트(AP)에게 CTS 프레임을 전송할 수 있다.

액세스 포인트(AP)와 제1 스테이션(STA1) 내지 제7 스테이션(STA)의 동작은 앞서 설명한 도 19 내지 도 21의 실시 예와 동일할 수 있다.

이러한 실시 예를 통해 제1 무선 통신 단말은 앞서 설명한 실시 예보다 복수의 제2 무선 통신 단말에 대해 시그널링하고 NAV를 설정하기 위해 제어 프레임을 전송하는 시간을 줄일 수 있다.

다만, M-RTS 프레임은 기존 RTS 프레임과 다른 형식을 가지므로 본 발명의 실시 예를 지원하지 않는 무선 통신 단말의 NAV를 설정할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 무선 통신 신호의 프리앰블을 통해 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역을 시그널링할 수 있다. 이를 위한 피지컬 프레임의 구조와 피지컬 프레임이 포함하는 시그널링 필드의 구체적인 형식에 대해서 도 23 내지 도 24를 통해 구체적으로 설명한다.

도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피지컬 프레임을 보여준다.

피지컬 프레임이 포함하는 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 주파수 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수-대역에 대한 정보는 앞서 설명한 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다.

또한, 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 복수의 제2 무선 통신 단말 별로 포함할 수 있다. 구체적으로 시그널링 필드는 복수의 필드를 포함하고, 복수의 필드 각각은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타낼 수 있다. 이를 통해, 제2 무선 통신 단말의 시그널링 필드 디코딩 효율을 높일 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말에 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타내는 필드를 디코딩하고, 제2 무선 통신 단말을 나타내는 필드 뒤에 위치하는 필드를 디코딩하지 않을 수 있다.

구체적인 실시 예에서 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말에 대해 공통으로 적용되는 정보를 포함하는 SIG-A 필드와 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 대한 정보를 포함하는 SIG-B 필드를 포함할 수 있다. 이때, SIG-B 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수-대역에 대한 정보를 포함할 수 있다.

또한, 이러한 피지컬 프레임은 앞서 설명한 바와 같이 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 전송하는 데이터를 포함하는 데이터 프레임일 수 있다.

또한, 피지컬 프레임은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 서브-채널 별로 트레이닝 신호를 포함할 수 있다. 트레이닝 신호는 트레이닝 신호의 전송 이후 전송될 신호를 수신하기 위한 무선 통신 단말의 디모듈레이션 및 디코딩 설정을 보조하는 신호이다. 구체적으로 피지컬 프레임은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 서브-채널 별로 숏 트레이닝 신호와 롱 트레이닝 신호를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 숏 트레이닝 신호에 기초하여 롱 트레이닝 신호 및 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼에 대해 AGC(Automatic Gain Control)를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 숏 트레이닝 신호에 기초하여 롱 트레이닝 신호 및 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼의 타이밍 및 주파수에 대한 동기화를 수행할 수 있다.

본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 롱 트레이닝 신호에 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼의 미세 주파수 오프셋(offset) 및 채널을 추정할 수 있다.

도 23의 실시 예에서, 피지컬 프레임은 L-STF 필드, L-LTF 필드, L-SIG 필드, HE-SIG-A 필드, HE-STF 필드, HE-LTF 필드, 및 HE-SIG-B 필드를 포함한다.

L-STF 필드는 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말과 본 발명의 실시 예를 지원하지 않는 무선 통신 단말 모두가 디코딩할 수 있는 숏 트레이닝(short training) 신호를 나타낸다. 숏 트레이닝 신호는 신호의 길이가 비교적 짧은 트레이닝 신호이다. 구체적으로 무선 통신 단말은 숏 트레이닝 신호에 기초하여 L-LTF 필드 및 L-SIG 필드를 포함하는 OFDM 심볼에 대해 AGC(Automatic Gain Control)를 수행하고, L-SIG 필드를 포함하는 OFDM 심볼과 타이밍 및 주파수를 동기화 할 수 있다.

L-LTF 필드는 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말과 본 발명의 실시 예를 지원하지 않는 무선 통신 단말 모두가 디코딩할 수 있는 롱 트레이닝(long training) 신호를 나타낸다. 롱 트레이닝 신호는 신호의 길이가 비교적 긴 트레이닝 신호이다. 구체적으로 무선 통신 단말은 롱 트레이닝 신호에 기초하여 L-SIG 필드를 포함하는 OFDM 심볼의 미세 주파수 오프셋(offset)과 채널을 추정할 수 있다.

L-SIG 필드는 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말과 본 발명의 실시 예를 지원하지 않는 무선 통신 단말 모두가 디코딩할 수 있는 시그널링 정보이다. 구체적으로 L-SIG 필드는 데이터 전송률(data rate) 및 데이터 길이(length)에 대한 정보를 나타낸다.

HE-SIG-A 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말에게 공통으로 적용되는 정보를 나타낸다. 구체적으로 HE-SIG-A 필드는 앞서 설명한 SIG-A 필드일 수 있다.

HE-STF 필드는 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말이 디코딩할 수 있는 숏 트레이닝(short training) 신호를 나타낸다. 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 숏 트레이닝 신호에 기초하여 HE-LTF 필드, HE-SIG-B 필드, 및 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼에 대해 AGC(Automatic Gain Control)를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 숏 트레이닝 신호에 기초하여 HE-LTF 필드, HE-SIG-B 필드, 및 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼의 타이밍 및 주파수에 대한 동기화를 수행할 수 있다.

HE-LTF 필드는 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말이 디코딩할 수 있는 롱 트레이닝(long training) 신호를 나타낸다. 본 발명의 실시 예를 지원하는 무선 통신 단말은 롱 트레이닝 신호에 기초하여 HE-SIG-B 필드, 및 페이로드에 포함된 데이터를 포함하는 OFDM 심볼의 미세 주파수 오프셋(offset) 및 채널을 추정할 수 있다.

HE-SIG-B 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말에 대한 정보를 나타낸다. 구체적으로 HE-SIG-B 필드는 앞서 설명한 SIG-B 필드일 수 있다.

PSDU는 피지컬 프레임이 포함하는 페이로드를 나타낸다.

도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 피지컬 프레임이 포함하는 시그널링 필드를 보여준다.

앞서 설명한 바와 같이 피지컬 프레임이 포함하는 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 주파수 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역의 대역폭을 나타내는 대역폭 정보를 포함할 수 있다. 또한, 시그널링 필드는 페이로드에 포함된 데이터에 space-time block coding(STBC)이 적용 되어 있는지 여부를 나타내는 STBC 정보를 포함할 수 있다. 또한, 시그널링 필드는 시그널링 필드가 시그널링하는 정보에 해당하는 제2 무선 통신 단말을 식별하는 제2 무선 통신 단말 식별자 정보를 포함할 수 있다. 동일한 주파수 대역을 복수의 제2 무선 통신 단말이 할당 받은 경우, 시그널링 필드는 시그널링 필드가 시그널링하는 정보에 해당하는 제2 무선 통신 단말이 포함된 그룹을 식별하는 그룹 식별자 정보를 포함할 수 있다. 또한, 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역을 통해 전송되는 space-time 스트림 숫자를 나타내는 스트림 숫자 정보를 포함할 수 있다. 또한, 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터에 컨볼루션 코딩이 적용되었는지를 나타내는 컨볼루션 코딩 정보를 포함할 수 있다. 또한, 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 LDPC 코딩이 적용되어 추가(extra) OFDM 심볼이 필요한지 여부를 나타내는 추가 심볼 정보를 포함할 수 있다. 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호의 MCS(Modulation & Coding Scheme)타내는 MCS 정보를 포함할 수 있다.

또한, 시그널링 필드는 복수의 필드를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 필드 각각은 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 주파수 대역에 대한 정보의 집합을 나타낼 수 있다. 구체적으로 시그널링 필드는 어느 하나의 제2 무선 통신 단말에 할당된 주파수 대역에 대한 정보의 집합을 나타내는 제1 필드가 있고, 제1 필드 뒤에 다른 제2 무선 통신 단말에 할당된 주파수 대역에 대한 정보의 집합을 나타내는 제2 필드를 포함할 수 있다. 이때, 제1 필드와 제2 필드 각각은 앞서 설명한 대역폭 정보, STBC 정보, 제2 무선 통신 단말 식별자 정보, 그룹 식별자 정보, 스트림 숫자 정보, 컨볼루션 코딩 정보, 추가 심볼 정보, 및 MCS 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 어느 하나의 제2 무선 통신 단말은 제1 필드를 티코딩하고, 제2 필드를 디코딩하지 않을 수 있다.

도 24의 실시 예에서, 시그널링 필드는 Bandwidth 필드, STBC 필드, Group ID 필드, Number of space-time streams 필드, Coding 필드, LDPC extra symbol 필드, 및 MCS 필드를 포함할 수 있다.

Bandwidth 필드는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역의 대역폭을 나타낸다.

STBC 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터에 STBC이 적용 되어있는지를 나타낸다.

Group ID 필드는 해당 주파수 대역을 통해 전송되는 데이터를을 수신할 제2 무선 통신 단말이 포함된 그룹을 식별한다. 도 24의 실시 예의 경우, 앞서 설명한 어느 하나의 서브-주파수 대역이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 경우다. 따라서 시그널링 필드 개별 제2 무선 통신 단말을 식별하는 필드 대신 제2 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 Group ID 필드를 포함한다.

Number of space-time streams 필드는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역을 통해 전송되는 space-time 스트림의 숫자를 나타낸다.

Coding 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 컨볼루션 코딩이 적용되었는지를 나타낸다.

LDPC extra symbol 필드는 제2 무선 통신 단말에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호에 LDPC 코딩이 적용되어 추가(extra) OFDM 심볼이 필요한지 여부를 나타낸다.

MCS 필드는 제2 무선 통신 단말에 해당하는 데이터를 포함하는 신호의 MCS를 나타낸다.

앞서 설명한 바와 같이 도 24의 실시 예의 구체적인 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말 별로 존재한다.

도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말의 동작을 보여주는 래더 다이어그램이다.

제1 무선 통신 단말(400)은 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 포함하는 프레임을 복수의 제2 무선 통신 단말(500) 각각에게 전송한다(S2501). 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말을(500)을 식별하는 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말을(500)을 각각을 식별하는 정보일 수 있다. 또한, 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보는 제2 무선 통신 단말의 그룹을 식별하는 정보일 수 있다.

또한, 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말을(500) 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다. 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말에게 할당되는 주파수 대역을 포함하는 채널을 나타내는 채널 인덱스와 제2 무선 통신 단말에게 할당되는 주파수 대역을 포함하는 서브-채널을 나타내는 서브-채널 인덱스를 포함할 수 있다. 이때, 서브-채널은 채널의 서브-주파수 대역이다.

구체적으로 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 포함하는 프레임은 앞서 설명한 폴 프레임일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 포함하는 프레임은 M-RTS 프레임일 수 있다.

또한, 제1 무선 통신 단말(400)은 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 포함하는 프레임을 전송하기 전에, 복수의 제2 무선 통신 단말(500) 각각에게 NAV를 설정하기 위한 프레임을 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말(400)은 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 포함하는 프레임을 전송한 후에, 복수의 제2 무선 통신 단말(500) 각각에게 NAV를 설정하ㄱ 위한 프레임을 전송할 수 있다. 이때, NAV를 설정하기 위한 프레임은 RTS 프레임일 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말(500)은 최소 단위 주파수 대역폭 보다 작은 채널을 통해 NAV를 설정하기 위한 프레임을 전송하는 경우, 최소 단위 주파수 대역 폭 보다 큰 주파수 대역을 통해 앞서 설명한 RTS-to-Self 프레임을 전송할 수 있다.

제2 무선 통신 단말(500)은 수신한 프레임으로부터 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보를 획득한다(S2503). 이를 통해 제2 무선 통신 단말(500)은 제1 무선 통신 단말(400)이 어느 제2 무선 통신 단말(500)에게 데이터를 전송할 것인 지 알 수 있다. 또한, 구체적인 실시 예에 따라서 제2 무선 통신 단말(500)은 제2 무선 통신 단말(500)에게 할당된 주파수 대역에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이를 통해 제2 무선 통신 단말(500)은 할당된 주파수 대역을 통해 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말(500)은 할당된 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말(400)에게 전송 완료를 나타내는 전송 완료 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 전송 완료 프레임은 ACK 프레임일 수 있다.

제1 무선 통신 단말(400)은 복수의 제2 무선 통신 단말(500) 각각에게 데이터를 전송한다(S2505). 제2 무선 통신 단말(500)은 획득한 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대한 정보에 기초하여 제1 무선 통신 단말(400)로부터 데이터를 수신한다.

데이터를 포함하는 피지컬 프레임은 데이터를 포함하는 신호를 시그널링하는 시그널링 필드를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 시그널링 필드는 제2 무선 통신 단말(500)에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 포함할 수 있다.

할당된 주파수 대역에 관한 정보는 앞서 설명한 채널 벡터 정보를 포함할 수 있다. 이때, 채널 벡터 정보는 제2 무선 통신 단말(500)에게 할당된 주파수 대역을 포함하는 채널을 나타내는 채널 인덱스 및 주파수 대역을 포함하는 서브-채널을 포함할 수 있다. 이때, 서브-채널은 채널의 서브-주파수 대역이다.

또한, 할당된 주파수 대역에 관한 정보는 제2 무선 통신 단말(500)에게 할당된 상기 주파수 대역의 대역폭을 나타내는 대역폭 정보 및 제2 무선 통신 단말(500)에게 전송되는 데이터를 포함하는 신호의 MCS(Modulation & Coding Scheme) 나타내는 MCS 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 할당된 주파수 대역에 관한 정보는 시그널링 필드가 시그널링하는 정보에 해당하는 제2 무선 통신 단말(500)을 포함하는 제2 무선 통신 단말(500)의 그룹을 식별하는 그룹 식별자 정보 및 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역을 통해 전송되는 space-time 스트림 숫자를 나타내는 스트림 숫자 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 할당된 주파수 대역에 관한 정보는 제2 무선 통신 단말(500)이 수신하는 데이터를 포함하는 신호에 space-time block coding(STBC)이 적용 되어 있는지 여부를 나타내는 STBC 정보, 제2 무선 통신 단말(500)이 수신하는 데이터를 포함하는 신호에 컨볼루션 코딩이 적용되었는지를 나타내는 컨볼루션 코딩 정보, 및 제2 무선 통신 단말(500)이 수신하는 데이터를 포함하는 신호에 LDPC(Low-density parity-check code) 코딩이 적용되어 추가 OFDM 심볼이 필요한지 여부를 나타내는 추가 심볼 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

시그널링 필드는 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 제2 무선 통신 단말 별로 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 시그널링 필드는 복수의 필드를 포함하고, 복수의 필드 각각은 상기 복수의 제2 무선 통신 단말(500) 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타내는 복수의 필드를 포함할 수 있다. 이를 통해 제2 무선 통신 단말(500)은 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보의 집합을 나타내는 필드를 디코딩하고, 복수의 필드에 대한 디코딩을 중지할 수 있다.

또한, 시그널링 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말(500)에 대해 공통으로 적용되는 정보를 포함하는 SIG-A 필드와 복수의 제2 무선 통신 단말(%00) 각각에 대한 정보를 포함하는 SIG-B 필드를 포함할 수 있다. 이때, SIG-B 필드는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에게 할당된 주파수-대역에 대한 정보를 포함할 수 있다.

구체적인 실시 예에서 시그널링 필드는 도 6 내지 도 24를 통해 설명한 시그널링 필드에 대한 설명한 실시 예를 따를 수 있다.

또한, 데이터를 수신한 제2 무선 통신 단말(500)은 다양한 실시 예를 통해 제1 무선 통신 단말(400)에게 전송 완료 프레임을 전송할 수 있다.

상기와 같이 무선랜 통신을 예로 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며 셀룰러 통신 등 다른 통신 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 본 발명의 방법, 장치 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 구성 요소, 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

베이스 무선 통신 단말에서,
송수신부; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 송수신부를 사용하여 M-RTS(multiple-request to send) 프레임을 복수의 무선 통신 단말에게 전송하고, 상기 M-RTS 프레임은 MAC(medium access control) 프레임이고 복수의 채널 벡터 필드를 포함하고, 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각은 상기 복수의 무선 통신 단말 중 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각에 해당하는 무선 통신 단말에게 할당된 서브 주파수 대역에 관한 정보를 지시하고, 상기 할당된 서브 주파수 대역은 상기 M-RTS 프레임 전송 이후 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말 중 적어도 어느 하나와의 통신을 위해 할당된 것이고,
상기 M-RTS 프레임의 응답인 CTS(clear to send) 프레임을 상기 복수의 무선 통신 단말 중 적어도 어느 하나로부터 수신하고,
상기 복수의 채널 벡터 필드 각각의 비트들은 제1 하나 이상의 비트와 제2 하나 이상의 비트로 구분되고, 상기 제1 하나 이상의 비트는 채널 중 상기 할당된 서브 주파수 대역을 포함하는 채널의 위치를 지시하고, 상기 제2 하나 이상의 비트는 상기 채널 내에서 상기 할당된 서브 주파수 대역에 해당하는 서브 채널의 크기와 위치를 지시하고,
상기 제2 하나 이상의 비트의 수는 상기 제1 하나 이상의 비트의 수보다 많고,
상기 서브 채널은 상기 채널에 포함되는
베이스 무선 통신 단말.
제1항에서,
상기 M-RTS 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말 각각을 식별하는 복수의 식별자를 포함하는
베이스 무선 통신 단말.
제1항에서,
상기 제1 하나 이상의 비트는 상기 채널의 인덱스를 지시하고, 상기 제2 하나 이상의 비트는 상기 서브 채널의 인덱스를 지시하는
베이스 무선 통신 단말.
제1항에서,
상기 프로세서는 상기 CTS 프레임을 수신한 때로부터 미리 지정된 시간이 경과한 후에 상기 복수의 무선 통신 단말에게 데이터 프레임들을 전송하는
베이스 무선 통신 단말.
제1항에서,
상기 프로세서는 최소 대역폭을 갖는 주채널을 포함하는 주파수 대역을 통해 상기 M-RTS 프레임을 전송하는
베이스 무선 통신 단말.
무선 통신 단말에서,
송수신부; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 송수신부를 사용하여 베이스 무선 통신 단말로부터 M-RTS(multiple-request to send) 프레임을 수신하고, 상기 M-RTS 프레임은 MAC(medium access control) 프레임이고 복수의 채널 벡터 필드를 포함하고, 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각은 상기 복수의 무선 통신 단말 중 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각에 해당하는 무선 통신 단말에게 할당된 서브 주파수 대역에 관한 정보를 지시하고, 상기 할당된 서브 주파수 대역은 상기 M-RTS 프레임 전송 이후 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말 중 적어도 어느 하나와의 통신을 위해 할당된 것이고,
상기 M-RTS 프레임의 응답인 CTS(clear to send) 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말에게 전송하고,
상기 복수의 채널 벡터 필드 각각의 비트들은 제1 하나 이상의 비트와 제2 하나 이상의 비트로 구분되고, 상기 제1 하나 이상의 비트는 채널 중 상기 할당된 서브 주파수 대역을 포함하는 채널의 위치를 지시하고, 상기 제2 하나 이상의 비트는 상기 채널 내에서 상기 할당된 서브 주파수 대역에 해당하는 서브 채널의 크기와 위치를 지시하고,
상기 제2 하나 이상의 비트의 수는 상기 제1 하나 이상의 비트의 수보다 많고,
상기 서브 채널은 상기 채널에 포함되는
무선 통신 단말.
제6항에서,
상기 M-RTS 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말 각각을 식별하는 복수의 식별자를 포함하는
무선 통신 단말.
제6항에서,
상기 제1 하나 이상의 비트는 상기 채널의 인덱스를 지시하고, 상기 제2 하나 이상의 비트는 상기 서브 채널의 인덱스를 지시하는
무선 통신 단말.
제6항에서,
상기 프로세서는 상기 CTS 프레임을 전송한 후에 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 데이터 프레임을 수신하는
무선 통신 단말.
제6항에서,
상기 프로세서는 최소 대역폭을 갖는 주채널을 포함하는 주파수 대역을 통해 상기 M-RTS 프레임을 수신하는
무선 통신 단말.
무선 통신 단말의 동작 방법에서,
베이스 무선 통신 단말로부터 M-RTS(multiple-request to send) 프레임을 수신하는 단계, 상기 M-RTS 프레임은 MAC(medium access control) 프레임이고 복수의 채널 벡터 필드를 포함하고, 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각은 상기 복수의 무선 통신 단말 중 상기 복수의 채널 벡터 필드 각각에 해당하는 무선 통신 단말에게 할당된 서브 주파수 대역에 관한 정보를 지시하고, 상기 할당된 서브 주파수 대역은 상기 M-RTS 프레임 전송 이후 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말 중 적어도 어느 하나와의 통신을 위해 할당된 것이고; 및
상기 M-RTS 프레임의 응답인 CTS(clear to send) 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말에게 전송하는 단계를 포함하고,
상기 복수의 채널 벡터 필드 각각의 비트들은 제1 하나 이상의 비트와 제2 하나 이상의 비트로 구분되고, 상기 제1 하나 이상의 비트는 채널 중 상기 할당된 서브 주파수 대역을 포함하는 채널의 위치를 지시하고, 상기 제2 하나 이상의 비트는 상기 채널 내에서 상기 할당된 서브 주파수 대역에 해당하는 서브 채널의 크기와 위치를 지시하고,
상기 제2 하나 이상의 비트의 수는 상기 제1 하나 이상의 비트의 수보다 많고,
상기 서브 채널은 상기 채널에 포함되는
동작 방법.