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KR102316676B1 - 무선 통신 장치 및 통신 방법 - Google Patents

무선 통신 장치 및 통신 방법 Download PDF

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KR102316676B1
KR102316676B1 KR1020217022260A KR20217022260A KR102316676B1 KR 102316676 B1 KR102316676 B1 KR 102316676B1 KR 1020217022260 A KR1020217022260 A KR 1020217022260A KR 20217022260 A KR20217022260 A KR 20217022260A KR 102316676 B1 KR102316676 B1 KR 102316676B1
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transmission
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dmg
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야오 후앙 가이우스 위
마이클 홍 쳉 심
마사타카 이리에
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파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카
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Abstract

무선 통신 장치는 DMG 비컨을 포함하는 송신 프레임을 생성하는 프레임 구성 회로(103)-각 DMG 비컨에 포함되는 SSW 필드에 있어서의 섹터 ID 필드는 상기 각 DMG 비컨의 지향성 송신에 사용되는 하나 이상의 송신 섹터를 나타내고, 각 DMG 비컨에 포함되는 상기 섹터 ID 필드와 상이한 필드는 의사 옴니 송신이 존재하는지 여부를 나타냄-와, BTI에 있어서, 상기 섹터 ID 필드에 의해 나타내어지는 상기 송신 섹터를 사용함으로써 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 섹터 ID 필드와 상이한 필드가 비 의사 옴니 송신을 나타내는 제 1 DMG 비컨에 대하여 지향성 송신을 행하고, 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 상이한 필드가 의사 옴니 송신을 나타내는 제 2 DMG 비컨에 대하여 의사 옴니 송신을 행하는 송신 무선 회로(105)를 포함한다.

Description

무선 통신 장치 및 통신 방법{WIRELESS COMMUNICATION DEVICE}
본 개시는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.
IEEE 802.11ad에 있어서, 밀리파 대역을 이용하여 무선 통신을 행하는 무선 통신 장치는 DMG(directional multi-gigabit) 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순에서 비컨 송신 간격(Beacon Transmission Interval : BTI)을 다음과 같이 사용한다.
(1) DMG를 서포트하는 STA(station)(이하, DMG-STA 또는 STA)는 DMG를 서포트하는 AP(액세스 포인트)/PCP(Personal basic service set Central Point)(이하, DMG-AP/PCP 또는 AP/PCP)의 BTI에 있어서 DMG 비컨을 수신한다.
(2) DMG-STA의 BTI에 있어서, DMG-STA는 발견 모드 필드가 1로 설정되는 DMG 비컨(이하, "발견 DMG 비컨")을 송신한다.
(3) DMG에 있어서의 지향성을 고려하여, BTI는 송신 섹터 스윕으로서 송신되는 1개 이상의(최대 128개의) DMG 비컨에 의해 구성된다.
(4) 오버헤드를 줄이기 위해, 발견에 필요한 필드(예컨대, SSID(Service Set IDentifier) 및 DMG 능력)를 포함하는 몇몇의 필드가 DMG 비컨으로부터 생략된다.
비특허문헌 1 : IEEE 802.11adTM-2012, 329~341페이지 10.1 Synchronization
그렇지만, 종래의 밀리파 대역을 이용하는 통신에 있어서, DMG 비컨을 이용하는 발견에서는, 발견 대상인 STA의 수가 증가하는 경우, 고속의 발견(200msec 미만)에 대해서는 충분히 고려되지 않았다.
본 개시의 비한정적인 실시예는, DMG 비컨을 이용하는 발견에 있어서 발견 대상인 STA의 수가 증가하는 경우에도, 고속의 발견(200msec 미만)을 실현할 수 있는 무선 통신 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 한 측면에 따른 무선 통신 장치는 DMG 비컨을 포함하는 송신 프레임을 생성하는 프레임 구성 회로-각 DMG 비컨에 포함되는 섹터 스윕 필드에 있어서의 섹터 식별자 필드는 상기 각 DMG 비컨의 지향성 송신에 사용되는 하나 이상의 송신 섹터를 나타내고, 상기 DMG 비컨의 각각에 포함되는 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드는 의사 옴니 송신(quasi-omni transmission)이 존재하는지 여부를 나타냄-와, BTI에 있어서, 상기 섹터 식별자 필드에 의해 나타내어지는 상기 송신 섹터를 사용함으로써 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드가 비 의사 옴니 송신(non-quasi-omni transmission)을 나타내는 제 1 DMG 비컨에 대하여 지향성 송신을 행하고, 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드가 의사 옴니 송신을 나타내는 제 2 DMG 비컨에 대하여 의사 옴니 송신을 행하는 송신 무선 회로를 포함한다.
이들 포괄적 또는 구체적인 실시예는 시스템, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램, 또는 기록 매체로서 구현되더라도 좋고, 시스템, 장치, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램, 및 기록 매체의 임의의 조합으로서 구현되더라도 좋다.
본 개시의 한 측면에 따르면, DMG 비컨을 이용하는 발견에 있어서 발견 대상인 STA가 증가하는 경우에도 고속의 발견(200msec 미만)이 실현될 수 있다.
본 개시의 한 측면에 있어서의 추가적인 이득 및 이점은 명세서 및 도면으로부터 분명해질 것이다. 이러한 이득 및/또는 이점은 몇몇의 실시예와 명세서 및 도면에 기재된 특징에 의해 각각 얻어지지만, 그 특징의 하나 이상을 얻기 위해 모두가 제공될 필요는 없다.
도 1은 본 개시에 따른 지향성 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 지향성 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 DTI에 있어서의 SLS를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 개시의 제 1 실시예에 따른 AP/PCP 또는 STA의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 제 1 실시예에 따른 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 제 1 실시예에 따른 SSW 필드(DMG 비컨 : DBcn)의 포맷의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 제 2 실시예에 따른 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 개시의 제 3 실시예에 따른 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시의 제 3 실시예에 따른 SSW 필드(DMG 비컨 : DBcn)의 포맷의 한 예를 나타내는 도면이다.
많은 애플리케이션에서는 고속의 발견(200㎳ 미만)이 바람직하다. 따라서, 고속의 발견을 달성하기 위해서는, 패시브(정적) 스캐닝은 이상적이지 않다.
AP/PCP에서는, 발견 정보가 포함되는 송신 섹터 스윕의 빈도가 증가되면 오버헤드가 증가한다.
따라서, 액티브(동적) 스캐닝에서는, 프로브 응답이 취득되기 전에 빔포밍이 행해지기 때문에, 발견 시간이 증가한다.
도 1은 지향성 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 1에서는, STA는 빔포밍(A-BFT : Association BeamForming Training)을 실행한다. 이것은 BTI는 발견 정보를 포함하지 않기 때문이다. A-BFT는 생략되더라도 좋다.
이것은 A-BFT가 빈번하게 실행되는 경우에 오버헤드가 더해지기 때문이다(적어도 99.1㎲/BI). 따라서, 몇몇의 디바이스(STA 및 AP/PCP)가 A-BFT를 사용하는 경우, 충돌률이 상승하고, 결과적으로 추가적인 지연을 초래한다.
도 3은 DTI에 있어서의 SLS(Sector Level Sweep)를 나타내는 도면이다. 이 경우에, 도 3에서는, DTI에 있어서 SLS(Sector Level Sweep)가 실행된다. STA는 도 3의 SLS에 의해 발견 정보를 얻을 수 있지만, 적어도 수밀리초가 걸린다.
도 2는 지향성 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 2에서는, STA는 BTI에 있어서 발견 모드를 1로 설정하기 때문에, STA는 A-BFT에 있어서 피어 STA로부터 응답을 예측하지만, 예컨대, 할당 시간에 있어서, 다른 STA와의 충돌이 발생하여, 피어 STA(AP/PCP)가 A-BFT를 사용하는 것을 곤란하게 하는 경우가 있다.
또한, AP/PCP가 기지국 장치로서의 동작에 우선권을 줄 가능성이 높고, STA에 의한 빔포밍이 지연되는 경우가 있다. 따라서, 복수의 디바이스(STA)가 A-BFT의 사용을 시도하는 경우, 충돌률이 상승하고, 결과적으로 추가적인 지연을 초래한다.
STA는 AP/PCP가 빔포밍을 개시할 때까지 AP/PCP를 인식하지 않는다.
이 경우에, 완전한 옴니(전방위) 송신을 DMG에 있어서 달성하는 것은 곤란하고, 의사 옴니 송신은 지향성 송신의 충분한 범위를 커버하는 것도 곤란하다. 의사 옴니 송신은 옴니 송신의 일부의 에리어에 대한 빔 송신이고, 1개의 송신 섹터로 송신이 행해지는 지향성 송신보다 넓은 에리어로의 송신, 즉, 복수의 송신 섹터로의 송신을 의미한다.
(제 1 실시예)
도 4는 AP/PCP 또는 STA(무선 통신 장치)의 구성을 나타내는 도면이다.
AP/PCP 또는 STA는 제어부(101), 프레임 신호 생성부(102), 프레임 구성부(103), 변조부(104), 송신 무선부(105), 송신 안테나부(106), 수신 안테나부(107), 수신 무선부(108), 복조부(109), 프레임 해석부(110)를 포함한다.
제어부(101)는, 송신하는 프레임의 구성을 위한 지시를 프레임 신호 생성부(102)에 발행하고, 송신 프레임에 따라 송신 무선부(105)를 제어하여 송신 안테나부(106) 및 수신 안테나부(107)가 지향성 송신 및 의사 옴니 송신을 실행하게 한다. 또한 제어부(101)는 수신 무선부(108) 및 복조부(109)를 제어하여 수신 처리를 실행한다. 제어부(101)는 발견 정보를 도시하지 않는 상위층에 보고하고, 보고에 근거하는 접속 명령이 입력된다. 접속 명령은 상위층에서의 판단이더라도 좋고, 유저에 의한 결정이더라도 좋다. 유저에 의한 결정은 도시하지 않는 외부 입력부로부터 입력된다.
제어부(101)로부터의 지시에 따라, 프레임 신호 생성부(102)는 송신 프레임에 이용되는 프레임 구성 신호를 생성한다.
프레임 구성부(103)는 프레임 구성 신호 및 데이터를 이용하여 송신 프레임을 생성한다.
제어부(101)로부터의 지시에 따라, 변조부(104)는 송신 프레임을 위해, 예컨대, QPSK 등의 변조 시스템을 이용하여, 변조 신호를 생성한다.
송신 안테나부(106)로부터 임의의 송신 섹터에 지향성 송신 또는 의사 옴니 송신을 행하기 위해, 송신 무선부(105)는 변조 신호에 위상 조정을 행하고, 위상 조정 후의 변조 신호에 주파수 변환을 행하여 변조 신호를 무선 신호로 변환한다.
송신 안테나부(106)는 무선 신호를 지향성 송신 또는 의사 옴니 송신을 통해 송신한다.
임의의 수신 섹터에 있어서 지향성 수신 또는 의사 옴니 수신을 행하는 것에 의해, 수신 안테나부(107)는 지향성 송신 또는 의사 옴니 송신을 통해 송신된 무선 신호를 수신한다. 제어부(101)로부터의 지시에 따라, 수신 무선부(108)는 주파수 변환을 행하여 수신한 무선 신호를 베이스밴드 신호로 변환한다.
제어부(101)로부터의 지시에 따라, 복조부(109)는 베이스밴드 신호를 복조하고 송신 프레임을 출력한다.
프레임 해석부(110)는 송신 프레임에 포함되는 프레임 구성 신호를 해석하고, 발견 정보(프로브 요구, 프로브 응답, 발견 DMG 비컨(DBcn))를 제어부(101)에 출력한다.
도 5는 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 한 예를 나타내는 도면이다.
디바이스 발견을 실행하는 STA는 BTI에 DMG 비컨의 의사 옴니 송신을 포함시킨다. DMG 비컨(DBcn)은, 예컨대, 발견 모드 필드가 1로 설정되는 경우에 STA가 발견을 위해 사용되는 것을 나타낸다. 각 DMG 비컨의 1비트를 사용하여, BTI에 1개 이상의 의사 옴니 송신이 포함되는지 여부를 나타낸다.
STA가 의사 옴니 송신을 행하는 DMG 비컨은 제어 MCS에 의해 송신된다. 예컨대, 제어 MCS는 11ad에 의해 규정되는 MCS0이더라도 좋다. 의사 옴니 송신에서, MCS0의 사용은 송신 에리어를 최대로 확대시킬 수 있다.
도 6은 SSW 필드의 포맷의 한 예를 나타내는 도면이다. 예컨대, BTI에 있어서 예약되어 있는 RXSS 길이 필드의 2비트를 사용하여, BTI에 1개 이상의 의사 옴니 송신이 포함되는지 여부를 나타낸다. SSW 필드는 BTI에 있어서의 DMG 비컨(DMG 비컨)의 하나의 구성 요소로서도 사용될 수 있고, A-BFT에 있어서의 SSW 프레임의 하나의 구성 요소로서도 사용될 수 있다.
도 5에 있어서, STA는 의사 옴니 송신 DMG 비컨을 BTI의 적어도 마지막에 송신하여 AP로부터의 프로브 응답을 (암묵적으로 또는 명시적으로) 요구한다.
이 경우에, AP가 복수의 지향성 송신 및 1개 이상의 의사 옴니 송신을 통해 DMG 비컨을 수신하면, 예컨대, 다른 디바이스와의 충돌 또는 AP의 스케줄과의 모순 때문에, STA로의 A-BFT 빔포밍이 완료되지 않는다.
충돌은 한정된 시간에 복수의 피어 STA(예컨대 AP)가 일제히 STA에 액세스하는 경우에 발생하는 상태를 가리킨다. 또한, 모순은 AP에 의해 지정되어 있는 스케줄(SLS를 송신하는 STA의 순번)이 있음에도 불구하고, 스케줄을 모르는 STA가 임의의 시각에 빔포밍 트레이닝을 행하는 경우에 발생하는 상태를 가리킨다.
다음으로, DTI에 있어서, AP는 상호 안테나 트레이닝을 실행하기 위한 TRN-R 시퀀스가 부가되는 (예컨대, 1개의) 의사 옴니 송신을 통해 프로브 응답을 송신한다. TRN-R 시퀀스는 의사 옴니 송신의 범위에 있어서 지향성 송신으로서 스윕되더라도 좋다.
프로브 응답을 수신하면, STA는 TRN-R 시퀀스가 부가되는 ACK(acknowledge)를 지향성 송신하여 더 응답하더라도 좋다. STA는 TRN-R 시퀀스의 수신으로부터 최선의 수신 섹터를 식별하고, 그 최선의 수신 섹터를 저장하고, 안테나의 상호 관계에 근거하여 최선의 수신 섹터로부터 최선의 송신 섹터를 식별하고, 그 최선의 송신 섹터를 저장한다.
결정이 시간 내에 성공적으로 이루어지는 경우, STA는 최선의 송신 섹터를 이용하여 ACK를 보내고, 그렇지 않은 경우, STA는 의사 옴니 송신으로서 ACK를 보낸다.
AP는 ACK를 수신하고, TRN-R 시퀀스의 수신으로부터 최선의 수신 섹터를 식별하고, 그 최선의 수신 섹터를 저장한다. AP는 안테나의 상호 관계에 근거하여 최선의 수신 섹터로부터 최선의 송신 섹터를 식별하고, 그 최선의 송신 섹터를 저장한다.
전술한 결과로서, STA는 BTI에 있어서의 (DMG 비컨의) 송신 섹터 스윕(TXSS)에 포함되는 의사 옴니 송신을 위해 DMG 비컨 프레임을 이용할 수 있다.
상호 안테나 트레이닝을 위해 지향성 송신되는 TRN 시퀀스는 DTI에 있어서 DMG 비컨의 의사 옴니 송신에 부가되더라도 좋다.
DMG 비컨의 의사 옴니 송신을 통해 피어 디바이스(피어 STA)로부터의 프로브 응답이 요구될 수 있다.
또한, DMG 비컨의 의사 옴니 송신은 STA가 의사 옴니 송신을 행하는 것을 나타낼 수 있다.
또한, 의사 옴니 송신의 위치가 고정되어 있는 경우(예 : BTI의 최후), 명시적인 지시 정보(예컨대, 발견 모드에 1이 설정되는 것)가 포함될 필요는 없다.
DMG 비컨의 의사 옴니 송신은 의사 옴니 송신의 수를 나타내거나 또는 복수의 의사 옴니 송신이 1개의 BTI에 포함되는 것을 나타낼 수 있다.
DMG 비컨의 지향성 송신은 의사 옴니 송신이 BTI/TXSS에 포함되는 것을 나타낼 수 있다.
DMG 비컨의 지향성 송신은 1개 이상의 BTI에 걸쳐 단편화될 수 있고(fragmented), 1개 이상의 BTI에 DMG 비컨의 의사 옴니 송신이 포함되더라도 좋다.
디바이스 발견을 실행하는 STA는 BTI에 있어서 DMG 비컨을 송신할 수 있다(도 5 참조).
디바이스(STA 및 AP/PCP)가 1개 이상의 DMG 비컨에 대하여 의사 옴니 송신을 이용하는 경우(도 5 참조), A-BFT에 대하여, 모든 DMG 비컨에 대하여 지향성 송신이 이용되는 경우(도 1 및 도 2 참조)와는 상이한 설정(길이/빈도/존재의 유무/그 외)을 나타낼 수 있다.
도 5의 BTI에 있어서, 디바이스(AP)는 송신 섹터 스윕(TXSS)의 일부로서 의사 옴니 송신을 통해 송신되는 1개 이상의 DMG 비컨을 수신한다.
도 5에 있어서, 의사 옴니 송신이 수신되는 경우, 디바이스(AP)는 정상적인 빔포밍 교환이 행해지기 전에(A-BFT에서의 SLS가 충돌 또는 모순의 발생 없이 완료되기 전에) 프레임(예컨대, 프로브 응답 또는 ACK 응답)을 송신할 수 있다. 송신하는 프레임(AP에 의한 프로브 응답)은 제어 MCS에 있어서의 의사 옴니 송신을 통해 송신될 수 있다.
수신된 의사 옴니 송신의 프로브 응답이 지향성 TRN 시퀀스를 포함하는 경우, STA는 송신하는 프레임(도 5에서는 DTI에 있어서의 ACK)을 지향성 송신할 수 있다.
송신하는 프레임은 발견 정보를 요구하는 프레임 또는 발견 정보를 포함하는 프레임이고, 예컨대, 프로브 요구, 프로브 응답, 발견 DMG 비컨(DBcn)이다.
도 5의 DTI에 있어서, AP는 송신하는 프레임(프로브 응답)에, TRN-R 시퀀스 대신에, 빔 미세 조정을 요구/개시하는 BRP(beam refinement protocol) 프레임을 부가하더라도 좋다.
송신하는 프레임은 피어 디바이스로의 빔포밍 피드백, 예컨대, 최선의 송신 섹터를 포함할 수 있다.
상호 안테나 트레이닝을 위해 지향성 송신되는 TRN 시퀀스는 송신하는 프레임에 부가될 수 있다.
의사 옴니 DMG 비컨이 수신되지 않는 경우, 디바이스(STA)는 피어 디바이스(AP)로의 의사 옴니 송신을 회피하더라도 좋고 또는 피어 디바이스의 발견 및 피어 디바이스와의 접속을 회피하더라도 좋다.
전술한 결과로서, AP는 제어 MCS를 이용하여 의사 옴니 송신의 범위 내의 디바이스(STA)를 고속으로 발견할 수 있다.
또한, BTI에 있어서 의사 옴니 송신이 포함되면, 피어 디바이스(AP)는 디바이스(STA)의 발견 및 디바이스(STA)와의 접속을 실행하는지 여부를 인식할 수 있다.
또한, 디바이스(STA)가 BTI에 있어서 의사 옴니 송신에 발견 정보를 포함시키면, 피어 디바이스(AP)는 최소한의 오버헤드로 디바이스(STA)를 발견할 수 있다.
(제 2 실시예)
제 1 실시예에서는, BTI에 있어서 지향성 송신을 통해 DMG 비컨이 송신된 후에 STA가 의사 옴니 송신을 통해 DMG 비컨을 송신하는 것에 대하여 설명했지만, 제 2 실시예에서는 지향성 송신을 통한 DMG 비컨 송신의 각각에 STA가 1개 이상의 TRN 시퀀스를 부가하는 것에 대하여 설명한다.
도 7은 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7의 BTI에서는, 우선, 디바이스 발견을 실행하는 STA가 BTI에 있어서 지향성 송신 DMG 비컨 각각에 1개 이상의 TRN 시퀀스를 부가하고, 제어 MCS를 이용하여 지향성 송신 DMG 비컨 각각에 의사 옴니 송신을 행한다.
DMG 비컨은, 예컨대, 발견 모드 필드가 1로 설정되는 경우에 STA에 의한 발견에 사용되는 것을 나타내고, 또한 PHY 헤더 내에 부가되는 1×TRN(예 : TRN-T) 시퀀스를 나타낸다. TRN-T는 복수의 시퀀스이더라도 좋다.
DMG 비컨은 AP로부터의 프로브 응답을 암묵적으로 또는 명시적으로 요구한다.
다음으로, AP는 1개 이상의 지향성 송신 DMG 비컨 및 그에 각각 부가된 1개 이상의 TRN-T 시퀀스를 수신하고, 1개 이상의 TRN-T 시퀀스가 의사 옴니 송신에 있어서 사용되는 것을 인식한다.
다음으로, DTI에 있어서, AP는, 예컨대, 복수의 의사 옴니 송신을 통해 프로브 응답을 송신한다.
STA는 프로브 응답을 수신한다. STA가 ACK로 응답하면, AP는 ACK를 수신한다.
이것에 의해, A-BFT에 있어서 충돌 또는 모순이 발생하는 경우에도, 빔포밍 트레이닝(TRN) 시퀀스가 BTI에 있어서의 지향성 송신되는 복수의 DMG 비컨에 부가될 수 있다.
TRN 시퀀스의 송신은 복수의 BTI에 걸쳐서 단편화될 수도 있고(fragmented), 즉, TRN 시퀀스는 DTI에 후속하는 BTI에 있어서도 송신될 수 있다.
TRN 시퀀스의 의사 옴니 송신이 부가되고 지향성 송신되는 DMG 비컨은 TRN 시퀀스를 위해 의사 옴니 송신이 사용되는 것을 명시적으로 나타낼 필요는 없다.
또한, STA는 TRN 시퀀스의 의사 옴니 송신이 부가되고 지향성 송신되는 DMG 비컨을 이용하여 피어 디바이스로부터의 프로브 응답을 요구할 수 있다.
전술한 결과로서, 제어 MCS를 이용하는 의사 옴니 송신의 범위 내의 디바이스가 고속으로 또한 우선적으로 발견될 수 있다.
BTI에 있어서 의사 옴니 송신이 포함되면, 피어 디바이스는 디바이스의 발견/디바이스와의 접속이 실행되는지 여부를 인식할 수 있다.
BTI에 있어서의 의사 옴니 송신에 발견 정보가 포함되면, AP는 최소한의 오버헤드로 디바이스(STA)를 발견할 수 있다.
(제 3 실시예)
제 3 실시예에서는, BTI에 있어서 AP에 의한 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨의 송신에 대하여 설명한다.
도 8은 의사 옴니 송신을 통한 DMG 비컨을 이용하는 디바이스 발견 수순의 다른 예를 나타내는 도면이다.
AP는 BTI에 있어서의 DMG 비컨에 1개 이상의 의사 옴니 송신을 포함시킨다. 각 DMG 비컨의 1비트를 사용하여, DMG 비컨은 BTI에 의사 옴니 송신이 포함되는지 여부를 나타낸다. 각 DMG 비컨의 1비트를 사용하여, DMG 비컨은 프레임이 의사 옴니 송신인지 여부를 나타내더라도 좋다. 각 DMG 비컨의 의사 옴니 송신의 송신 섹터는 송신마다 상이하더라도 좋다.
도 9는 SSW 필드의 포맷의 한 예를 나타내는 도면이다. 의사 옴니 송신 DMG 비컨의 1비트, 예컨대, (BTI에 있어서 예약되어 있는) RXSS 길이 필드의 3비트가 복수의 의사 옴니 송신을 나타내기 위해 사용된다. SSW 필드는 BTI에 있어서의 DMG 비컨의 한 구성 요소로서도 사용될 수 있고, A-BFT에 있어서의 SSW 프레임의 한 구성 요소로서도 사용될 수 있다.
의사 옴니 송신 DMG 비컨은 BTI의 선두에 있어서 송신되고, 신속한 발견을 위해, SSID, DMG 능력, 및 그 외의 정보를 포함하고, 상호 안테나 트레이닝에 이용되는 TRN-R 시퀀스가 의사 옴니 송신 DMG 비컨에 부가된다. TRN-R 시퀀스는, 예컨대, 의사 옴니 송신의 범위에 있어서 지향성 송신된다.
BTI의 시간 길이를 줄이기 위해, 의사 옴니 송신 DMG 비컨의 후단에 있어서 송신되는 지향성 송신 DMG 비컨에서 SSID, DMG 능력, 및 그 외의 정보가 생략되더라도 좋다.
다음으로, STA는 1개 이상의 의사 옴니 송신 및 1개 이상의 지향성 송신인 DMG 비컨을 수신하고, 의사 옴니 송신의 범위에 있어서 지향성 송신되는 TRN-R 시퀀스의 수신으로부터 최선의 수신 섹터를 식별하고, 그 최선의 수신 섹터를 저장한다. STA는 안테나의 상호 관계에 근거하여, 최선의 수신 섹터로부터 최선의 송신 섹터를 식별하고, 그 최선의 송신 섹터를 저장한다.
STA는 발견 정보를, 예컨대, 상위층, 또는 서플리컨트(Supplicant) 등의 접속 관리 소프트웨어에 보고하고, AP/PCP로의 접속 명령을 상위층, 접속 관리 소프트웨어, 또는 유저로부터 수신한다.
다음으로, DTI에 있어서, STA는 TRN-R 시퀀스가 부가되는 연계(association) 요구를 AP에 지향성 송신하여 접속한다. STA는 TRN-R 시퀀스에 의사 옴니 송신을 행한다.
AP는 의사 옴니 수신을 통해 연계 요구를 수신하고, TRN-R 시퀀스의 수신으로부터 최선의 수신 섹터를 식별하고, 그 최선의 수신 섹터를 저장한다. 안테나의 상호 관계에 근거하여, AP는 최선의 수신 섹터로부터 최선의 송신 섹터를 식별하고, 그 최선의 송신 섹터를 저장한다.
AP는 STA로부터의 연계 요구에 응하여 ACK를 지향성 송신하고, 그 후 연계 응답을 송신하는 것에 의해 STA로부터의 요구에 응답한다.
STA는 연계 요구에 대응하는 ACK 및 연계 응답을 수신하고, AP로부터의 연계 응답에 응하여 ACK로 응답한다.
AP가 연계 응답에 대응하는 ACK를 수신하면, STA 및 AP는 접속 확립을 완료한다.
전술한 결과로서, DMG 비컨 프레임에 의사 옴니 송신이 행해질 수 있고, 또는 지향성 송신되는 빔포밍 트레이닝(TRN) 시퀀스가 DMG 비컨 프레임에 부가될 수 있다.
상호 안테나 트레이닝을 위해 지향성 송신되는 TRN 시퀀스가 BTI에 있어서 DMG 비컨의 의사 옴니 송신에 부가되더라도 좋다.
또한, 의사 옴니 송신의 위치가 고정되어 있는 경우(예 : BTI의 선두), 명시적인 지시 정보가 포함될 필요는 없다.
예컨대, A-BFT가 생략되는 경우, 디바이스의 발견에 이용되는 추가 정보가 의사 옴니 송신에 포함될 수 있다.
추가 정보를 포함하는 DMG 비컨 의사 옴니 송신은 BTI의 선두에 있어서 송신될 수 있다. 이것에 의해, 예컨대, 레거시 디바이스가 추가 정보를 해석할 수 있다.
디바이스(STA)는 송신하는 프레임을 링크 확립 프레임(예 : 연계 요구)으로서 이용할 수 있다.
전술한 결과로서, 제어 MCS를 이용하는 의사 옴니 송신의 범위 내의 디바이스가 고속으로 또한 우선적으로 발견될 수 있다.
BTI에 있어서 의사 옴니 송신이 포함되면, 피어 디바이스(AP)는 디바이스의 발견/디바이스와의 접속을 실행하는지 여부를 인식할 수 있다.
BTI에 있어서의 의사 옴니 송신에 발견 정보가 포함되면, 피어 디바이스(AP)는 최소한의 오버헤드로 디바이스(STA)를 발견할 수 있다.
의사 옴니 송신 및 지향성 TRN 시퀀스를 사용함으로써, A-BFT가 생략될 수 있기 때문에, 피어 디바이스는 빔포밍 시간을 줄일 수 있다.
피어 디바이스가 복수의 의사 옴니 송신을 사용하는 경우, 디바이스는 피어 디바이스의 발견/피어 디바이스로의 응답에 우선권을 줄 수 있다.
상기 각 실시예에서, 본 개시는 하드웨어를 이용하여 구성되는 예와 함께 설명되었지만, 본 개시는 하드웨어와 협력하여 소프트웨어에 의해 실현될 수도 있다.
또한, 상기 각 실시예의 설명에 이용된 각 기능 블록은 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 집적 회로는 상기 각 실시예의 설명에 이용된 각 기능 블록을 제어하더라도 좋고, 입력 및 출력을 갖더라도 좋다. 이들은 개별적으로 하나의 칩에 의해 실현되더라도 좋고, 기능 블록의 일부 또는 전부를 포함하도록 하나의 칩에 의해 실현되더라도 좋다. 이 경우에 기능 블록은 LSI에 의해 구현되지만, 집적도의 차이에 따라 IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 또는 울트라 LSI라고 불리더라도 좋다.
기능 블록을 집적 회로로 집적하는 방식은 LSI 방식으로 한정되지 않고, 전용 회로 또는 범용 프로세서를 이용하여 실현되더라도 좋다. 집적 방식은 LSI의 제조 후에 프로그래밍될 수 있는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 LSI 내부의 회로 셀의 접속 또는 설정의 재구성을 가능하게 하는 리컨피규러블 프로세서(Reconfigurable Processor)를 이용하더라도 좋다.
또한, 반도체 기술의 진보 또는 다른 파생 기술에 의해 LSI를 대체하는 회로 집적 기술이 사용 가능하게 되면, 기능 블록을 집적화하기 위해 그러한 기술이 당연히 사용될 수도 있다. 바이오테크놀로지의 적용 등이 가능하다.
본 개시에 따른 실시예의 다양한 측면은 이하를 포함한다.
본 개시의 제 1 개시에 따른 무선 통신 장치는 DMG 비컨을 포함하는 송신 프레임을 생성하는 프레임 구성 회로-각 DMG 비컨에 포함되는 섹터 스윕 필드에 있어서의 섹터 식별자 필드는 상기 각 DMG 비컨의 지향성 송신에 사용되는 하나 이상의 송신 섹터를 나타내고, 상기 DMG 비컨의 각각에 포함되는 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드는 의사 옴니 송신(quasi-omni transmission)이 존재하는지 여부를 나타냄-와, BTI에 있어서, 상기 섹터 식별자 필드에 의해 나타내어지는 상기 송신 섹터를 사용함으로써 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드가 비 의사 옴니 송신(non-quasi-omni transmission)을 나타내는 제 1 DMG 비컨에 대하여 지향성 송신을 행하고, 상기 DMG 비컨에 포함되고 상기 섹터 식별자 필드와 상이한 필드가 의사 옴니 송신을 나타내는 제 2 DMG 비컨에 대하여 의사 옴니 송신을 행하는 송신 무선 회로를 포함한다.
본 개시의 제 2 개시에 따른 무선 통신 장치는 DTI에 있어서, 상기 DMG 비컨이 송신된 통신 상대로부터 의사 옴니 송신을 통해 송신된 프로브 응답 및 상호 안테나 트레이닝에 이용되는 시퀀스 신호를 수신하는 수신 무선 회로와, 상기 시퀀스 신호에 의해 나타내어지는 통신 상대의 수신 섹터에 대응하는 송신 섹터를 상기 1개 이상의 송신 섹터로부터 선택하는 제어 회로를 포함한다.
본 개시의 제 3 개시에 따른 무선 통신 방법에서는, 상기 프레임 구성 회로는 상기 프로브 응답에 대응하는 ACK 신호를 생성하고, 상기 송신 무선 회로는 상기 선택한 송신 섹터를 이용하여 상기 ACK 신호에 지향성 송신을 행한다.
(산업상 이용가능성)
본 개시는 무선 통신 장치에 이용하기에 적합하다.
101 : 제어부
102 : 프레임 신호 생성부
103 : 프레임 구성부
104 : 변조부
105 : 송신 무선부
106 : 송신 안테나부
107 : 수신 안테나부
108 : 수신 무선부
109 : 복조부
110 : 프레임 해석부

Claims (8)

  1. 송신 빔 트레이닝을 위한 복수의 DMG(directional multi-gigabit) 비컨을 포함하는 송신 프레임을 수신하고, 상기 송신 빔 트레이닝을 수행하기 전에 프로브 요구를 수신하는, 수신 회로 - 상기 복수의 DMG 비컨이 복수의 지향성 송신으로서 송신되고, 상기 프로브 요구가 의사 옴니 송신으로 통신 상대 장치로부터 송신됨 - 와,
    상기 프로브 요구에 응답하여, 의사 옴니 송신을 통해 프로브 응답을 송신하는 송신 회로를 포함하는
    통신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 회로는 상기 프로브 응답을 송신한 후 지향성 송신을 통해 프레임을 수신하는
    통신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    비컨 송신 간격(BTI) 내에서 상기 복수의 DMG 비컨을 수신한 후, 상기 프로브 요구가 수신되는
    무선 통신 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신 회로가 TRN-R 시퀀를 포함하는 상기 프로브 응답을 송신한 후,
    상기 수신 회로가 상기 통신 상대 장치로부터 지향성 송신을 통해 전송된 ACK 프레임을 수신하는
    통신 장치.
  5. 통신 장치를 위한 통신 방법으로서,
    송신 빔 트레이닝을 위한 복수의 DMG(directional multi-gigabit) 비컨을 포함하는 송신 프레임을 수신하고, 상기 송신 빔 트레이닝을 수행하기 전에 프로브 요구를 수신하는 단계 - 상기 복수의 DMG 비컨이 복수의 지향성 송신으로서 송신되고, 상기 프로브 요구가 의사 옴니 송신으로 통신 상대 장치로부터 송신됨 - 와,
    상기 프로브 요구에 응답하여, 의사 옴니 송신을 통해 프로브 응답을 송신하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로브 응답을 송신한 후, 지향성 송신을 통해 프레임을 수신하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    비컨 송신 간격(BTI) 내에서 상기 복수의 DMG 비컨을 수신한 후, 상기 프로브 요구가 수신되는
    통신 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    TRN-R 시퀀스를 포함하는 상기 프로브 응답을 송신한 후, 상기 통신 상대 장치로부터 지향성 송신을 통해 전송된 ACK 프레임을 수신하는 단계를 포함하는
    통신 방법.
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