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WO2016060448A1 - 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치 Download PDF

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Publication number
WO2016060448A1
WO2016060448A1 PCT/KR2015/010793 KR2015010793W WO2016060448A1 WO 2016060448 A1 WO2016060448 A1 WO 2016060448A1 KR 2015010793 W KR2015010793 W KR 2015010793W WO 2016060448 A1 WO2016060448 A1 WO 2016060448A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
buffer status
frame
block ack
uplink
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/010793
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
류기선
김정기
천진영
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
Priority to EP15851141.0A priority Critical patent/EP3209078B1/en
Priority to US15/517,486 priority patent/US20170311310A1/en
Publication of WO2016060448A1 publication Critical patent/WO2016060448A1/ko

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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method and apparatus for allocating uplink transmission resources based on buffer state information in a WLAN.
  • next-generation WLANs 1) enhancements to the Institute of Electronics and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 physical physical access (PHY) and medium access control (MAC) layers in the 2.4 GHz and 5 GHz bands, and 2) spectral efficiency and area throughput. aims to improve performance in real indoor and outdoor environments, such as in environments where interference sources exist, dense heterogeneous network environments, and high user loads.
  • IEEE Institute of Electronics and Electronics Engineers
  • PHY physical physical access
  • MAC medium access control
  • next-generation WLAN The environment mainly considered in the next-generation WLAN is a dense environment having many access points (APs) and a station (STA), and improvements in spectral efficiency and area throughput are discussed in such a dense environment.
  • next generation WLAN there is an interest in improving practical performance not only in an indoor environment but also in an outdoor environment, which is not much considered in a conventional WLAN.
  • next-generation WLANs 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 a dense environment with many APs and STAs.
  • next-generation WLAN In addition, in the next-generation WLAN, there will be more discussion about improving system performance in outdoor overlapping basic service set (OBSS) environment, improving outdoor environment performance, and cellular offloading, rather than improving single link performance in one basic service set (BSS). It is expected.
  • the directionality of these next-generation WLANs means that next-generation WLANs will increasingly have a technology range similar to that of mobile communications. Considering the recent situation in which mobile communication and WLAN technology are discussed together in the small cell and direct-to-direct (D2D) communication area, the technical and business convergence of next-generation WLAN and mobile communication is expected to become more active.
  • D2D direct-to-direct
  • An object of the present invention is to provide a method for allocating uplink transmission resources based on buffer state information in a WLAN.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus for allocating uplink transmission resources based on buffer state information in a WLAN.
  • a method for allocating uplink transmission resources based on buffer state information in a WLAN Transmitting a link frame to a plurality of STAs, wherein the AP receives each of a plurality of uplink frames on overlapping time resources from each of the plurality of STAs, wherein each of the plurality of uplink frames requests a buffer status report And a plurality of pieces of buffer status information of each of the plurality of STAs generated based on the information, and the AP determines uplink transmission resources to be allocated to each of the plurality of STAs based on each of the plurality of buffer status information. Determining may include.
  • an access point (AP) for allocating uplink transmission resources based on buffer state information in a WLAN transmits and receives radio signals (RF).
  • RF radio signals
  • a processor operatively coupled to the RF unit, wherein the processor transmits a downlink frame including buffer status report request information to a plurality of STAs, and each of the plurality of STAs Receive each of a plurality of uplink frames on the overlapped time resources from, each of the plurality of uplink frames includes a plurality of pieces of buffer status information of each of the plurality of STAs generated based on the buffer status report request information, And to determine an uplink transmission resource to be allocated to each of the plurality of STAs based on each of the plurality of buffer state information.
  • WLAN efficiency may be increased by allocating uplink transmission resources to a plurality of STAs based on buffer status information of the plurality of STAs.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an A-MSDU.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an A-MPDU.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a method of triggering buffer status information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a method of transmitting buffer status information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a DL MU PPDU format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating transmission of an UL MU PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • WLAN wireless local area network
  • BSS infrastructure basic service set
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system may include one or more infrastructure BSSs 100 and 105 (hereinafter, BSS).
  • BSSs 100 and 105 are a set of APs and STAs such as an access point 125 and a STA1 (station 100-1) capable of successfully synchronizing and communicating with each other, and do not indicate a specific area.
  • the BSS 105 may include one or more joinable STAs 105-1 and 105-2 to one AP 130.
  • the BSS may include at least one STA, APs 125 and 130 for providing a distribution service, and a distribution system (DS) 110 for connecting a plurality of APs.
  • STA STA
  • APs 125 and 130 for providing a distribution service
  • DS distribution system
  • the distributed system 110 may connect several BSSs 100 and 105 to implement an extended service set (ESS) 140 which is an extended service set.
  • ESS 140 may be used as a term indicating one network in which one or several APs 125 and 230 are connected through the distributed system 110.
  • APs included in one ESS 140 may have the same service set identification (SSID).
  • the portal 120 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between the APs 125 and 130 and a network between the APs 125 and 130 and the STAs 100-1, 105-1 and 105-2 may be implemented. However, it may be possible to perform communication by setting up a network even between STAs without the APs 125 and 130.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without APs 125 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an IBSS.
  • the IBSS is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. That is, in the IBSS, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner. In the IBSS, all STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed, thus making a self-contained network. network).
  • a STA is any functional medium that includes medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium. May be used to mean both an AP and a non-AP STA (Non-AP Station).
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the STA may include a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber unit ( It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UE mobile subscriber unit
  • It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an A-MSDU.
  • the MAC service data unit (MSDU) 200 generated in the application layer for aggregation of data frames may be aggregated in an upper layer of the MAC layer and generated as one data unit.
  • the MSDU aggregated in the upper layer of the MAC layer may be defined in the term A-MSDU (aggregate-MSDU) 350.
  • the A-MSDU 250 may be generated based on aggregation of a plurality of MSDUs 200 having the same priority and having the same receiver address (RA).
  • a plurality of A-MSDU subframes may be gathered to form one A-MSDU 250. That is, the A-MSDU 250 may include a plurality of A-MSDU subframes, and the A-MSDU subframe may include a subframe header, an MSDU, and a padding bit.
  • the subframe header may include a destination address (DA), a source address (SA), and an MSDU length.
  • the patting bits can be used to make the entire length of the A-MSDU subframe a constant multiple (multiple of 4 octets).
  • the A-MSDU 250 may be formed and transmitted as a single QoS data MAC protocol data unit (MPDU) without being fragmented differently from a single MSDU.
  • the STA may determine whether the A-MSDU 250 is present in the quality of service (QoS) field of the MAC header of the received PPDU and deggregate the A-MSDU 250.
  • QoS quality of service
  • the A-MSDU 250 may not be aggregated into a MAC protocol data unit (A-MPDU).
  • A-MPDU MAC protocol data unit
  • whether the A-MSDU 200 can be aggregated into the A-MPDU may vary depending on whether a block acknowledgment agreement for each traffic identifier (TID) is made. Also, even when a block ACK agreement is made for the TID, the A-MSDU block ACK support indicator of the ADDBA acknowledgment response frame according to the ADDBA request frame adds a block ACK. If not indicated, A-MSDU 250 may not be included in the A-MPDU.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an A-MPDU.
  • one A-MPDU 350 may be formed by collecting a plurality of MPDUs 300 having the same receiver address (RA), a TID, and an ACK policy under the MAC layer.
  • the A-MPDU 350 is composed of one or more A-MPDU subframes, and each A-MPDU subframe may include an MPDU delimiter and an MPDU 300.
  • the MPDU delimiter may be used to determine whether an error occurs in the A-MPDU subframe constituting the A-MPDU 450.
  • the plurality of A-MPDU subframes may form one A-MPDU 350.
  • Successful reception of the A-MPDU 350 may be indicated based on the block ACK.
  • the A-MPDU 350 may be formed only for the TID having the HT-immediate BA agreement, and the duration / ID field of the MPDU 300 constituting the A-MPDU 350 may be configured. The value can be set equally.
  • the A-MPDU may be included in a physical layer (PHY) service data unit (PSU).
  • PHY physical layer
  • the PSDU and the PPDU header may form a PHY protocol data unit (PPDU).
  • PPDU PHY protocol data unit
  • A-MPDU (or MPDU) may be interpreted in the same data unit as the frame.
  • the block ACK mechanism was introduced for the transmission of a block ACK frame containing ACK information for a plurality of frames transmitted during a transmission opportunity (TXOP) duration (or period).
  • TXOP transmission opportunity
  • the block ACK mechanism like the A-MSDU or A-MPDU, the reduction of overhead for data transmission and reception procedures can be reduced and the efficiency of the MAC layer can be improved.
  • block ACK transmission for an A-MPDU of one TID may be performed based on a setup process, a transmission process, and a tear down process.
  • the setting process may be a process of requesting and responding to a block ACK session.
  • the TID may be used to identify the MSDU as an identifier that may be used by a higher layer.
  • the TID may have 16 values identified based on a traffic stream (TS) and a traffic category (TC).
  • the TID may be assigned to the MSDU at a layer higher than the MAC layer.
  • the TC may be used to distinguish MSDUs having different user priorities.
  • the TS may indicate a set of MSDUs transmitted based on a specific traffic specification (TSPEC).
  • TSPEC may indicate quality of service (QoS) characteristics of a data flow between STAs.
  • the transmitting STA (hereinafter, referred to as a transmitting STA) transmits continuous data to the receiving STA (hereinafter, referred to as a receiving STA), and the receiving STA may transmit an aggregated response to the transmitting data to the transmitting STA.
  • a transmitting STA transmits continuous data to the receiving STA
  • a receiving STA receives continuous data from the transmitting STA
  • the receiving STA may transmit an aggregated response to the transmitting data to the transmitting STA.
  • a block ACK session established in a tear down process may be released.
  • the transmitting STA may transmit an add block acknowledgment (ADDBA) request frame to the receiving STA, and the receiving STA may transmit an ADDBA response frame to the transmitting STA.
  • the transmitting STA may transmit an ADDBA request frame that is a management frame to the receiving STA.
  • the ADDBA request frame may request a block ACK agreement for the current TID.
  • the ADDBA request frame may transmit information on a block ACK policy type, a transmission buffer size of a transmitting side, a timeout value of a block ACK session, a starting sequence number (SSN), etc. to a receiving STA.
  • the receiving STA receiving the ADDBA request frame may transmit the ADDBA response frame to the transmitting STA in response to the ADDBA request frame.
  • the ADDBA response frame may include a block ACK agreement state, an ACK policy, a buffer size, and a timeout value.
  • the transmitting STA may transmit the A-MPDU to the receiving STA.
  • the transmitting STA may transmit the BAR frame to the receiving STA. If the transmission of the A-MPDU of the transmitting STA is successful, the receiving STA receiving the BAR frame may transmit a block ACK for the A-MPDU to the transmitting STA.
  • BAR block ack request
  • the release process may be performed when the set timeout value of the inactivity timer set in the transmitting STA and the receiving STA expires or there is no data to be transmitted for the corresponding TID.
  • a delete block acknowledgment (DELBA) frame may be transmitted to the receiving STA or the transmitting STA according to the expiration of the set timeout value of the stop timer, and the block ACK session may be terminated.
  • the stop timer of the transmitting STA may be reset.
  • the receiving STA receives the MPDU, the block ACK request frame, the stop timer of the receiving STA may be reset.
  • the block ACK frame may include a block ACK start sequence control field and a block ACK bitmap.
  • the block ACK start sequence control field may include information about a sequence number of a data unit indicated by the first bit included in the block ACK bitmap.
  • the block ACK starting sequence control field may include information about a starting sequence number (SSN) which is a sequence number of a data unit indicated by the first bit included in the block ACK bitmap.
  • Each of the plurality of bits included in the block ACK bitmap may indicate whether decoding is successful for each of the plurality of data units (eg, MSDU).
  • the first bit included in the block ACK bitmap may indicate whether reception of the data unit of the sequence number indicated by the block ACK start sequence control field is successful.
  • the remaining bits included in the block ACK bitmap may sequentially indicate whether the decoding of the data unit corresponding to the remaining sequence is successful. That is, the n th bit included in the block ACK bitmap may indicate whether reception of a data unit having a sequence number corresponding to SSN + n is successful.
  • the block ACK bitmap may have a compressed format.
  • One bit included in the block ACK bitmap in the compressed format may indicate whether a plurality of data units (eg, 64 MSDUs and A-MSDUs) have been successfully received.
  • the block ACK bitmap may not only include a block ACK bitmap for one TID, but may also include a block ACK bitmap for a plurality of TIDs according to configuration.
  • 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). It can be expressed by the term).
  • the transmission from the AP to the STA may be expressed in terms of downlink transmission, and the transmission from the STA to the AP may be expressed in terms of uplink transmission.
  • each of the PHY protocol data units (PPDUs), frames, and data transmitted through downlink transmission may be expressed in terms of a downlink PPDU, a downlink frame, and downlink data.
  • each of the PPDUs, frames, and data transmitted through uplink transmission may be represented by the term uplink PPDU, uplink frame, and uplink data.
  • the PPDU may be a data unit including a PPDU header and a physical layer service data unit (PSDU) (or MAC protocol data unit (MPDU)).
  • PSDU physical layer service data unit
  • MPDU MAC protocol data unit
  • the PPDU header may include a PHY header and a PHY preamble
  • the PSDU or MPDU
  • the PHY header may be referred to as a physical layer convergence protocol (PLCP) header in another term
  • PLCP physical layer convergence protocol
  • the PHY preamble may be expressed as a PLCP preamble in another term.
  • the entire bandwidth is used for downlink transmission to one STA and uplink transmission of one STA based on single-orthogonal frequency division multiplexing (SUDM) transmission.
  • the AP may perform DL (downlink) multi-user (MU) transmission based on MU MIMO (multiple input multiple output), and such transmission may be expressed by the term DL MU MIMO transmission. Can be.
  • a multi-channel allocation method was used to allocate a wider bandwidth (for example, a bandwidth exceeding 20 MHz) to one UE.
  • the multi-channel may include a plurality of 20 MHz channels when one channel unit is 20 MHz.
  • a primary channel rule is used to allocate a wide bandwidth to the terminal. If the primary channel rule is used, there is a constraint for allocating a wide bandwidth to the terminal. Specifically, according to the primary channel rule, when a secondary channel adjacent to the primary channel is used in an overlapped BSS (OBSS) and 'busy', the STA may use the remaining channels except the primary channel. Can not.
  • OBSS overlapped BSS
  • the STA can transmit the frame only through the primary channel, thereby being limited to the transmission of the frame through the multi-channel. That is, the primary channel rule used for multi-channel allocation in the existing WLAN system may be a big limitation in obtaining high throughput by operating a wide bandwidth in the current WLAN environment where there are not many OBSS.
  • an embodiment of the present invention discloses a WLAN system that supports MU OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) technology.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • a plurality of terminals may be used simultaneously instead of one terminal without using a primary channel rule. Therefore, wide bandwidth operation is possible, and the efficiency of the operation of radio resources can be improved.
  • the AP may perform DL MU transmission based on OFDMA, and such transmission may be expressed by the term DL MU OFDMA transmission.
  • the AP may transmit downlink data (or downlink frame, downlink PPDU) to each of the plurality of STAs through the plurality of frequency resources on the overlapped time resources.
  • the plurality of frequency resources may be a plurality of subbands (or subchannels) or a plurality of resource units (RUs) (eg, a basic tone unit (BTU), a small tone unit (STU)).
  • DL MU OFDMA transmission can be used with DL MU MIMO transmission.
  • DL MU MIMO based on a plurality of space-time streams (or spatial streams) on a specific subband (or subchannel) or resource unit allocated for DL MU OFDMA transmission. The transfer can be performed.
  • the BTU illustrated as a resource unit above may be a larger size resource unit than a STU.
  • the BTU may be defined as a size of 52 tons, 56 tons, 114 tons, and the like.
  • the BTU may be defined as the same size regardless of the amount of available bandwidth (eg, 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz, etc.) or may be defined as a size that varies depending on the amount of available bandwidth.
  • the size of the BTU may be defined as a relatively large value as the size of the available bandwidth increases. Tone may be interpreted as having the same meaning as a subcarrier.
  • the STU may be a smaller size resource unit than the BTU.
  • the STU may be defined as a size of 26 tons.
  • UL MU transmission in which a plurality of STAs transmit data to an AP on the same time resource may be supported.
  • Uplink transmission on the overlapped time resource by each of the plurality of STAs may be performed in the frequency domain or the spatial domain.
  • different frequency resources may be allocated as uplink transmission resources for each of the plurality of STAs based on OFDMA.
  • the different frequency resources may be different subbands (or subchannels) or different resource units (RUs) (eg, basic tone units (BTUs) and small tone units (STUs)).
  • Each of the plurality of STAs may transmit uplink data to the AP through different allocated frequency resources.
  • the transmission method through these different frequency resources may be represented by the term UL MU OFDMA transmission method.
  • different space-time streams or spatial streams
  • each of the plurality of STAs transmits uplink data through different space-time streams.
  • the transmission method through these different spatial streams may be represented by the term UL MU MIMO transmission method.
  • the UL MU OFDMA transmission and the UL MU MIMO transmission may be performed together. For example, UL MU MIMO transmission may be performed based on a plurality of spatiotemporal streams (or spatial streams) on a specific subband (or subchannel) or resource unit allocated for UL MU OFDMA transmission.
  • a time-frequency structure assumed in a WLAN system may be as follows.
  • 256 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 20 MHz
  • 512 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 40 MHz
  • 1024 FFT / IFFT is applied for a bandwidth of 80 MHz
  • 2048 FFT for a bandwidth of 160 MHz continuous or discontinuous 160 MHz.
  • IFFT can be applied.
  • the IDFT / DFT length (or effective symbol length) based on inverse discrete fourier transform (IDFT) / discrete fourier transform (DFT) (or FFT / IFFT) may be N times the IDFT / DFT length in the existing WLAN system. .
  • IDFT inverse discrete fourier transform
  • DFT discrete fourier transform
  • FFT / IFFT FFT / IFFT
  • the length of an OFDM symbol may be a value obtained by adding a length of a guard interval (GI) to an IDFT / DFT length.
  • the length of the GI can be various values such as 0.4 ⁇ s, 0.8 ⁇ s, 1.6 ⁇ s, 2.4 ⁇ s, 3.2 ⁇ s.
  • the AP in order for an AP to allocate uplink transmission resources to a plurality of STAs, the AP needs to know a buffer state of the STA in advance. If the AP does not know the buffer status of the STA, the AP allocates an uplink transmission resource of an unnecessarily larger size than the size of the uplink data buffered to the STA or an uplink of a size smaller than the size of the buffered uplink data. Link transmission resources can be allocated. More or less allocation of uplink transmission resources compared to the data size may reduce the efficiency of the WLAN.
  • buffer status information may be transmitted through a block ACK frame transmitted by the STA through uplink.
  • a block ACK frame is one example for a frame that reports (or includes) buffer status information.
  • the buffer status information may be reported to the AP through another uplink frame (eg, uplink control / management / data frame).
  • the buffer status information may be transmitted through an uplink frame together with other uplink information, or may be transmitted through an independent uplink frame defined for the report of the buffer status information.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • a block ACK frame includes a frame control field 500, a duration / ID field 510, a receiver address field 520, and a transmitter address (TA).
  • Field 530 a block acknowledgment (BA) control field 540, a BA information field 550, and a frame check sequence (FCS) 560.
  • BA block acknowledgment
  • FCS frame check sequence
  • the frame control field 500 may include identification information of a frame, power management information, and information on whether additional data exists.
  • the duration / ID field 510 may include information about time resource (eg, transmission opportunity (TXOP) duration) for transmitting a block ACK frame.
  • time resource eg, transmission opportunity (TXOP) duration
  • the RA field 520 may include an address of an AP receiving the block ACK frame.
  • the TA field 530 may include an address of an STA that transmits a block ACK frame.
  • the BA control field 540 includes a block ACK policy field 540-1, a multi-TID field 540-2, a compressed bitmap field 540-3, It may include a groupcast with retries (GCR) field 540-4, a reserved field 540-5, and a TID_INFO field 540-6.
  • GCR groupcast with retries
  • the block ACK policy field 540-1 may include information on whether the block ACK frame is immediately transmitted as an immediate after receiving the downlink data frame.
  • the multi-TID field 540-2 may include information on whether acknowledgment (ACK) / non-acknowledgement (NACK) information included in the block ACK bitmap is for a plurality of TIDs.
  • ACK acknowledgment
  • NACK non-acknowledgement
  • the compressed bitmap field 540-3 may indicate whether the ACK / NACK information included in the block ACK bitmap is compressed ACK / NACK information (or whether it is ACK / NACK in A-MSDU units).
  • the GCR field 540-4 may include information indicating whether a block ACK frame is transmitted in response to a GCR block ACK request frame.
  • the type of the block ACK frame may be indicated by the multi-TID field 540-2, the compressed bitmap field 540-3, and the GCR field 540-4.
  • the reserved field 540-5 may include buffer status information.
  • the buffer status information may include information on uplink data buffered in the STA.
  • the buffer state information may be information indicating whether there is uplink data buffered in the STA.
  • the buffer status information may include information about the size of uplink data buffered in a queue for each access category and the backoff count for each access category.
  • the reserved field 540-5 is defined as 8 bits, and buffer status information may be transmitted based on 8 bits. If the preserved field 540-5 includes buffer status information, the term buffer status information field may be used instead of the term preserved field.
  • the TID_INFO field 540-6 may include information on a TID related to the block ACK frame.
  • the BA information field 550 may include a block ACK start sequence control field 550-1 and a block ACK bitmap field 550-2.
  • the block ACK start sequence control field 550-1 may include information on the sequence number of the first MSDU (or A-MSDU) corresponding to the ACK / NACK information included in the block ACK frame.
  • the block ACK bitmap field 550-2 may include ACK / NACK information for a plurality of MSDUs (or A-MSDUs).
  • the FCS 560 may include information for checking an error occurring in the block ACK frame.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 a method of transmitting buffer status information through a BA information field 600 is disclosed. Fields not described separately in FIG. 6 may be used for the same purpose as described above in FIG. 5.
  • buffer status information may be additionally included in the BA information field 600.
  • the BA information field 600 may include a block ACK start sequence control field, a block ACK bitmap field, and a buffer status information field 650, and the buffer status may be provided through the added buffer status information field 650. Information can be transmitted.
  • the legacy legacy AP may also acquire ACK / NACK information through a newly defined block ACK frame including buffer status information.
  • the legacy AP may be an AP that supports an earlier version of the WLAN system that does not know that the buffer status information is transmitted through a block ACK frame.
  • the length of the BA information field becomes longer due to the buffer status information field, a problem may occur in the interpretation of the block ACK frame of the legacy AP. Specifically, since the length of the received BA information field is longer than the length of the BA information field expected by the legacy AP, decoding is performed by interpreting the buffer status information field transmitted after the block ACK bitmap field of the expected length as an FCS. can do.
  • the lengths of the plurality of fields included in the previously defined block ACK frame are kept the same, but included in a specific field. It is necessary to define a block ACK frame including buffer status information in a manner of changing the information content.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 a method of transmitting buffer status information through a BA information field is disclosed.
  • FIG. 7 discloses a block ACK frame including buffer status information without changing the length defined for the structure of an existing block ACK frame. Fields not described separately in FIG. 7 may be used for the same purpose as described above in FIG. 5.
  • the reserved field included in the BA control field of the block ACK frame may include a buffer status indicator 700.
  • the buffer status indicator 700 may indicate whether the block ACK frame includes buffer status information.
  • the buffer status indicator 700 may indicate whether some of the bits defined for the block ACK bitmap of the BA information field of the block ACK frame are used for the transmission of the buffer status information.
  • the buffer status indicator 700 may indicate whether the buffer status information field 710 is included in the BA information field of the block ACK frame.
  • the buffer status indicator 700 may be 1 bit, and when the value of the buffer status indicator 700 is 1, the buffer status indicator 700 includes the buffer status information field 710 in the block ACK frame. Can be indicated. In contrast, when the value of the buffer status indicator 700 is 0, the buffer status indicator 700 may indicate that the buffer status information field 710 is not included in the block ACK frame.
  • the block ACK bitmap included in the BA information field is a block ACK bit.
  • ACK / NACK information may be transmitted on every byte (eg, 8 bytes) allocated for the map.
  • the block ACK bitmap included in the BA information field is all bytes previously allocated for the block ACK bitmap (eg, For example, only some bytes (eg, 5 bytes) in 8 bytes may be used to transmit ACK / NACK information. The remaining bytes (eg, 3 bytes) may be used to send a buffer status information field containing the buffer status information.
  • the reduced sized block ACK bitmap field may be expressed in terms of the reduced sized block ACK bitmap field 750.
  • the buffer status information field 710 may include a queue size field 720, an ACI field 730, and a backoff count field 740.
  • the queue size field 720 may include information on the size of the MSDU (or A-MSDU) buffered in the STA.
  • the queue size field 720 may include information on the size of uplink data buffered in the queue for each access category.
  • the uplink data may be classified into four access categories (eg, best effort (AC_BE), background (AC_BK), background AC_VI (video), and AC_VO (voice)), and the queue size field 720 may be Information about the size of the buffered uplink data corresponding to AC_BE, the size of the buffered uplink data corresponding to AC_BK, the size of the buffered uplink data corresponding to AC_VI, and the size of the buffered uplink data corresponding to AC_VO. It may include.
  • the ACI field 730 may include information about the index of the access category.
  • An index indicating each of AC_BE, AC_BK, AC_VI, and AC_VO may be included in the ACI field 730.
  • the backoff count field 740 may include information about the value of the backoff count for each access category.
  • the backoff count field 740 may include information about a backoff count for AC_BE, a backoff count for AC_BK, a backoff count for AC_VI, and a backoff count for AC_VO.
  • the buffer status information field 710 may include information on the size of the buffered uplink data for each access category and the backoff count for each access category.
  • the buffer status information field 710 is one example, and the buffer status information may be variously defined to transmit information on the buffered uplink data.
  • the buffer status information may indicate only information on whether buffered uplink data exists.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a block ACK frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 a method of transmitting buffer status information through a TA field or an RA field is disclosed. Similarly, in FIG. 8, a block ACK frame including buffer status information is disclosed without changing the length defined for the structure of the existing block ACK frame. Fields not described separately in FIG. 8 may be used for the same purpose as described above in FIG. 5.
  • the RA field includes identification information (eg, a medium access control (MAC) address) of a receiving end (eg, an AP) receiving the block ACK frame, and the TA field indicates a block ACK frame. It may include identification information (MAC address) of the transmitting end (for example, STA) for transmitting.
  • the AP receiving the block ACK frame knows that the block ACK frame is transmitted from the STA that receives the downlink frame based on a downlink frame and an interframe space. Accordingly, the AP can receive and decode the block ACK frame without the RA field and the TA field.
  • buffer status information may be transmitted by utilizing bits allocated to the RA field and / or the TA field of the existing block ACK frame.
  • the buffer status information is transmitted through the TA field for convenience of description, but the buffer status information may be transmitted through the RA field.
  • the reserved field included in the BA control field of the block ACK frame may include a buffer status indicator 800.
  • the buffer status indicator 800 may indicate whether the block ACK frame includes buffer status information.
  • the buffer status indicator 800 may indicate whether some of the bits defined for the block ACK bitmap of the BA information field of the block ACK frame are used for the transmission of the buffer status information.
  • the modified TA field 810, the preserved field, the queue size field 820, the ACI field 830, and the backoff count field 840 may be included in the MAC header instead of the existing TA field. have.
  • the modified TA field 810 may include an association identifier (AID) of the STA.
  • the AID may be identification information allocated to the STA by the AP in the association procedure between the STA and the AP.
  • the AID may replace the MAC address of the STA corresponding to the existing 6 bytes as 2 bytes of identification information.
  • the reserved field may be reserved.
  • Each of the queue size field 820, the ACI field 830, and the backoff count field 840 may include the same information as described above with reference to FIG. 7.
  • L (legacy) -SIG (signal) Protection request to send (RTS) / clear to send (CTS) protection may be used.
  • L-SIG protection is a method of protecting a TXOP duration for transmission of a PPDU based on a length field of an L-SIG field included in a PPDU header.
  • RTS / CTS protection is a method of preventing access to a medium of another STA receiving the RTS frame / CTS frame by transmitting and receiving the RTS frame / CTS frame before transmitting the traffic data.
  • the length field of the L-SIG field of the PPDU carrying the downlink data frame is used to protect the TXOP duration for the block ACK frame transmitted in response to the downlink data frame and the downlink data frame. It can be set to a value.
  • the legacy STA may decode the L-SIG field of the PPDU carrying the downlink data frame, set a network allocation vector (NAV), and suspend access to the medium.
  • NAV network allocation vector
  • the TXOP duration for the block ACK frame transmitted in response to the downlink data frame and the downlink data frame may be protected based on the RTS frame / CTS frame.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a method of triggering buffer status information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 illustrates various methods for triggering a report of buffer status information of an AP.
  • the AP may include information for requesting a report of the buffer status information of the STA in the downlink frame.
  • Information for requesting a report of buffer status information may be expressed in terms of buffer status report request information.
  • the buffer status report request information may be included in the header information.
  • the buffer status report request information is included in a control field 900 such as a high efficiency (HE) control field or a quality of service (QoS) control field defined in a MAC header, or a signal field (eg, a PPDU header).
  • a control field 900 such as a high efficiency (HE) control field or a quality of service (QoS) control field defined in a MAC header, or a signal field (eg, a PPDU header).
  • HE-SIG signal
  • the buffer status report request information may be transmitted through a downlink frame transmitted on the downlink.
  • a report of the buffer status information may be requested based on the HE control field or the QoS control field of the downlink data frame including the buffer status report request information.
  • a block ACK request (BAR) frame requesting transmission of a block ACK frame may include buffer status report request information.
  • a report of buffer status information of at least one STA may be triggered by a trigger frame.
  • the trigger frame may be implemented in a null data packet (NDP) format to request a report of buffer status information of at least one STA based on a control field included in header information without a MAC frame body.
  • NDP null data packet
  • the STA which has been requested to report the buffer status information, may report the buffer status information 950 through the block ACK frame including the buffer status information disclosed in the embodiment of the present invention as described above.
  • buffer status information 950 may be reported through the MAC header of the block ACK frame.
  • the STA requesting the report of the buffer status information may transmit a buffer status control frame (or buffer status report frame) that is separately defined for transmitting the buffer status information alone.
  • the AP may transmit a trigger frame requesting a buffer status report to a plurality of STAs, and each of the plurality of STAs may transmit buffer status information through a buffer status control frame.
  • the buffer status information may be transmitted not only through an independent uplink frame for reporting buffer status information but also through another uplink information through an uplink frame.
  • uplink traffic data and buffer state information may be transmitted together through an uplink data frame.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a method of transmitting buffer status information according to an embodiment of the present invention.
  • a trigger frame 1000 for triggering a report of buffer status information may be transmitted.
  • the AP may transmit a trigger frame 1000 for triggering a report of buffer status information to the plurality of STAs.
  • the trigger frame 1000 for triggering buffer status information of each of the plurality of STAs may include information about each of a plurality of uplink transmission resources for transmitting buffer status information of each of the plurality of STAs.
  • the AP may trigger a report of buffer status information by transmitting the trigger frame 1000 to each of STA1, STA2, and STA3.
  • the trigger frame 1000 may include information on the uplink transmission resource of each of the STA1, STA2, STA3 for the report of the buffer status information of each of the STA1, STA2, STA3.
  • Each of the plurality of STAs may transmit buffer status information based on the trigger frame 1000.
  • each of the plurality of STAs may transmit buffer state information using an uplink frame 1010 including buffer state information through an uplink resource allocated based on a trigger frame.
  • the plurality of STAs may transmit a plurality of uplink frames including buffer status information through the UL MU PPDU.
  • the AP may transmit the ACK frame to the plurality of STAs in response to the uplink frame 1010 including the buffer status information.
  • the AP may request the report of the buffer status information through the downlink frame 1020 including the buffer frame report request information as well as the trigger frame.
  • the plurality of downlink data frames 1020 including the buffer status report request information may be delivered to the plurality of STAs through the DL MU PPDU.
  • the plurality of STAs may transmit a plurality of BA frames including buffer status information or a plurality of uplink frames 1030 including buffer status information to the AP through the UL MU PPDU in response to the DL MU PPDU.
  • the AP may transmit block ACK frames for the plurality of uplink frames including buffer status information to the plurality of STAs.
  • the AP may transmit a trigger frame 1040 for triggering buffer status information to one STA.
  • One STA may receive a trigger frame and transmit an uplink frame 1050 including buffer status information to the AP.
  • the uplink frame including the buffer state information may be a buffer state control frame defined for reporting the buffer state information, or may be an uplink frame including not only the buffer state information but also other uplink information.
  • the AP may transmit an ACK frame for the uplink frame including the buffer status information to the STA.
  • the AP may request buffer state information related to all TIDs or optionally request buffer state information related to some TIDs. Alternatively, the AP may request buffer status information associated with all access categories or buffer status information associated with some access categories.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • the control field may be a QoS control field or an HE control field (or a high throughput (HT) control field) of the MAC header.
  • a method of requesting buffer status information and reporting of buffer status information is disclosed in the HE control field for convenience of description.
  • the request of buffer status information and reporting of buffer status information may be performed through another MAC header field. have.
  • the control field 1100 may include at least one lower control field 1110 and 1120, and may include at least one lower control field 1110 and 1120. Buffer status information may be requested based on the request, and buffer status information may be reported.
  • the lower control fields 1110 and 1120 may include identification information for identifying the lower control field and control content information of the lower control field.
  • the AP may include a control field 1100 including a first lower control field 1110 for triggering a report of buffer status information and a second lower control field 1120 including information for reporting buffer status information.
  • the trigger frame may have an NDP format that does not include a MAC frame body.
  • the STA may know the triggering of the report of the buffer status information of the AP based on the control field 1100 of the downlink frame transmitted by the AP.
  • the STA may transmit the buffer status information based on the triggering of the report of the buffer status information.
  • the STA may transmit the lower control field 1170 of the control field (eg, the HE control field) 1150 of the uplink frame including the buffer status information to the AP to inform the transmission of the buffer status information. That is, buffer status information may be transmitted through a MAC header (eg, a control field) included in an uplink frame.
  • the uplink frame including the above-described buffer status report control frame or buffer status information may transmit buffer status information through the lower control field 1170 included in the control field 1150.
  • the request for the buffer status information and the report of the buffer status information may be performed based on the combination of the lower control fields included in the control field.
  • the lower control field included in the control field is not only the request of the buffer status information and the reporting of the buffer status information based on various combinations, but also the request of the block ACK frame is transmitted through the lower control field. Can be sent through.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a DL MU PPDU format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates a DL MU PPDU format transmitted based on OFDMA by an AP according to an embodiment of the present invention.
  • the PPDU header of the DL MU PPDU includes a legacy short training field (L-STF), a legacy long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), and a HE-SIG A (high).
  • efficiency-signal A), high efficiency-signal-B (HE-SIG B), high efficiency-short training field (HE-STF), high efficiency-long training field (HE-LTF), data field (or MAC payload ) May be included.
  • From the PHY header to the L-SIG may be divided into a legacy part and a high efficiency (HE) part after the L-SIG.
  • the L-STF 1200 may include a short training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-STF 1200 may be used for frame detection, automatic gain control (AGC), diversity detection, and coarse frequency / time synchronization.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LTF 1210 may include a long training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-LTF 1210 may be used for fine frequency / time synchronization and channel prediction.
  • L-SIG 1220 may be used to transmit control information.
  • the L-SIG 1220 may include information about a data rate and a data length.
  • the HE-SIG A 1230 may include information for indicating an STA to receive the DL MU PPDU.
  • the HE-SIG A 1230 may include an identifier of a specific STA (or AP) to receive a PPDU, and information for indicating a group of the specific STA.
  • the HE-SIG A 1230 may also include resource allocation information for receiving the DL MU PPDU of the STA.
  • the HE-SIG A 1230 may include color bits information, bandwidth information, tail bits, CRC bits, and MCSs for the HE-SIG B 1240 for BSS identification information. It may include modulation and coding scheme information, symbol number information for the HE-SIG B 1240, and cyclic prefix (CP) (or guard interval (GI)) length information.
  • CP cyclic prefix
  • GI guard interval
  • the HE-SIG B 1240 may include information about a length MCS of a physical layer service data unit (PSDU) for each STA, tail bits, and the like. In addition, the HE-SIG B 1240 may include information on an STA to receive a PPDU, OFDMA-based resource allocation information (or MU-MIMO information). When the HE-SIG B 1240 includes OFDMA-based resource allocation information (or MU-MIMO related information), the HE-SIG A 1230 may not include resource allocation information.
  • PSDU physical layer service data unit
  • HE-SIG A 1230 / HE-SIG B of a PPDU (or DL MU PPDU) that transmits a trigger frame triggering the aforementioned buffer status information and a downlink frame including buffer status report request information. 1240 may include resource allocation information for each of a plurality of uplink frames for transmitting buffer status information of each of the plurality of STAs.
  • the previous field of the HE-SIG B 1240 on the DL MU PPDU may be transmitted in duplicated form in each of different transmission resources.
  • the HE-SIG B 1240 transmitted in some resource units (for example, resource unit 1 and resource unit 2) is an independent field including individual information, and the remaining resources.
  • the HE-SIG B 1240 transmitted in a unit (for example, resource unit 3 and resource unit 4) is an HE-SIG B 1240 transmitted in another resource unit (for example, resource unit 1 and resource unit 2). ) May be in a format duplicated.
  • the HE-SIG B 1240 may be transmitted in an encoded form on all transmission resources.
  • the field after the HE-SIG B 1240 may include individual information for each of the plurality of STAs that receive the PPDU.
  • the HE-STF 1250 may be used to improve automatic gain control estimation in a multiple input multiple output (MIMO) environment or an OFDMA environment.
  • MIMO multiple input multiple output
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • the STA1 may receive the HE-STF1 transmitted through the resource unit 1 from the AP, decode the data field 1 by performing synchronization, channel tracking / prediction, and AGC.
  • the STA2 may receive the HE-STF2 transmitted through the resource unit 2 from the AP, and decode the data field 2 by performing synchronization, channel tracking / prediction, and AGC.
  • the STA3 can receive the HE-STF3 transmitted through the resource unit 3 from the AP, decode the data field 3 by performing synchronization, channel tracking / prediction, and AGC.
  • the STA4 may receive the HE-STF4 transmitted through the resource unit 4 from the AP, and decode the data field 4 by performing synchronization, channel tracking / prediction, and AGC.
  • the HE-LTF 1260 may be used to estimate a channel in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the size of the IFFT applied to the fields after the HE-STF 1250 and the HE-STF 1250 and the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1250 may be different.
  • the size of the IFFT applied to the fields after the HE-STF 1250 and the HE-STF 1250 may be four times larger than the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1250.
  • the STA may receive the HE-SIG A 1230 and may be instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG A 1230.
  • the STA may perform decoding based on the changed FFT size from the field after the HE-STF 1250 and the HE-STF 1250.
  • the STA may stop decoding and configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • the cyclic prefix (CP) of the HE-STF 1250 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.
  • An access point may allocate each of a plurality of radio resources for each of a plurality of STAs over the entire bandwidth, and transmit a physical protocol data unit (PPDU) to each of the plurality of STAs through each of the plurality of radio resources.
  • PPDU physical protocol data unit
  • Information on allocation of each of a plurality of radio resources for each of the plurality of STAs may be included in the HE-SIG A 1250 or the HE-SIG B 1260 as described above.
  • each of the plurality of radio resources may be a combination of a plurality of radio resource units (BTU, STU) defined in different sizes on the frequency axis.
  • the resource allocation combination may be a combination of at least one resource unit allocable on all available tones according to the size of the bandwidth.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating transmission of an UL MU PPDU according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of STAs may transmit UL MU PPDUs to an AP based on UL MU OFDMA.
  • the L-STF 1300, the L-LTF 1310, the L-SIG 1320, the HE-SIG A 1330, and the HE-SIG B 1340 may perform the roles disclosed in FIG. 12.
  • Information included in the signal field L-SIG 1320, HE-SIG A 1330, and HE-SIG B 1340 may be generated based on information included in the signal field of the received DL MU PPDU. .
  • the STA1 may perform uplink transmission through the entire bandwidth up to the HE-SIG B 1340 and uplink transmission through the allocated bandwidth after the HE-STF 1350.
  • the STA1 may transmit an uplink frame based on the UL MU PPDU through the allocated bandwidth (eg, resource unit 1).
  • the AP may allocate uplink resources of each of a plurality of STAs based on a DL MU PPDU (eg, HE-SIG A / B), and each of the plurality of STAs is allocated an uplink resource and transmits a UL MU PPDU. Can be.
  • each of the plurality of STAs may transmit buffer status information and block ACK related information through a control field or MAC frame body of a MAC header included in a data field.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the wireless device 1400 may be an STA that may implement the above-described embodiment, and may be an AP 1400 or a non-AP station (or STA) 1450.
  • the AP 1400 includes a processor 1410, a memory 1420, and an RF unit 1430.
  • the RF unit 1430 may be connected to the processor 1410 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1410 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 AP according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processor may perform the operation of the AP disclosed in the embodiment of FIGS. 1 to 13.
  • the processor 1410 may transmit a downlink frame including the buffer status report request information to the plurality of STAs, and receive each of the plurality of uplink frames on the overlapped time resources from each of the plurality of STAs.
  • each of the plurality of uplink frames may include a plurality of pieces of buffer status information of each of the plurality of STAs generated based on the buffer status report request information.
  • the processor 1410 may be implemented to determine an uplink transmission resource to be allocated to each of the plurality of STAs based on each of the plurality of buffer state information.
  • the downlink frame is a trigger frame that triggers transmission of each of the plurality of buffer status information
  • the buffer status report request information is included in a control field of the MAC header of the trigger frame
  • each of the plurality of buffer status information is It may be included in each of the plurality of MAC headers included in each uplink frame of the.
  • the downlink frame is a data frame
  • the buffer status report request information is included in a control field of the MAC header of the trigger frame
  • the plurality of uplink frames are a plurality of block ACK frames for the downlink frame
  • Each of the plurality of MAC headers included in each block ACK frame may include a plurality of pieces of buffer status information.
  • the STA 1450 includes a processor 1460, a memory 1470, and a radio frequency unit 1480.
  • the RF unit 1480 may be connected to the processor 1460 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1460 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present invention.
  • the processor 1460 may be implemented to perform the operation of the STA according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processor may perform an operation of the STA in the embodiment of FIGS. 1 to 13.
  • the processor 1460 receives an uplink frame including trigger frame / buffer status report request information and includes buffer status information based on an uplink frame including trigger frame / buffer status report request information. It may be implemented to transmit a block ACK frame / uplink data frame to the AP.
  • Processors 1410 and 1460 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 1420 and 1470 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.
  • the RF unit 1430 and 1480 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 1420 and 1470 and executed by the processors 1410 and 1460.
  • the memories 1420 and 1470 may be inside or outside the processors 1410 and 1460, and may be connected to the processors 1410 and 1460 by various well-known means.

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Abstract

무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법은 AP가 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA으로 전송하는 단계, AP가 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신하되, 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하는, 단계와 AP가 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차세대 WLAN(wireless local area network)를 위한 논의가 진행되고 있다. 차세대 WLAN에서는 1) 2.4GHz 및 5GHz 대역에서 IEEE(institute of electronic and electronics engineers) 802.11 PHY(physical) 계층과 MAC(medium access control) 계층의 향상, 2) 스펙트럼 효율성(spectrum efficiency)과 영역 쓰루풋(area through put)을 높이는 것, 3) 간섭 소스가 존재하는 환경, 밀집한 이종 네트워크(heterogeneous network) 환경 및 높은 사용자 부하가 존재하는 환경과 같은 실제 실내 환경 및 실외 환경에서 성능을 향상 시키는 것을 목표로 한다.
차세대 WLAN에서 주로 고려되는 환경은 AP(access point)와 STA(station)이 많은 밀집 환경이며, 이러한 밀집 환경에서 스펙트럼 효율(spectrum efficiency)과 공간 전송률(area throughput)에 대한 개선이 논의된다. 또한, 차세대 WLAN에서는 실내 환경뿐만 아니라, 기존 WLAN에서 많이 고려되지 않던 실외 환경에서의 실질적 성능 개선에 관심을 가진다.
구체적으로 차세대 WLAN에서는 무선 오피스(wireless office), 스마트 홈(smart home), 스타디움(Stadium), 핫스팟(Hotspot), 빌딩/아파트(building/apartment)와 같은 시나리오에 관심이 크며, 해당 시나리오를 기반으로 AP와 STA이 많은 밀집 환경에서의 시스템 성능 향상에 대한 논의가 진행되고 있다.
또한, 차세대 WLAN에서는 하나의 BSS(basic service set)에서의 단일 링크 성능 향상보다는, OBSS(overlapping basic service set) 환경에서의 시스템 성능 향상 및 실외 환경 성능 개선, 그리고 셀룰러 오프로딩 등에 대한 논의가 활발할 것으로 예상된다. 이러한 차세대 WLAN의 방향성은 차세대 WLAN이 점점 이동 통신과 유사한 기술 범위를 갖게 됨을 의미한다. 최근 스몰셀 및 D2D(Direct-to-Direct) 통신 영역에서 이동 통신과 WLAN 기술이 함께 논의되고 있는 상황을 고려해 볼 때, 차세대 WLAN과 이동 통신의 기술적 및 사업적 융합은 더욱 활발해질 것으로 예측된다.
본 발명의 목적은 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법은 AP(access point)가 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하는 단계, 상기 AP가 상기 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신하되, 상기 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 상기 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하는, 단계와 상기 AP가 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 상기 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 AP(access point)는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency) 부와 상기 RF 부와 동작 가능하게(operatively) 결합된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하고, 상기 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신하되, 상기 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 상기 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하고, 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 상기 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하도록 구현될 수 있다.
복수의 STA의 버퍼 상태 정보를 기반으로 복수의 STA으로 상향링크 전송 자원을 할당함으로써 무선랜 효율이 증가될 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 A-MSDU를 나타낸 개념도이다.
도 3은 A-MPDU를 나타낸 개념도이다.
도 4는 블록 ACK 동작(operation)을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 정보를 트리거링하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 정보 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 DL MU PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU PPDU의 전송을 나타낸 개념도이다.
도 14는 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 물리 계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
도 2는 A-MSDU를 나타낸 개념도이다.
무선랜 시스템에서 MAC(medium access control) 에러 오버헤드를 줄이기 위해 데이터 프레임을 어그리게이션(aggregation)하는 방법이 정의되었다. 데이터 프레임의 어그리게이션을 위해 어플리케이션 계층에서 생성된 MSDU(MAC service data unit)(200)는 MAC 계층의 상위 계층에서 어그리게이션되어 하나의 데이터 단위로 생성될 수 있다. MAC 계층의 상위 계층에서 어그리게이션된 MSDU는 A-MSDU(aggregate-MSDU)(350)라는 용어로 정의될 수 있다. A-MSDU(250)는 우선 순위가 같고, 동일한 RA(receiver address)를 갖는 다수의 MSDU(200)의 어그리게이션을 기반으로 생성될 수 있다.
복수의 A-MSDU 서브 프레임들이 모여 하나의 A-MSDU(250)가 형성될 수 있다. 즉, A-MSDU(250)는 복수의 A-MSDU 서브프레임을 포함할 수 있고, A-MSDU 서브프레임은 서브프레임 헤더, MSDU 및 패딩 비트를 포함할 수 있다. 서브프레임 헤더는 목적지 주소(destination address, DA), 소스 주소(source address, SA), MSDU 길이(length)를 포함할 수 있다. 패팅 비트는 A-MSDU 서브프레임의 전체 길이를 일정 배수(4octet의 배수)로 만들기 위해 사용될 수 있다.
A-MSDU(250)는 단일 MSDU와 다르게 분할(fragmentation)되지 않고 단일 QoS data MPDU(MAC protocol data unit)로 형성되어 전송될 수 있다. 예를 들어, STA은 수신한 PPDU의 MAC 헤더의 QoS(quality of service) 필드 안에 A-MSDU(250)의 존재 여부를 확인하고 A-MSDU(250)를 디어그리게이션할 수 있다.
STA의 ACK 정책(policy)이 노말 ACK으로 설정된 경우, A-MSDU(250)는 A-MPDU(MAC protocol data unit)로 어그리게이션될 수 없다. 또한, A-MSDU(200)가 A-MPDU로 어그리게이션될 수 있는지 여부는 TID(traffic identifier) 별 블록 ACK 동의(block acknowledgement agreement)가 맺어졌는지 여부에 따라 달라질 수 있다. 또한, TID에 대해 블록 ACK 동의가 맺어진 경우라도 ADDBA 요청 프레임(add block acknowledgement request frame)에 따른 수신 측의 ADDBA 응답 프레임(add block acknowledgement response frame)의 A-MSDU 블록 ACK 지원 여부 지시자가 블록 ACK을 지원하지 않음을 지시하는 경우, A-MPDU 안에 A-MSDU(250)가 포함될 수 없다.
도 3은 A-MPDU를 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, MAC 계층의 하부에서 동일한 RA(receiver address)와 TID 및 ACK 정책을 가지는 복수개의 MPDU(300)를 모아서 하나의 A-MPDU(350)가 형성될 수 있다.
A-MPDU(350)는 한 개 이상의 A-MPDU 서브프레임으로 구성되어 있으며, 각 A-MPDU 서브프레임은 MPDU 디리미터(delimeter)와 MPDU(300)를 포함할 수 있다. MPDU 디리미터는 A-MPDU(450)를 구성하는 A-MPDU 서브프레임의 에러 여부를 판단하기 위해 사용될 수 있다. 복수의 A-MPDU 서브프레임은 하나의 A-MPDU(350)를 형성할 수 있다.
A-MPDU(350)의 수신 성공 여부는 블록 ACK을 기반으로 지시될 수 있다. HT-즉시 BA 동의(HT-immediate BA agreement)가 맺어져 있는 TID에 대해서만 A-MPDU(350)를 형성할 수 있고, A-MPDU(350)를 구성하는 MPDU(300)의 듀레이션/ID 필드의 값은 동일하게 설정될 수 있다.
A-MPDU(또는 MPDU)는 PSDU(PHY(physical layer) service data unit)에 포함될 수 있다. PSDU와 PPDU 헤더(PHY 프리앰블 및 PHY 헤더)는 PPDU(PHY protocol data unit)를 형성할 수 있다. A-MPDU(또는 MPDU)는 프레임과 동일한 데이터 단위로 해석될 수도 있다.
도 4는 블록 ACK 동작(operation)을 나타낸다.
블록 ACK 메커니즘은 TXOP(transmission opportunity) 듀레이션(또는 기간) 동안에 전송된 복수의 프레임에 대한 ACK 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임의 전송을 위해 도입되었다. 블록 ACK 메커니즘이 사용되는 경우, A-MSDU 또는 A-MPDU와 마찬가지로 데이터 송신 및 수신 절차를 위한 오버헤드의 감소가 감소되고 MAC 계층의 효율성이 향상될 수 있다.
도 4를 참조하면, 하나의 TID의 A-MPDU에 대한 블록 ACK 전송은 설정(setup) 과정, 전송 과정, 해제(tear down) 과정을 기반으로 수행될 수 있다. 설정 과정은 블록 ACK 세션을 요청하고 응답하는 과정일 수 있다.
TID는 상위 레이어(higher layer)에 의해 사용될 수 있는 식별자(identifier)로서 MSDU를 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, TID는 TS(traffic stream), TC(traffic category)를 기반으로 식별된 16개의 값을 가질 수 있다. TID는 MAC 계층보다 상위 계층에서 MSDU에 할당될 수 있다. TC는 서로 다른 사용자 우선 순위(user priority)를 가지는 MSDU를 구분하기 위해 사용될 수 있다. TS는 특정 TSPEC(traffic specification)을 기반으로 전송되는 MSDU의 집합을 지시할 수 있다. TSPEC은 STA 간의 데이터 플로우(data flow)의 QoS(quality of service) 특징(characteristics)을 지시할 수 있다.
전송 과정에서 전송측의 STA(이하, 전송 STA)은 연속된 데이터를 수신측의 STA(이하, 수신 STA)으로 전송하고 수신 STA은 연속된 데이터에 대한 어그리게이션된 응답을 전송 STA으로 전송할 수 있다.
해제(tear down) 과정에서 설정된 블록 ACK 세션은 해제될 수 있다.
구체적으로 설정 과정에서는 전송 STA은 ADDBA(add block acknowledgement) 요청 프레임을 수신 STA으로 전송하고 수신 STA은 ADDBA 응답 프레임을 전송 STA으로 전송할 수 있다. 구체적으로 전송 STA이 관리 프레임인 ADDBA 요청 프레임을 수신 STA으로 전송할 수 있다. ADDBA 요청 프레임은 현재 TID에 대한 블록 ACK 동의를 요청할 수 있다. ADDBA 요청 프레임은 블록 ACK 정책 종류, 전송측의 전송 버퍼 사이즈, 블록 ACK 세션의 타임 아웃 값, SSN(starting sequence number) 등에 대한 정보를 수신 STA으로 전송할 수 있다. ADDBA 요청 프레임을 수신한 수신 STA은 ADDBA 요청 프레임에 대한 응답으로 ADDBA 응답 프레임을 전송 STA으로 전송할 수 있다. ADDBA 응답 프레임은 블록 ACK 동의 상태, ACK 정책, 버퍼 사이즈, 타임 아웃 값을 포함할 수 있다.
전송 과정에서 전송 STA은 A-MPDU를 수신 STA으로 전송할 수 있다. A-MPDU에 대한 BAR(block ack request) 프레임의 전송 조건이 만족되는 경우, 전송 STA은 BAR 프레임을 수신 STA으로 전송할 수 있다. 전송 STA의 A-MPDU의 전송이 성공적인 경우, BAR 프레임을 수신한 수신 STA은 A-MPDU에 대한 블록 ACK을 전송 STA으로 전송할 수 있다.
해제 과정은 전송 STA과 수신 STA에 설정된 정지 타이머(inactivity timer)의 설정된 타임 아웃 값이 만료되거나 더 이상 해당 TID에 대해 전송할 데이터가 없을 경우 수행될 수 있다. 예를 들어, 블록 ACK 에러 회복을 위해 정지 타이머의 설정된 타임 아웃 값의 만료에 따라 DELBA(delete block acknowledgement) 프레임을 수신 STA 또는 전송 STA으로 전송하고 블록 ACK 세션을 종료할 수 있다. 전송 STA이 블록 ACK을 수신하는 경우, 전송 STA의 정지 타이머는 재설정될 수 있다. 수신 STA이 MPDU, 블록 ACK 요청 프레임을 수신하는 경우, 수신 STA의 정지 타이머는 재설정될 수 있다.
블록 ACK 프레임은 블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드와 블록 ACK 비트맵을 포함할 수 있다.
블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드는 블록 ACK 비트맵에 포함되는 첫번째 비트에 의해 지시되는 데이터 단위의 시퀀스 번호에 대한 정보를 포함할 수 있다. 다른 표현으로 블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드는 블록 ACK 비트맵에 포함되는 첫번째 비트에 의해 지시하는 데이터 단위의 시퀀스 번호인 SSN(starting sequence number)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
블록 ACK 비트맵에 포함되는 복수의 비트 각각은 복수개의 데이터 단위(예를 들어, MSDU) 각각에 대한 디코딩 성공 여부를 지시할 수 있다. 블록 ACK 비트맵에 포함되는 첫번째 비트는 블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드에 의해 지시된 시퀀스 번호의 데이터 단위에 대한 수신 성공 여부를 지시할 수 있다. 블록 ACK 비트맵에 포함되는 나머지 비트는 순차적으로 나머지 시퀀스에 대응되는 데이터 단위의 디코딩 성공 여부를 지시할 수 있다. 즉, 블록 ACK 비트맵에 포함된 n번째 비트는 SSN+n에 대응되는 시퀀스 번호를 가진 데이터 단위에 대한 수신 성공 여부를 지시할 수 있다.
블록 ACK 비트맵은 압축된(compressed) 포맷을 가질 수도 있다. 압축된 포맷의 블록 ACK 비트맵에 포함되는 하나의 비트는 복수의 데이터 단위(예를 들어, 64개의 MSDU, A-MSDU)의 수신 성공 여부를 지시할 수도 있다.
또한, 블록 ACK 비트맵은 하나의 TID에 대한 블록 ACK 비트맵만을 포함할 뿐만 아니라 설정에 따라 복수의 TID에 대한 블록 ACK 비트맵을 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 AP에서 STA으로 전송되는 데이터(또는 프레임)는 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임), STA에서 AP로 전송되는 데이터(또는 프레임)는 상향링크 데이터(또는 상향링크 프레임)라는 용어로 표현될 수 있다. 또한, AP에서 STA으로의 전송은 하향링크 전송, STA에서 AP로의 전송은 상향링크 전송이라는 용어로 표현할 수 있다. 또한, 햐향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU(PHY protocol data unit), 프레임 및 데이터 각각은 하향링크 PPDU, 하향링크 프레임 및 하향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. 또한, 상향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다.
PPDU는 PPDU 헤더와 PSDU(physical layer service data unit)(또는 MPDU(MAC protocol data unit))를 포함하는 데이터 단위일 수 있다. PPDU 헤더는 PHY 헤더와 PHY 프리앰블을 포함할 수 있고, PSDU(또는 MPDU)는 프레임(또는 MAC 계층의 정보 단위)을 포함하거나 프레임을 지시하는 데이터 단위일 수 있다. PHY 헤더는 다른 용어로 PLCP(physical layer convergence protocol) 헤더, PHY 프리앰블은 다른 용어로 PLCP 프리앰블로 표현될 수도 있다.
기존의 무선랜 시스템에서는 SU(single)-OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 전송을 기반으로 전체 대역폭이 하나의 STA으로의 하향링크 전송 및 하나의 STA의 상향링크 전송을 위해 사용되었다. 또한, 기존의 무선랜 시스템에서 AP는 MU MIMO(multiple input multiple output)를 기반으로 DL(downlink) MU(multi-user) 전송을 수행할 수 있었고, 이러한 전송은 DL MU MIMO 전송이라는 용어로 표현될 수 있다.
MU OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 전송을 지원하지 않았던 종래의 무선랜 시스템에서 하나의 단말에게 넓은 대역폭(wider bandwidth)(예를 들어, 20MHz 초과 대역폭)을 할당하기 위해 멀티 채널 할당 방법이 사용되었다. 멀티 채널은 하나의 채널 단위를 20MHz라고 할 경우, 복수개의 20MHz 채널을 포함할 수 있다. 멀티 채널 할당 방법에서는 단말에게 넓은 대역폭을 할당하기 위해 프라이머리 채널 규칙(primary channel rule)이 사용되었다. 프라이머리 채널 규칙이 사용되는 경우, 단말로 넓은 대역폭을 할당하기 위한 제약이 존재한다. 구체적으로, 프라이머리 채널 룰에 따르면, 프라이머리 채널에 인접한 세컨더리 채널(secondary channel)이 OBSS(overlapped BSS)에서 사용되어 '비지(busy)' 한 경우, STA은 프라이머리 채널을 제외한 나머지 채널을 사용할 수 없다. 따라서, STA은 프라이머리 채널로만 프레임을 전송할 수 있어 멀티 채널을 통한 프레임의 전송에 대한 제약을 받는다. 즉, 기존의 무선랜 시스템에서 멀티 채널 할당을 위해 사용되던 프라이머리 채널 룰은 OBSS가 적지 않은 현재 무선랜 환경에서 넓은 대역폭을 운용하여 높은 처리량을 얻고자 함에 있어 큰 제약이 될 수 있다.
이러한 문제점을 해결하고자 본 발명에 실시예에서는 MU OFDMA(orthogonalfrequency division multiple access) 기술을 지원하는 무선랜 시스템이 개시된다. OFDMA 기술이 사용되는 경우, 프라이머리 채널 룰에 의한 제한 없이 멀티 채널을 하나의 단말이 아닌 다수의 단말이 동시에 사용할 수 있다. 따라서, 넓은 대역폭 운용이 가능하여 무선 자원의 운용의 효율성이 향상될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 AP가 OFDMA를 기반으로 DL MU 전송을 수행할 수 있고, 이러한 전송은 DL MU OFDMA 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. DL MU OFDMA 전송이 수행되는 경우, AP는 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 주파수 자원 각각을 통해 복수의 STA 각각으로 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임, 하향링크 PPDU)를 전송할 수 있다. 복수의 주파수 자원은 복수의 서브밴드(또는 서브채널) 또는 복수의 RU(resource unit)(예를 들어, BTU(basic tone unit), STU(small tone unit))일 수 있다. DL MU OFDMA 전송은 DL MU MIMO 전송과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, DL MU OFDMA 전송을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 또는 자원 단위 상에서 복수의 시공간 스트림(space-time stream)(또는 공간적 스트림(spatial stream))을 기반으로 한 DL MU MIMO 전송이 수행될 수 있다.
위에서 자원 단위로 예시된 BTU는 STU와 비교하여 상대적으로 큰 사이즈의 자원 단위(larger size resource unit)일 수 있다. 예를 들어, BTU는 52톤(tone), 56톤, 114톤 등의 크기로 정의될 수 있다. BTU는 가용한 대역폭의 크기(예를 들어, 20MHz, 40MHz, 80MHz, 160MHz 등)와 상관없이 동일한 크기로 정의되거나, 가용한 대역폭의 크기에 종속적으로 변화되는 크기로 정의될 수 있다. 예를 들어, BTU의 크기는 가용한 대역폭의 크기의 증가에 따라 상대적으로 큰 값으로 정의될 수도 있다. 톤(tone)은 서브캐리어(subcarrier)와 동일한 의미로 해석될 수 있다. STU는 BTU와 비교하여 상대적으로 작은 사이즈의 자원 단위(smaller size resource unit)일 수 있다. 예를 들어, STU는 26톤의 크기로 정의될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 복수의 STA이 동일한 시간 자원 상에서 AP로 데이터를 전송하는 UL MU 전송(uplink multi-user transmission)이 지원될 수 있다. 복수의 STA 각각에 의한 중첩된 시간 자원 상에서의 상향링크 전송은 주파수 도메인 또는 공간 도메인(spatial domain) 상에서 수행될 수 있다. 복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, OFDMA를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 전송 자원으로 할당될 수 있다. 서로 다른 주파수 자원은 서로 다른 서브밴드(또는 서브채널) 또는 서로 다른 RU(resource unit)(예를 들어, BTU(basic tone unit), STU(small tone unit))일 수 있다. 복수의 STA 각각은 할당된 서로 다른 주파수 자원을 통해 AP로 상향링크 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 주파수 자원을 통한 전송 방법은 UL MU OFDMA 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다. 복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 공간 도메인 상에서 수행되는 경우, 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)이 할당되고 복수의 STA 각각이 서로 다른 시공간 스트림을 통해 상향링크 데이터를 AP로 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 공간적 스트림을 통한 전송 방법은 UL MU MIMO 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다. UL MU OFDMA 전송과 UL MU MIMO 전송은 함께 수행될 수 있다. 예를 들어, UL MU OFDMA 전송을 위해 할당된 특정 서브 밴드(또는 서브 채널) 또는 자원 단위 상에서 복수의 시공간 스트림(또는 공간적 스트림)을 기반으로 한 UL MU MIMO 전송이 수행될 수 있다.
본 발명에서 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 가정되는 시간-주파수 구조(time-frequency structure)는 예시적으로 아래와 같을 수 있다.
FFT(fast fourier transform) 사이즈/IFFT(inverse fast fourier transform) 사이즈는 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 FFT/IFFT 사이즈의 N배(N은 자연수, 예를 들어, N=4)로 정의될 수 있다. 예를 들어, 20MHz의 대역폭에 대하여 256FFT/IFFT가 적용되고, 40MHz의 대역폭에 대하여 512FFT/IFFT가 적용되고, 80MHz의 대역폭에 대하여 1024FFT/IFFT가 적용되고, 연속 160MHz 또는 불연속 160MHz의 대역폭에 대하여 2048FFT/IFFT가 적용될 수 있다.
서브캐리어 공간(subcarrier spacing)은 기존의 무선랜 시스템에서 사용되던 서브캐리어 공간의 1/N배(N은 자연수, 예를 들어, N=4일 경우, 78.125kHz)의 크기일 수 있다.
IDFT(inverse discrete fourier transform)/DFT(discrete fourier transform)(또는 FFT/IFFT)를 기반으로 한 IDFT/DFT 길이(또는 유효 심볼 길이)는 기존의 무선랜 시스템에서 IDFT/DFT 길이의 N배일 수 있다. 예를 들어, 기존의 무선랜 시스템에서 IDFT/DFT 길이가 3.2μs이고, N=4인 경우, 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 IDFT/DFT 길이는 3.2μs*4(= 12.8μs)일 수 있다.
OFDM 심볼의 길이는 IDFT/DFT 길이에 GI(guard interval)의 길이를 더한 값일 수 있다. GI의 길이는 0.4μs, 0.8μs, 1.6μs, 2.4μs, 3.2μs와 같은 다양한 값일 수 있다.
무선랜 시스템에서 AP가 복수의 STA으로 상향링크 전송 자원을 할당하기 위해서는 미리 STA의 버퍼 상태에 대해 알아야 한다. 만약, AP가 STA의 버퍼 상태에 대해 알지 못하는 경우, AP가 STA으로 버퍼된 상향링크 데이터의 사이즈보다 불필요하게 큰 사이즈의 상향링크 전송 자원을 할당하거나 버퍼된 상향링크 데이터의 사이즈보다 작은 사이즈의 상향링크 전송 자원을 할당할 수 있다. 데이터 사이즈와 비교하여 상향링크 전송 자원의 많거나 적은 할당은 무선랜의 효율을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 상향링크를 통해 STA에 의해 전송되는 블록 ACK 프레임을 통해 버퍼 상태 정보가 전송될 수 있다. 블록 ACK 프레임을 버퍼 상태 정보를 리포트하는(또는 포함하는) 프레임에 대한 하나의 예시이다. 블록 ACK 프레임뿐만 아니라 다른 상향링크 프레임(예를 들어 상향링크 제어(conrol)/관리(management)/데이터(data) 프레임)을 통해 버퍼 상태 정보가 AP로 리포트될 수도 있다. 버퍼 상태 정보는 다른 상향링크 정보와 함께 상향링크 프레임을 통해 전송될 수도 있고, 버퍼 상태 정보의 리포트를 위해 정의된 독립적인 상향링크 프레임을 통해 전송될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 5에서는 BA 제어 필드에 포함되는 보존된 필드를 통한 버퍼 상태 정보의 전송이 개시된다.
도 5를 참조하면, 블록 ACK 프레임은 프레임 제어(frame control) 필드(500), 듀레이션(duration)/ID(identifier) 필드(510), RA(receiver address) 필드(520), TA(transmitter address) 필드(530), BA(block acknowledgement) 제어(control) 필드(540), BA 정보(information) 필드(550) 및 FCS(frame check sequence)(560)를 포함할 수 있다.
프레임 제어 필드(500)는 프레임의 식별 정보, 파워 관리 정보, 추가의 데이터의 존재 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
듀레이션/ID 필드(510)는 블록 ACK 프레임의 전송을 위한 시간 자원에 대한 정보(예를 들어, TXOP(transmission opportunity) 듀레이션)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
RA 필드(520)는 블록 ACK 프레임을 수신하는 AP의 주소를 포함할 수 있다.
TA 필드(530)는 블록 ACK 프레임을 전송하는 STA의 주소를 포함할 수 있다.
BA 제어 필드(540)는 블록 ACK 정책(BA policy) 필드(540-1), 멀티 TID(multi-TID) 필드(540-2), 압축된 비트맵(compressed bitmap) 필드(540-3), GCR(groupcast with retries) 필드(540-4), 보존된 필드(reserved field) (540-5), TID_INFO 필드(540-6)를 포함할 수 있다.
구체적으로 블록 ACK 정책 필드(540-1)는 블록 ACK 프레임이 하향링크 데이터 프레임을 수신한 후 즉시 응답(immediate)으로 전송되는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
멀티 TID 필드(540-2)는 블록 ACK 비트맵에 포함되는 ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement) 정보가 복수의 TID에 대한 것인지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
압축된 비트맵 필드(540-3)는 블록 ACK 비트맵에 포함되는 ACK/NACK 정보가 압축된 ACK/NACK 정보인지 여부(또는 A-MSDU 단위의 ACK/NACK인지 여부)를 지시할 수 있다.
GCR 필드(540-4)는 블록 ACK 프레임이 GCR 블록 ACK 요청 프레임에 대한 응답으로 전송되었는지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
멀티 TID 필드(540-2), 압축된 비트맵 필드(540-3), GCR 필드(540-4)에 의해 블록 ACK 프레임의 종류가 지시될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 보존된 필드(540-5)는 버퍼 상태 정보를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 정보는 STA에 버퍼된 상향링크 데이터에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 버퍼 상태 정보는 STA에 버퍼된 상향링크 데이터가 존재하는지 여부를 지시하는 정보일 수 있다. 또 다른 예로, 버퍼 상태 정보는 액세스 카테고리(access category) 별 큐(queue)에 버퍼된 상향링크 데이터의 크기 및 액세스 카테고리(access category) 별 백오프 카운트에 대한 정보를 포함할 수 있다.
보존된 필드(540-5)는 8비트로 정의되고 8비트를 기반으로 버퍼 상태 정보가 전송될 수 있다. 보존된 필드(540-5)가 버퍼 상태 정보를 포함하는 경우, 보존된 필드라는 용어 대신 버퍼 상태 정보 필드라는 용어가 사용될 수도 있다.
TID_INFO 필드(540-6)는 블록 ACK 프레임에 관련된 TID에 대한 정보를 포함할 수 있다.
BA 정보 필드(550)는 블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드(550-1) 및 블록 ACK 비트맵 필드550-2)를 포함할 수 있다.
블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드(550-1)는 블록 ACK 프레임에 포함되는 ACK/NACK 정보와 대응되는 첫번째 MSDU(또는 A-MSDU)의 시퀀스 번호에 대한 정보를 포함할 수 있다.
블록 ACK 비트맵 필드(550-2)는 복수의 MSDU(또는 A-MSDU)에 대한 ACK/NACK 정보를 포함할 수 있다.
FCS(560)는 블록 ACK 프레임에 발생한 에러를 체크하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 6에서는 BA 정보 필드(600)를 통해 버퍼 상태 정보를 전송하는 방법이 개시된다. 도 6에서 별도로 설명되지 않는 필드는 도 5에서 전술한 바와 동일한 목적으로 사용될 수 있다.
도 6을 참조하면, BA 정보 필드(600)에 추가적으로 버퍼 상태 정보가 포함될 수 있다.
예를 들어, BA 정보 필드(600)는 블록 ACK 시작 시퀀스 제어 필드 및 블록 ACK 비트맵 필드 및 버퍼 상태 정보 필드(650)를 포함할 수 있고, 추가된 버퍼 상태 정보 필드(650)를 통해 버퍼 상태 정보가 전송될 수 있다.
후방위 호환성(backward compatibility)을 위해 기존의 레가시 AP(또는 레가시 STA)도 버퍼 상태 정보를 포함하는 새롭게 정의된 블록 ACK 프레임을 통해 ACK/NACK 정보를 획득할 수 있다. 레가시 AP는 버퍼 상태 정보가 블록 ACK 프레임을 통해 전송됨을 알지 못하는 이전 버전의 무선랜 시스템을 지원하는 AP일 수 있다.
만약, BA 정보 필드의 길이가 버퍼 상태 정보 필드로 인해 길어지게 된다면, 레가시 AP의 블록 ACK 프레임의 해석에 문제가 발생할 수 있다. 구체적으로, 레가시 AP가 예상하는 BA 정보 필드의 길이보다 수신한 BA 정보 필드의 길이가 더 길기 때문에 예상되는 길이의 블록 ACK 비트맵 필드 이후에 전송되는 버퍼 상태 정보 필드를 FCS로 해석하여 디코딩을 수행할 수 있다.
따라서, 기존의 레가시 AP(또는 레가시 STA)의 블록 ACK 프레임의 해석에 발생하는 문제점을 해결하기 위해 기존에 정의된 블록 ACK 프레임에 포함되는 복수의 필드의 길이는 동일하게 유지하되, 특정 필드에 포함되는 정보 컨텐츠를 변경하는 방식으로 버퍼 상태 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임을 정의할 필요가 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 7에서는 BA 정보 필드를 통해 버퍼 상태 정보를 전송하는 방법이 개시된다. 도 7에서는 특히, 기존의 블록 ACK 프레임의 구조를 위해 정의된 길이를 변경하지 않고 버퍼 상태 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임이 개시된다. 도 7에서 별도로 설명하지 않는 필드는 도 5에서 전술한 바와 동일한 목적으로 사용될 수 있다.
도 7을 참조하면, 블록 ACK 프레임의 BA 제어 필드에 포함되는 보존된 필드는 버퍼 상태 지시자(700)를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 지시자(700)는 블록 ACK 프레임이 버퍼 상태 정보를 포함하는지 여부를 지시할 수 있다. 또 다른 표현으로 버퍼 상태 지시자(700)는 블록 ACK 프레임의 BA 정보 필드의 블록 ACK 비트맵을 위해 정의된 비트 중 일부의 비트가 버퍼 상태 정보의 전송을 위해 사용되는지 여부를 지시할 수 있다. 또 다른 표현으로 버퍼 상태 지시자(700)는 블록 ACK 프레임의 BA 정보 필드에 버퍼 상태 정보 필드(710)가 포함되는지 여부를 지시할 수 있다.
예를 들어, 버퍼 상태 지시자(700)는 1비트일 수 있고, 버퍼 상태 지시자(700)의 값이 1인 경우, 버퍼 상태 지시자(700)는 버퍼 상태 정보 필드(710)가 블록 ACK 프레임에 포함됨을 지시할 수 있다. 반대로, 버퍼 상태 지시자(700)의 값이 0인 경우, 버퍼 상태 지시자(700)는 버퍼 상태 정보 필드(710)가 블록 ACK 프레임에 포함되지 않음을 지시할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 버퍼 상태 지시자(700)가 버퍼 상태 정보 필드(710)가 블록 ACK 프레임에 포함됨을 지시하지 않는 경우, BA 정보 필드에 포함되는 블록 ACK 비트맵은 기존에 블록 ACK 비트맵을 위해 할당된 모든 바이트(예를 들어, 8바이트) 상에서 ACK/NACK 정보를 전송할 수 있다.
버퍼 상태 지시자(700)가 버퍼 상태 정보 필드(710)가 블록 ACK 프레임에 포함됨을 지시하는 경우, BA 정보 필드에 포함되는 블록 ACK 비트맵은 기존에 블록 ACK 비트맵을 위해 할당된 모든 바이트(예를 들어, 8바이트)에서 일부의 바이트(예를 들어, 5바이트)만을 ACK/NACK 정보를 전송하기 위해 사용할 수 있다. 나머지 바이트(예를 들어, 3바이트)는 버퍼 상태 정보를 포함하는 버퍼 상태 정보 필드를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 줄어든 사이즈의 블록 ACK 비트맵 필드는 줄어든 블록 ACK 비트맵 필드(750)라는 용어로 표현될 수 있다.
버퍼 상태 정보 필드(710)는 큐 사이즈 필드(720), ACI 필드(730), 백오프카운트 필드(740)를 포함할 수 있다.
큐 사이즈 필드(720)는 STA에 버퍼된 MSDU(또는 A-MSDU)의 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또는 큐사이즈 필드(720)는 각 액세스 카테고리 별 큐에 버퍼된 상향링크 데이터의 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어 상향링크 데이터는 4개의 액세스 카테고리(예를 들어, AC_BE(best effort), AC_BK(background), AC_VI(video), AC_VO(voice))로 분류될 수 있고, 큐 사이즈 필드(720)는 AC_BE에 해당하는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기, AC_BK에 해당하는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기, AC_VI에 해당하는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기, AC_VO에 해당하는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다.
ACI 필드(730)는 액세스 카테고리의 인덱스에 대한 정보를 포함할 수 있다. AC_BE, AC_BK, AC_VI, AC_VO 각각을 지시하는 인덱스가 ACI 필드(730)에 포함될 수 있다.
백오프카운트 필드(740)는 액세스 카테고리 별 백오프카운트의 값에 대한 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 백오프카운트 필드(740)는 AC_BE에 대한 백오프카운트, AC_BK에 대한 백오프카운트, AC_VI에 대한 백오프카운트, AC_VO에 대한 백오프카운트에 대한 정보를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 정보 필드(710)는 액세스 카테고리별 버퍼된 상향링크 데이터의 크기 및 액세스 카테고리별 백오프카운트에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이러한 버퍼 상태 정보 필드(710)는 하나의 예시로서, 버퍼 상태 정보는 버퍼된 상향링크 데이터에 대한 정보를 전송하기 위해 다양하게 정의될 수 있다. 예를 들어, 버퍼 상태 정보는 버퍼된 상향링크 데이터가 존재하는지 여부에 대한 정보만을 지시할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 블록 ACK 프레임을 나타내는 개념도이다.
도 8에서는 TA 필드 또는 RA 필드를 통해 버퍼 상태 정보를 전송하는 방법이 개시된다. 마찬가지로 도 8에서는 기존의 블록 ACK 프레임의 구조를 위해 정의된 길이를 변경하지 않고 버퍼 상태 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임이 개시된다. 도 8에서 별도로 설명하지 않는 필드는 도 5에서 전술한 바와 동일한 목적으로 사용될 수 있다.
기존의 블록 ACK 프레임에서 RA 필드는 블록 ACK 프레임을 수신하는 수신단(예를 들어, AP)의 식별 정보(예를 들어, MAC(medium access control) 주소)를 포함하고, TA 필드는 블록 ACK 프레임을 전송하는 전송단(예를 들어, STA)의 식별 정보(MAC 주소)를 포함할 수 있다. 블록 ACK 프레임을 수신하는 AP는 하향링크 프레임과 일정 프레임간 간격(interframe space)를 기반으로 하향링크 프레임을 수신한 STA으로부터 블록 ACK 프레임이 전송되는 것을 알고 있다. 따라서, RA 필드 및 TA 필드가 없이도 AP는 블록 ACK 프레임을 수신하고 디코딩할 수 있다.
따라서, 기존의 블록 ACK 프레임의 RA 필드 및/또는 TA 필드에 할당된 비트를 활용하여 버퍼 상태 정보가 전송될 수 있다. 도 8에서는 설명의 편의상 TA 필드를 통한 버퍼 상태 정보의 전송이 개시되었으나, RA 필드를 통한 버퍼 상태 정보의 전송도 가능하다.
도 8을 참조하면, 블록 ACK 프레임의 BA 제어 필드에 포함되는 보존된 필드는 버퍼 상태 지시자(800)를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 지시자(800)는 블록 ACK 프레임이 버퍼 상태 정보를 포함하는지 여부를 지시할 수 있다. 또 다른 표현으로 버퍼 상태 지시자(800)는 블록 ACK 프레임의 BA 정보 필드의 블록 ACK 비트맵을 위해 정의된 비트 중 일부의 비트가 버퍼 상태 정보의 전송을 위해 사용되는지 여부를 지시할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 기존의 TA 필드 대신 변형된 TA 필드(810), 보존된 필드, 큐 사이즈 필드(820), ACI 필드(830) 및 백오프카운트 필드(840)가 MAC 헤더에 포함될 수 있다.
변형된 TA 필드(810)는 STA의 AID(association identifier)를 포함할 수 있다. AID는 STA과 AP의 결합 절차 상에서 AP에 의해 STA으로 할당되는 식별 정보일 수 있다. AID는 2바이트의 식별 정보로서 기존의 6바이트에 해당하는 STA의 MAC 주소를 대체할 수 있다.
보존된 필드는 보존(reserved)될 수 있다.
큐 사이즈 필드(820), ACI 필드(830), 백오프카운트 필드(840) 각각은 도 7에서 전술한 바와 동일한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하향링크 프레임을 전달하는(carrying) PPDU 및 블록 ACK 프레임을 전달하는 PPDU의 TXOP를 보호하고 레가시 STA에 대한 후방위 호환성을 지원하기 위해 L(legacy)-SIG(signal) 보호, RTS(request to send)/CTS(clear to send) 보호가 사용될 수 있다.
L-SIG 보호는 PPDU 헤더에 포함되는 L-SIG 필드의 길이(length) 필드를 기반으로 PPDU의 전송을 위한 TXOP 듀레이션을 보호하는 방법이다. RTS/CTS 보호는 트래픽 데이터를 전송하기 전 RTS 프레임/CTS 프레임을 송신 및 수신하여 RTS 프레임/CTS 프레임을 수신한 다른 STA의 매체(medium)에 대한 접근을 막는 방법이다.
본 발명의 실시예에 따르면 하향링크 데이터 프레임을 전달하는 PPDU의 L-SIG 필드의 길이 필드는 하향링크 데이터 프레임 및 하향링크 데이터 프레임에 대한 응답으로 전송되는 블록 ACK 프레임을 위한 TXOP 듀레이션을 보호하기 위한 값으로 설정될 수 있다. 레가시 STA은 하향링크 데이터 프레임을 전달하는 PPDU의 L-SIG 필드를 디코딩하고, NAV(network allocation vector)를 설정하고 매체에 대한 접근을 중단할 수 있다.
마찬가지로 또한, 본 발명의 실시예에 따르면 RTS 프레임/CTS 프레임을 기반으로 하향링크 데이터 프레임 및 하향링크 데이터 프레임에 대한 응답으로 전송되는 블록 ACK 프레임을 위한 TXOP 듀레이션이 보호될 수 있다.
위와 같은 L-SIG 보호, RTS/CTS 보호이 사용되는 경우, 블록 ACK 프레임의 길이가 길어지는 경우에도, 블록 ACK 프레임의 전송시 다른 STA의 다른 프레임의 전송으로 인한 충돌이 방지될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 정보를 트리거링하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9에서는 AP의 버퍼 상태 정보의 리포트(report)를 트리거하는 다양한 방법이 개시된다.
도 9를 참조하면, AP는 STA으로부터 버퍼 상태 정보를 수신하기 위해, AP는 하향링크 프레임 내에 STA의 버퍼 상태 정보의 리포트를 요청하는 정보를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 정보의 리포트를 요청하는 정보는 버퍼 상태 리포트 요청 정보라는 용어로 표현될 수 있다.
예를 들어, 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 헤더 정보에 포함될 수 있다. 구체적으로 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 MAC 헤더에 정의된 HE(high efficiency) 제어(control) 필드 또는 QoS(quality of service) 제어 필드와 같은 제어 필드(900)에 포함되거나, PPDU 헤더의 시그널 필드(예를 들어, HE-SIG(signal))에 포함될 수 있다.
버퍼 상태 리포트 요청 정보는 햐향링크로 전송되는 하향링크 프레임을 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 데이터 프레임의 HE 제어 필드 또는 QoS 제어 필드를 기반으로 버퍼 상태 정보의 리포트가 요청될 수 있다. 또는 블록 ACK 프레임의 전송을 요청하는 BAR(block ACK request) 프레임이 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함할 수 있다. 또는 트리거 프레임(trigger frame)에 의해 적어도 하나의 STA의 버퍼 상태 정보의 리포트가 트리거될 수도 있다. 예를 들어, 트리거 프레임은 NDP(null data packet) 포맷으로 구현되어 MAC 프레임바디(framebody)없이 헤더 정보에 포함되는 제어 필드를 기반으로 적어도 하나의 STA의 버퍼 상태 정보의 리포트를 요청할 수 있다.
버퍼 상태 정보의 리포트를 요청받은 STA은 전술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 개시된 버퍼 상태 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임을 통해 버퍼 상태 정보(950)를 리포트할 수 있다. 예를 들어, 블록 ACK 프레임의 MAC 헤더를 통해 버퍼 상태 정보(950)가 리포트될 수 있다.
이뿐만 아니라 버퍼 상태 정보의 리포트를 요청받은 STA은 단독(standalone)으로 버퍼 상태 정보의 전송을 위해 별도로 정의된 버퍼 상태 제어 프레임(buffer status control frame)(또는 버퍼 상태 리포트 프레임)을 전송할 수 있다. 예를 들어, AP는 버퍼 상태 리포트를 요청하는 트리거 프레임을 복수의 STA으로 전송할 수 있고, 복수의 STA 각각은 버퍼 상태 제어 프레임을 통해 버퍼 상태 정보를 전송할 수 있다.
또한, 버퍼 상태 정보는 버퍼 상태 정보의 보고를 위한 독립적인 상향링크 프레임을 통해 전송될 뿐만 아니라 다른 상향링크 정보와 함께 상향링크 프레임을 통해 전송될 수도 있다. 예를 들어, 상향링크 데이터 프레임을 통해 상향링크 트래픽 데이터와 버퍼 상태 정보가 함께 전송될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 정보 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 10에서는 버퍼 상태 정보를 리포트하기 위한 다양한 방법이 개시된다.
도 10을 참조하면, 버퍼 상태 정보의 리포트를 트리거하는 트리거 프레임(1000)이 전송될 수 있다.
도 9에서 전술한 바와 같이 AP는 버퍼 상태 정보의 리포트를 트리거하는 트리거 프레임(1000)을 복수의 STA으로 전송할 수 있다.
복수의 STA 각각의 버퍼 상태 정보를 트리거하는 트리거 프레임(1000)은 복수의 STA 각각의 버퍼 상태 정보를 전송할 복수의 상향링크 전송 자원 각각에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, AP는 STA1, STA2, STA3 각각으로 트리거 프레임(1000)을 전송하여 버퍼 상태 정보의 리포트를 트리거할 수 있다. 이러한 경우, 트리거 프레임(1000)은 STA1, STA2, STA3 각각의 버퍼 상태 정보의 리포트를 위한 STA1, STA2, STA3 각각의 상향링크 전송 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
복수의 STA 각각은 트리거 프레임(1000)을 기반으로 버퍼 상태 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 복수의 STA 각각은 트리거 프레임을 기반으로 할당된 상향링크 자원을 통해 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임(1010)을 사용하여 버퍼 상태 정보를 전송할 수 있다. 다른 표현으로 복수의 STA은 UL MU PPDU를 통해 버퍼 상태 정보를 포함하는 복수의 상향링크 프레임을 전달할 수 있다.
AP는 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임(1010)에 대한 응답으로 ACK 프레임을 복수의 STA으로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, AP는 트리거 프레임뿐만 아니라 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임(1020)을 통해 버퍼 상태 정보의 리포트를 요청할 수도 있다.
예를 들어, 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 복수의 하향링크 데이터 프레임(1020)이 DL MU PPDU를 통해 복수의 STA으로 전달될 수 있다. 복수의 STA은 DL MU PPDU에 대한 응답으로 버퍼 상태 정보를 포함하는 복수의 BA 프레임 또는 버퍼 상태 정보를 포함하는 복수의 상향링크 프레임(1030)을 UL MU PPDU를 통해 AP로 전달할 수 있다.
AP는 버퍼 상태 정보를 포함하는 복수의 상향링크 프레임에 대한 블록 ACK 프레임을 복수의 STA으로 전송할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, AP는 하나의 STA으로 버퍼 상태 정보를 트리거하기 위한 트리거 프레임(1040)을 전송할 수 있다. 하나의 STA은 트리거 프레임을 수신하고, 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임(1050)을 AP로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임은 버퍼 상태 정보의 보고를 위해 정의된 버퍼 상태 제어 프레임일 수도 있고, 버퍼 상태 정보뿐만 아니라 다른 상향링크 정보를 포함하는 상향링크 프레임일 수도 있다.
AP는 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임을 STA으로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, AP는 모든 TID와 관련된 버퍼 상태 정보를 요청하거나 선택적으로 일부의 TID에 관련된 버퍼 상태 정보를 요청할 수 있다. 또는 AP는 모든 액세스 카테고리와 관련된 버퍼 상태 정보를 요청하거나 일부의 액세스 카테고리와 관련된 버퍼 상태 정보를 요청할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 11에서는 MAC 헤더의 제어 필드를 통해 버퍼 상태 정보의 요청 및 버퍼 상태 정보의 보고가 수행되는 방법이 개시된다. 제어 필드는 MAC 헤더의 QoS 제어 필드 또는 HE 제어 필드(또는 HT(high throughput) 제어 필드)일 수 있다. 도 11에서는 설명의 편의상 HE 제어 필드에 버퍼 상태 정보의 요청 및 버퍼 상태 정보의 보고가 수행되는 방법이 개시되나, 다른 MAC 헤더 필드를 통해 버퍼 상태 정보의 요청 및 버퍼 상태 정보의 보고가 수행될 수도 있다.
추가의 설명의 없는 필드에 대한 설명은 IEEE P802.11-REVmcTM/D3.1, August 2014 Draft Standard for Information technology Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications의 8.2.3 General frame format에 개시되어 있다.
도 11을 참조하면, 제어 필드(예를 들어, HE 제어 필드)(1100)는 적어도 하나의 하위 제어 필드(1110, 1120)를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 하위 제어 필드(1110, 1120)를 기반으로 버퍼 상태 정보가 요청되고, 버퍼 상태 정보가 보고될 수 있다. 하위 제어 필드(1110, 1120)는 하위 제어 필드를 식별하기 위한 식별 정보 및 하위 제어 필드의 제어 컨텐츠 정보로 구성될 수 있다.
예를 들어, AP는 버퍼 상태 정보의 리포트를 트리거링 하기 위한 제1 하위 제어 필드(1110) 및 버퍼 상태 정보의 리포팅을 위한 정보를 포함하는 제2 하위 제어 필드(1120)를 포함하는 제어 필드(1100)를 포함하는 트리거 프레임을 적어도 하나의 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, 전술한 바와 같이 트리거 프레임은 MAC 프레임바디를 포함하지 않는 NDP 포맷을 가질 수 있다.
STA은 AP에 의해 전송된 하향링크 프레임의 제어 필드(1100)를 기반으로 AP의 버퍼 상태 정보의 리포트의 트리거링을 알 수 있다. STA은 버퍼 상태 정보의 리포트의 트리거링을 기반으로 버퍼 상태 정보를 전송할 수 있다. STA은 버퍼 상태 정보를 전송을 알리기 위해 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임의 제어 필드(예를 들어, HE 제어 필드)(1150)의 하위 제어 필드(1170)를 AP로 전송할 수 있다. 즉, 상향링크 프레임에 포함된 MAC 헤더(예를 들어, 제어 필드)를 통해 버퍼 상태 정보가 전송될 수 있다. 예를 들어, 전술한 버퍼 상태 리포트 제어 프레임 또는 버퍼 상태 정보를 포함하는 상향링크 프레임은 제어 필드(1150)에 포함되는 하위 제어 필드(1170)를 통해 버퍼 상태 정보를 전송할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어 필드에 포함되는 하위 제어 필드의 조합을 기반으로 버퍼 상태 정보의 요청 및 버퍼 상태 정보의 보고가 수행될 수 있다. 제어 필드에 포함되는 하위 제어 필드는 다양한 조합을 기반으로 버퍼 상태 정보의 요청 및 버퍼 상태 정보의 보고뿐만 아니라, 블록 ACK 프레임의 요청도 하위 제어 필드를 통해 전송되고, 블록 ACK 정보도 하위 제어 필드를 통해 전송될 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 DL MU PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 12에서는 본 발명의 실시예에 따른 AP에 의해 OFDMA를 기반으로 전송되는 DL MU PPDU 포맷이 개시된다.
도 12를 참조하면, DL MU PPDU의 PPDU 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-SIG B(high efficiency-signal-B), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), 데이터 필드(또는 MAC 페이로드)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(1200)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(1200)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(1210)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(1210)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(1220)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(1220)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
HE-SIG A(1230)는 DL MU PPDU를 수신할 STA을 지시하기 위한 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, HE-SIG A(1230)는 PPDU를 수신할 특정 STA(또는 AP)의 식별자, 특정 STA의 그룹을 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, HE-SIG A(1230)는 DL MU PPDU가 OFDMA 또는 MIMO를 기반으로 전송되는 경우, STA의 DL MU PPDU의 수신을 위한 자원 할당 정보도 포함할 수 있다.
또한, HE-SIG A(1230)는 BSS 식별 정보를 위한 칼라 비트(color bits) 정보, 대역폭(bandwidth) 정보, 테일 비트(tail bit), CRC 비트, HE-SIG B(1240)에 대한 MCS(modulation and coding scheme) 정보, HE-SIG B(1240)를 위한 심볼 개수 정보, CP(cyclic prefix)(또는 GI(guard interval)) 길이 정보를 포함할 수도 있다.
HE-SIG B(1240)는 각 STA에 대한 PSDU(Physical layer service data unit)의 길이 MCS에 대한 정보 및 테일 비트 등을 포함할 수 있다. 또한 HE-SIG B(1240)는 PPDU를 수신할 STA에 대한 정보, OFDMA 기반의 자원 할당(resource allocation) 정보(또는 MU-MIMO 정보)를 포함할 수도 있다. HE-SIG B(1240)에 OFDMA 기반의 자원 할당 정보(또는 MU-MIMO 관련 정보)가 포함되는 경우, HE-SIG A(1230)에는 자원 할당 정보가 포함되지 않을 수도 있다.
예를 들어, 전술한 버퍼 상태 정보를 트리거하는 트리거 프레임, 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 전달하는 PPDU(또는 DL MU PPDU)의 HE-SIG A(1230)/HE-SIG B(1240)에는 복수의 STA 각각의 버퍼 상태 정보의 전송을 위한 복수의 상향링크 프레임 각각에 대한 자원 할당 정보가 포함될 수 있다.
DL MU PPDU 상에서 HE-SIG B(1240)의 이전 필드는 서로 다른 전송 자원 각각에서 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1240)의 경우, 일부의 자원 단위(예를 들어, 자원 단위1, 자원 단위2)에서 전송되는 HE-SIG B(1240)은 개별적인 정보를 포함하는 독립적인 필드이고, 나머지 자원 단위(예를 들어, 자원 단위3, 자원 단위4)에서 전송되는 HE-SIG B(1240)은 다른 자원 단위(예를 들어, 자원 단위1, 자원 단위2)에서 전송되는 HE-SIG B(1240)을 듀플리케이트한 포맷일 수 있다. 또는 HE-SIG B(1240)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1240) 이후의 필드는 PPDU를 수신하는 복수의 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
HE-STF(1250)는 MIMO(multiple input multiple output) 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
구체적으로 STA1은 AP로부터 자원 단위1을 통해 전송되는 HE-STF1을 수신하고, 동기화, 채널 트래킹/예측, AGC을 수행하여 데이터 필드1을 디코딩할 수 있다. 마찬가지로 STA2는 AP로부터 자원 단위2를 통해 전송되는 HE-STF2를 수신하고, 동기화, 채널 트래킹/예측, AGC을 수행하여 데이터 필드2를 디코딩할 수 있다. STA3은 AP로부터 자원 단위3을 통해 전송되는 HE-STF3을 수신하고, 동기화, 채널 트래킹/예측, AGC을 수행하여 데이터 필드3을 디코딩할 수 있다. STA4는 AP로부터 자원 단위4을 통해 전송되는 HE-STF4를 수신하고, 동기화, 채널 트래킹/예측, AGC을 수행하여 데이터 필드4를 디코딩할 수 있다.
HE-LTF(1260)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-STF(1250) 및 HE-STF(1250) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 HE-STF(1250) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(1250) 및 HE-STF(1250) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1250) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다. STA은 HE-SIG A(1230)를 수신하고, HE-SIG A(1230)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(1250) 및 HE-STF(1250) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG A(1230)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(1250)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.
AP(access point)가 전체 대역폭 상에서 복수의 STA(station) 각각을 위한 복수의 무선 자원 각각을 할당하고 복수의 STA 각각으로 복수의 무선 자원 각각을 통해 PPDU(physical protocol data unit)를 전송할 수 있다. 복수의 STA 각각에 대한 복수의 무선 자원 각각의 할당에 대한 정보는 전술한 바와 같이 HE-SIG A(1250) 또는 HE-SIG B(1260)에 포함될 수 있다.
이때 복수의 무선 자원 각각은 주파수 축 상에서 서로 다른 크기로 정의된 복수의 무선 자원 단위(BTU, STU)의 조합일 수 있다. 전술한 바와 같이 자원 할당 조합은 대역폭의 크기에 따른 전체 가용한 톤 상에서 할당 가능한 적어도 하나의 자원 단위의 조합일 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU PPDU의 전송을 나타낸 개념도이다.
도 13을 참조하면, 복수의 STA은 AP로 UL MU OFDMA를 기반으로 UL MU PPDU를 전송할 수 있다.
L-STF(1300), L-LTF(1310), L-SIG(1320), HE-SIG A(1330), HE-SIG B(1340)는 도 12에서 개시된 역할을 수행할 수 있다. 시그널 필드(L-SIG(1320), HE-SIG A(1330), HE-SIG B(1340))에 포함되는 정보는 수신한 DL MU PPDU의 시그널 필드에 포함되는 정보를 기반으로 생성될 수 있다.
STA1은 HE-SIG B(1340)까지는 전체 대역폭을 통해 상향링크 전송을 수행하고, HE-STF(1350) 이후부터는 할당된 대역폭을 통해 상향링크 전송을 수행할 수 있다. STA1은 할당된 대역폭(예를 들어, 자원 단위1)을 통해 상향링크 프레임을 UL MU PPDU를 기반으로 전달할 수 있다. AP는 DL MU PPDU(예를 들어, HE-SIG A/B)를 기반으로 복수의 STA 각각의 상향링크 자원을 할당할 수 있고, 복수의 STA 각각은 상향링크 자원을 할당받고 UL MU PPDU를 전송할 수 있다.
전술한 바와 같이 복수의 STA 각각은 데이터 필드에 포함되는 MAC 헤더의 제어 필드 또는 MAC 프레임바디를 통해 버퍼 상태 정보, 블록 ACK 관련 정보를 전송할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 14를 참조하면, 무선 장치(1400)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP(1400) 또는 비AP STA(non-AP station)(또는 STA)(1450)일 수 있다.
AP(1400)는 프로세서(1410), 메모리(1420) 및 RF부(radio frequency unit, 1430)를 포함한다.
RF부(1430)는 프로세서(1410)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1410)는 본 발명에서 제안된기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1210)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 AP의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 13의 실시예에서 개시한 AP의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1410)는 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA으로 전송하고, 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신할 수 있다. 이때 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(1410)는 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하도록 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이 이때 하향링크 프레임은 복수의 버퍼 상태 정보 각각의 전송을 트리거하는 트리거 프레임이고, 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 트리거 프레임의 MAC 헤더의 제어 필드에 포함되고, 복수의 버퍼 상태 정보 각각은 복수의 상향링크 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각에 포함될 수 있다.
전술한 바와 같이 하향링크 프레임은 데이터 프레임이고, 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 트리거 프레임의 MAC 헤더의 제어 필드에 포함되고, 복수의 상향링크 프레임은 하향링크 프레임에 대한 복수의 블록 ACK 프레임이고, 복수의 블록 ACK 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각은 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함할 수 있다.
STA(1450)는 프로세서(1460), 메모리(1470) 및 RF부(radio frequency unit, 1480)를 포함한다.
RF부(1480)는 프로세서(1460)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1460)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1460)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 STA의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 13의 실시예에서 STA의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1460)는 트리거 프레임/버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 상향링크 프레임을 수신하고, 트리거 프레임/버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 상향링크 프레임을 기반을 버퍼 상태 정보를 포함하는 블록 ACK 프레임/상향링크 데이터 프레임을 AP로 전송하기 위해 구현될 수 있다.
프로세서(1410, 1460)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(1420, 1470)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1430, 1480)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(1420, 1470)에 저장되고, 프로세서(1410, 1460)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1420, 1470)는 프로세서(1410, 1460) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1410, 1460)와 연결될 수 있다.

Claims (10)

  1. 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법은,
    AP(access point)가 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하는 단계;
    상기 AP가 상기 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신하되, 상기 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 상기 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하는, 단계; 및
    상기 AP가 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 상기 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각의 전송을 트리거하는 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각은 상기 복수의 상향링크 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 데이터 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 상향링크 프레임은 상기 하향링크 프레임에 대한 복수의 블록 ACK 프레임이고,
    상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각은 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각은 큐 사이즈(queue size) 정보, ACI(access category index) 정보 및 백오프카운트(backoffcount) 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하고,
    상기 큐 사이즈 정보는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기에 대한 정보를 포함하고,
    상기 ACI 정보는 상기 버퍼된 상향링크 데이터의 액세스 카테고리(access category)에 대한 정보를 포함하고,
    상기 백오프카운트 정보는 상기 버퍼된 상향링크 데이터의 전송을 위한 백오프카운트에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 데이터 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 상향링크 프레임은 상기 하향링크 프레임에 대한 복수의 블록 ACK 프레임이고,
    상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각은 버퍼 상태 지시자를 포함하고,
    상기 버퍼 상태 지시자는 상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각에 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각이 포함되어 있는지 여부를 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 AP(access point)는,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency) 부; 및
    상기 RF 부와 동작 가능하게(operatively) 결합된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 포함하는 하향링크 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하고,
    상기 복수의 STA 각각으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 상향링크 프레임 각각을 수신하되, 상기 복수의 상향링크 프레임 각각은 버퍼 상태 리포트 요청 정보를 기반으로 생성된 상기 복수의 STA 각각의 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하고,
    상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 기반으로 상기 복수의 STA 각각에 할당될 상향링크 전송 자원을 결정하도록 구현되는 AP.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각의 전송을 트리거하는 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각은 상기 복수의 상향링크 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각에 포함되는 것을 특징으로 하는 AP.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 데이터 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 상향링크 프레임은 상기 하향링크 프레임에 대한 복수의 블록 ACK 프레임이고,
    상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각에 포함되는 복수의 MAC 헤더 각각은 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각을 포함하는 것을 특징으로 하는 AP.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각은 큐 사이즈(queue size) 정보, ACI(access category index) 정보 및 백오프카운트(backoffcount) 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하고,
    상기 큐 사이즈 정보는 버퍼된 상향링크 데이터의 크기에 대한 정보를 포함하고,
    상기 ACI 정보는 상기 버퍼된 상향링크 데이터의 액세스 카테고리(access category)에 대한 정보를 포함하고,
    상기 백오프카운트 정보는 상기 버퍼된 상향링크 데이터의 전송을 위한 백오프카운트에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 하향링크 프레임은 데이터 프레임이고,
    상기 버퍼 상태 리포트 요청 정보는 상기 하향링크 프레임의 MAC(medium access control) 헤더의 제어 필드에 포함되고,
    상기 복수의 상향링크 프레임은 상기 하향링크 프레임에 대한 복수의 블록 ACK 프레임이고,
    상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각은 버퍼 상태 지시자를 포함하고,
    상기 버퍼 상태 지시자는 상기 복수의 블록 ACK 프레임 각각에 상기 복수의 버퍼 상태 정보 각각이 포함되어 있는지 여부를 지시하는 것을 특징으로 하는 AP.
PCT/KR2015/010793 2014-10-13 2015-10-13 무선랜에서 버퍼 상태 정보를 기반으로 상향링크 전송 자원을 할당하는 방법 및 장치 WO2016060448A1 (ko)

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