KR20170080601A - FDR transmission technique in wireless LAN system and apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
본 문서는 무선랜 시스템에서 FDR 전송 기법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
무선랜 시스템에서 스테이션(STA)은 AP가 데이터를 전송하는 채널 내 다른 서브밴드를 통해 동시에 데이터를 전송하도록 설정되되, AP가 전송하는 데이터의 헤더 정보를 기반으로 AP가 데이터를 전송하는데 이용하는 서브밴드로부터 소정 가드밴드만큼 떨어진 서브밴드를 이용할 것인지 여부를 결정할 수 있다.This document describes a FDR transmission technique and a device therefor in a wireless LAN system.
In a wireless LAN system, a station (STA) is configured to simultaneously transmit data through other subbands in a channel through which data is transmitted by an AP. The sub-band is used by the AP to transmit data based on header information of data transmitted by the AP. It is possible to determine whether or not to use subbands separated by a predetermined guard band from the subbands.
Description
이하의 설명은 무선 통신 시스템, 특히 무선랜 시스템에서 FDR 전송 기법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.The following description relates to a FDR transmission technique and a device therefor in a wireless communication system, particularly a wireless LAN system.
이하에서 제안하는 하향링크용 채널은 다양한 무선 통신에 적용될 수 있으나, 이하에서는 본 발명이 적용될 수 있는 시스템의 일례로서 무선랜(wireless local area network, WLAN) 시스템에 대해 설명한다.Hereinafter, a wireless local area network (WLAN) system will be described as an example of a system to which the present invention can be applied, although the downlink channel proposed below can be applied to various wireless communications.
최근 정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant; PDA), 랩탑 컴퓨터, 휴대용 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player; PMP)등과 같은 휴대용 단말기를 이용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 액세스할 수 있도록 하는 기술이다.Recently, various wireless communication technologies have been developed along with the development of information communication technologies. The wireless LAN (WLAN) may be a home network, an enterprise, a home network, a home network, a home network, a home network, a home network, a home network, A technology that enables wireless access to the Internet from a specific service area.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b 는 2.4. GHz 또는 5 GHz 에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b 는 11 Mbps 의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a 는 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g 는 2.4 GHz 에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n 은 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n 에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz 까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps 의 전송 속도를 제공한다.The standard for wireless LAN technology is being developed as the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard. IEEE 802.11a and b 2.4. GHz or 5 GHz, the IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps, and the IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps. IEEE 802.11g employs Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps. IEEE 802.11n employs multiple input multiple output (OFDM), or OFDM (MIMO-OFDM), and provides transmission speeds of 300 Mbps for four spatial streams. IEEE 802.11n supports channel bandwidth up to 40 MHz, which in this case provides a transmission rate of 600 Mbps.
상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8 개의 공간 스트림을 지원하여 최대 1Gbit/s 의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거쳐, IEEE 802.11ax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.The IEEE 802.11ax standard, which supports a maximum of 160 MHz bandwidth and supports 8 spatial streams, supports a maximum speed of 1 Gbit / s, and discusses IEEE 802.11ax standardization.
현재 활발히 개발 중인 FDR (Full Duplex Radio) 기술은 송수신을 동시에 할 수 있는 장점을 가지기 때문에 여러 통신 시스템에 적용했을 때 성능 향상을 기대할 수 있다. 이하 본 발명에 대한 설명에서는 IEEE 802.11 시스템에 FDR 을 적용하고자 한다. 그러나 IEEE 802.11 시스템은 CSMA-CA 를 기반으로 여러 채널에서 동작하기 때문에 FDR 을 적용할 때 주의할 기술적 과제가 있으며 본 발명에서는 이를 해결하고자 한다.Full Duplex Radio (FDR) technology, which is currently under development, has the advantage of simultaneous transmission and reception, so it can be expected to improve performance when applied to various communication systems. In the following description of the present invention, an FDR is applied to an IEEE 802.11 system. However, since the IEEE 802.11 system operates on several channels based on CSMA-CA, there are technical problems to be taken into consideration when applying FDR.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 제 1 스테이션(STA)이 제 1 AP(Access Point)에게 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 AP 가 특정 STA 에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하고, 상기 특정 AP 의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 제 1 AP 에게 제 2 데이터를 전송하되, 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 1 STA 은 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(Guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 데이터 전송 방법을 제안한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting data from a first station to a first access point in a wireless LAN system, Band through the first sub-band in the one wireless channel during the first data transmission of the specific AP and transmits the second data to the first AP through the second sub- Wherein the first STA determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband according to the preamble information of the first data, We propose a transmission method.
본 발명의 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 제 1 AP(Access Point)가 제 1 스테이션(STA)에게 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 STA 가 특정 AP 에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하고, 상기 특정 STA 의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 제 1 STA 에게 제 2 데이터를 전송하되, 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 1 AP 는 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(Guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 데이터 전송 방법을 제안한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting data from a first access point (AP) to a first station (STA) in a wireless LAN system, And transmits the second data to the first STA through the second subband in the one wireless channel during the first data transmission of the specific STA, According to preamble information, the first AP determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband.
본 발명의 또 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 제 1 AP(Access Point)에게 데이터를 전송하는 제 1 스테이션(STA) 장치에 있어서, 하나의 무선 채널을 통해 동시에 신호 송신과 수신이 가능하도록 구성된 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결되어 상기 송수신기의 동작을 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서가 상기 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 AP 가 특정 STA 에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하는 경우, 상기 특정 AP 의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 송수신기가 상기 제 1 AP 에게 제 2 데이터를 전송하도록 제어하며, 상기 프로세서는 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 스테이션 장치를 제안한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a first station (STA) apparatus for transmitting data to a first access point (AP) in a wireless LAN system, the apparatus comprising: a transceiver configured to simultaneously transmit and receive signals through a single wireless channel; ; And a processor coupled to the transceiver to control operation of the transceiver, wherein when the processor verifies that a particular AP is transmitting first data to a particular STA through a first subband in the one wireless channel, The transceiver controls to transmit the second data to the first AP through the second subband in the one wireless channel during the first data transmission of the specific AP, And determines whether to select the second subband as a subband that is separated by the predetermined guard band from the first subband according to the first subband.
아울러, 본 발명의 또 다른 일 측면에서는 무선랜 시스템에서 제 1 스테이션(STA)에게 데이터를 전송하는 제 1 AP 장치에 있어서, 하나의 무선 채널을 통해 동시에 신호 송신과 수신이 가능하도록 구성된 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결되어 상기 송수신기의 동작을 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서가 상기 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 STA 이 특정 AP 에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하는 경우, 상기 특정 STA 의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 송수신기가 상기 제 1 STA 에게 제 2 데이터를 전송하도록 제어하며, 상기 프로세서는 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, AP 장치를 제안한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a first AP apparatus for transmitting data to a first station (STA) in a wireless LAN system, the apparatus comprising: a transceiver configured to simultaneously transmit and receive signals through a wireless channel; And a processor coupled to the transceiver to control operation of the transceiver, wherein if the processor determines that a particular STA is transmitting first data to a particular AP via a first subband in the one wireless channel, The transceiver controls to transmit the second data to the first STA through a second subband in the one wireless channel during the first data transmission of the specific STA, And determines whether to select the second subband as a subband that is separated by a predetermined guard band from the first subband according to the first subband.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 무선랜 시스템에서 데이터를 전송하는데 있어 FDR 을 적용함으로써 전송 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 FDR 적용에 따른 기기내/기기간 간섭 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.As described above, according to the present invention, not only the transmission efficiency can be increased by applying the FDR in the data transmission in the wireless LAN system, but also the problem of inter-device / inter-device interference due to FDR application can be effectively solved.
도 1 은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2 는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3 은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 5 는 기존 충돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도들이다.
도 6 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 은 상술한 바와 같은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 동작하는 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9 는 무선통신 시스템에서 FDR 을 지원하는 단말과 기지국의 개념도를 나타낸다.
도 10 은 기지국이 동일 자원 내 FD 모드 (동일 주파수를 이용한 동시 송수신 모드) 사용 시 발생하는 IDI 에 대한 개념도를 나타낸다.
도 11 은 본 발명의 일 실시형태가 적용될 수 있는 무선랜 환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 13 은 본 발명의 일 실시형태에 따라 단말이 AP 로 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 는 도 13 과 같은 상황에서 가드밴드를 사용하지 않고 단말이 AP 에 데이터를 전송하는 방법을 도시하였다.
도 15 는 상술한 바와 같은 FDR 을 적용하여 데이터 전송을 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram showing an example of a configuration of a wireless LAN system.
2 is a diagram showing another example of the configuration of the wireless LAN system.
3 is a diagram for explaining a DCF mechanism in a wireless LAN system.
Figures 4 and 5 are illustrations for explaining the problem of the existing conflict resolution mechanism.
6 is a diagram for explaining a mechanism for solving a hidden node problem using an RTS / CTS frame.
7 is a diagram for explaining a mechanism for solving an exposed node problem using an RTS / CTS frame.
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of operating using the RTS / CTS frame as described above.
9 is a conceptual diagram of a terminal supporting a FDR in a wireless communication system and a base station.
10 shows a conceptual diagram of IDI that occurs when a base station uses the FD mode (simultaneous transmission / reception mode using the same frequency) in the same resource.
11 is a diagram for explaining a wireless LAN environment to which an embodiment of the present invention can be applied.
12 and 13 are diagrams for explaining a method of transmitting data to an AP by a terminal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 shows a method of transmitting data to an AP without using a guard band in the situation shown in FIG.
15 is a diagram for explaining an apparatus for performing data transmission by applying the FDR as described above.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The following detailed description, together with the accompanying drawings, is intended to illustrate exemplary embodiments of the invention and is not intended to represent the only embodiments in which the invention may be practiced.
이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다.The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be practiced without these specific details. In some instances, well-known structures and devices are omitted or shown in block diagram form around the core functions of each structure and device in order to avoid obscuring the concepts of the present invention.
또한, 이하의 설명에 있어서 "단말" 은 통신 기능을 수행하는 임의의 사용자 기기로서 무선랜 시스템에서의 STA, LTE-A 시스템에서의 UE 를 포함하는 개념이다.In the following description, the term "terminal" is a concept including an STA in a wireless LAN system and a UE in an LTE-A system as an arbitrary user equipment that performs a communication function.
상술한 바와 같이 이하의 설명은 무선랜 시스템에서 FDR 전송 기법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. 이를 위해 먼저 본 발명이 적용되는 무선랜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.As described above, the following description relates to an FDR transmission technique in a wireless LAN system and an apparatus therefor. To this end, a wireless LAN system to which the present invention is applied will be described in detail.
도 1 은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of a configuration of a wireless LAN system.
도 1 에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS 는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합이다.As shown in FIG. 1, a WLAN system includes one or more Basic Service Sets (BSSs). A BSS is a collection of stations (STAs) that can successfully communicate and synchronize with each other.
STA 는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비 AP STA(Non-AP Station)을 포함한다. STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA 로써, 단순히 STA 이라고 할 때는 Non-AP STA 을 가리키기도 한다. Non-AP STA 은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.An STA is a logical entity that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium. The STA includes an access point (AP) and a non-AP STA (Non-AP Station) . A portable terminal operated by a user in the STA is a non-AP STA, and sometimes referred to as a non-AP STA. The non-AP STA may be a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, May also be referred to as another name such as a Mobile Subscriber Unit.
그리고, AP 는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP 는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.An AP is an entity that provides a connection to a distribution system (DS) via a wireless medium to an associated station (STA). The AP may be referred to as a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), a site controller, or the like.
BSS 는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS 와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.The BSS can be divided into an infrastructure BSS and an independent BSS (IBSS).
도 1 에 도시된 BBS 는 IBSS 이다. IBSS 는 AP 를 포함하지 않는 BSS 를 의미하고, AP 를 포함하지 않으므로, DS 로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.The BBS shown in FIG. 1 is an IBSS. The IBSS means a BSS that does not include an AP, and does not include an AP, so a connection to the DS is not allowed and forms a self-contained network.
도 2 는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing another example of the configuration of the wireless LAN system.
도 2 에 도시된 BSS 는 인프라스트럭처 BSS 이다. 인프라스트럭처 BSS 는 하나 이상의 STA 및 AP 를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS 에서 비 AP STA 들 사이의 통신은 AP 를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비 AP STA 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비 AP STA 들 사이에서 직접 통신도 가능하다.The BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS. The infrastructure BSS includes one or more STAs and APs. In the infrastructure BSS, communication between non-AP STAs is performed via an AP, but direct communication between non-AP STAs is possible when a direct link is established between non-AP STAs.
도 2 에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS 는 DS 를 통해 상호 연결될 수 있다. DS 를 통하여 연결된 복수의 BSS 를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS 에 포함되는 STA 들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비 AP STA 은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS 에서 다른 BSS 로 이동할 수 있다.As shown in FIG. 2, a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected via DS. A plurality of BSSs connected through a DS are referred to as an extended service set (ESS). The STAs included in the ESS can communicate with each other, and within the same ESS, the non-AP STA can move from one BSS to another while seamlessly communicating.
DS 는 복수의 AP 들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS 는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP 들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.The DS is a mechanism for connecting a plurality of APs. It is not necessarily a network, and there is no limitation on the form of DS if it can provide a predetermined distribution service. For example, the DS may be a wireless network such as a mesh network, or may be a physical structure that links APs together.
이상을 바탕으로 무선랜 시스템에서 충돌 검출 기술에 대해 설명한다.Based on the above description, the collision detection technique in the wireless LAN system will be described.
상술한 바와 같이 무선환경에서는 다양한 요소들이 채널에 영향을 주기 때문에 송신단이 정확하게 충돌 검출을 수행할 수 없는 문제가 있다. 그래서 802.11 에서는 CSMA/CA(carrier sense multiple access/collision avoidance) 메커니즘인 DCF(distributed coordination function)을 도입했다.As described above, in the wireless environment, various factors affect the channel, so that the transmitting terminal can not accurately perform the collision detection. Therefore, 802.11 introduced a distributed coordination function (DCF), a carrier sense multiple access / collision avoidance (CSMA / CA) mechanism.
도 3 은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a DCF mechanism in a wireless LAN system.
DCF 는 전송할 데이터가 있는 STA 들이 데이터를 전송하기 전에 특정 기간 (예를 들어 DIFS: DCF inter-frame space) 동안 매체를 센싱하는 CCA(clear channel assessment)를 수행한다. 이 때 매체가 idle 하다면 STA 은 그 매체를 이용해 신호 전송이 가능하다. 그렇지만 매체가 busy 일 경우는 이미 여러 STA 들이 그 매체를 사용하기 위해 대기하고 있다는 가정하에 DIFS 에 추가적으로 랜덤 백오프 주기(random backoff period) 만큼 더 기다린 후에 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 랜덤 백오프 주기는 충돌을 회피할 수 있게 해 주는데, 이는 데이터를 전송하기 위한 여러 STA 들이 존재한다고 가정할 때, 각 STA 은 확률적으로 다른 백오프 간격값을 가지게 되어, 결국 서로 다른 전송 타임을 가지게 되기 때문이다. 한 STA 이 전송을 시작하게 되면 다른 STA 들은 그 매체를 사용 할 수 없게 된다.The DCF performs clear channel assessment (CCA), which senses the medium for a certain period of time (for example, DIFS: DCF inter-frame space) before STAs with data to be transmitted transmit data. At this time, if the medium is idle, the STA can transmit signals using the medium. However, if the medium is busy, it is possible to transmit data after waiting for an additional random backoff period to the DIFS, assuming that several STAs are already waiting to use the medium. At this time, the random back-off period makes it possible to avoid the collision. Assuming that there are several STAs for transmitting data, each STA has a different backoff interval value stochastically, I have time. When one STA starts transmission, the other STAs will not be able to use the medium.
랜덤 백오프 시간과 프로시져에 대해 간단히 알아보면 다음과 같다.Here is a brief description of the random backoff time and procedure.
특정 매체가 busy 에서 idle 로 바뀌면 여러 STA 들은 데이터를 보내기 위해 준비를 시작한다. 이 때 충돌을 최소화 시키기 위해 데이터를 전송하고자 하는 STA 들은 각각 랜덤 백오프 카운트를 선택하고 그 슬롯 시간 만큼 기다린다. 랜덤 백오프 카운트는 유사 랜덤 정수(pseudo-random integer) 값이며 [0 CW] 범위에서 균일 분포된 값 중 하나를 선택하게 된다. CW 는 'contention window' 를 의미한다.When a particular medium changes from busy to idle, several STAs start preparing to send data. At this time, in order to minimize the collision, each STA which desires to transmit data selects a random backoff count and waits for the slot time. The random backoff count is a pseudo-random integer value and selects one of the uniformly distributed values in the [0 CW] range. CW means 'contention window'.
CW 파리미터는 초기값으로 CWmin 값을 취하지만 전송이 실패를 하게 되면 값을 2 배로 늘리게 된다. 예를 들어 전송한 데이터 프레임에 대한 ACK 응답을 받지 못했다면 충돌이 난 것으로 간주할 수 있다. CW 값이 CWmax 값을 가지게 되면 데이터 전송이 성공하기 전까지 CWmax 값을 유지하도록 하며, 데이다 전송이 성공을 하며 CWmin 값으로 재설정하게 된다. 이때 CW, CWmin, CWmax 은 구현과 동작의 편의를 위해 2n - 1 을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.The CW parameter takes the CWmin value as the initial value, but when the transmission fails, the value doubles. For example, if an ACK response to a transmitted data frame is not received, it can be regarded as a collision. If the CW value has a CWmax value, the CWmax value is maintained until the data transmission is successful, and the data transmission is successful and the CWmin value is reset. At this time, CW, CWmin, and CWmax are preferably maintained at 2 n - 1 for convenience of implementation and operation.
한편 랜덤 백오프 절차가 시작되면 STA 은 [0 CW] 범위 안에서 랜덤 백오프 카운트를 선택한 후 백오프 슬롯이 카운트 다운되는 동안 계속 해서 매체를 모니터링하게 된다. 그 사이 매체가 busy 상태가 되면 카운트 다운을 멈추고 있다가 매체가 다시 idle 해지면 나머지 백오프 슬롯의 카운트 다운을 재개한다.On the other hand, when the random backoff procedure is started, the STA selects a random backoff count within the [0 CW] range and continuously monitors the medium while the backoff slot counts down. Meanwhile, when the medium becomes busy, the countdown is stopped, and when the medium becomes idle again, the countdown of the remaining backoff slots is resumed.
도 3 을 참조하면, 여러 STA 들이 보내고 싶은 데이터가 있을 때 STA3 의 경우 DIFS 만큼 매체가 idle 했기 때문에 바로 데이터 프레임을 전송하고, 나머지 STA 들은 그 매체가 idle 이 되기를 기다린다. 한 동안 매체가 busy 상태였기 때문에 여러 STA 이 그 매체를 사용할 기회를 보고 있을 것이다. 그래서 각 STA 는 랜덤 백오프 카운트를 선택하게 되는데, 도 3 에서는 이 때 가장 작은 백오프 카운트를 선택하게 된 STA 2 가 데이터 프레임을 전송하는 것을 도시하고 있다.Referring to FIG. 3, when there are data that a plurality of STAs desire to transmit, the
STA2 의 전송이 끝난 후 다시 매체는 idle 상태가 되고, STA 들은 다시 멈췄던 백오프 간격에 대한 카운트 다운을 재개한다. 도 3 은 STA 2 다음으로 작은 랜덤 백오프 카운트 값을 가졌고 매체가 busy 일 때 잠시 카운트 다운을 멈췄던 STA 5 가 나머지 백오프 슬롯을 마저 카운트 다운한 후 데이터 프레임 전송을 시작했지만 우연히 STA 4 의 랜덤 백오프 카운트 값과 겹치게 되어 충돌이 일어났음을 도시하고 있다. 이 때 두 STA 데이터 전송 이후 모두 ACK 응답을 받지 못하기 때문에 CW 를 2 배로 늘린 후 다시 랜덤 백오프 카운트 값을 선택하게 된다.After the transmission of the STA2 is finished, the medium becomes idle again, and the STAs resume the countdown of the backoff interval that has stopped again. FIG. 3 shows that STA 5, which had a small random backoff count after
이미 언급했듯이 CSMA/CA 의 가장 기본은 캐리어 센싱이다. 단말기는 DCF 매체의 busy/idle 여부를 판단하기 위해 물리 캐리어 센싱과 가상 캐리어 센싱을 사용할 수 있다. 물리 캐리어 센싱은 PHY(physical layer)단에서 이루어지며 에너지 검출(energy detection)이나 프리엠블 검출(preamble detection)을 통해 이루어진다. 예를 들어 수신단에서의 전압 레벨을 측정하거나 프리엠블이 읽힌 것으로 판단이 되면 매체가 busy 한 상태라고 판단할 수 있다. 가상 캐리어 센싱은 NAV(network allocation vector)를 설정하여 다른 STA 들이 데이터를 전송하지 못하도록 하는 것으로 MAC 헤더의 지속기간 필드(Duration field)의 값을 통해 이루어진다. 한편 충돌의 가능성을 줄이기 위해 로버스트 충돌 검출 메커니즘(robust collision detect mechanism)을 도입을 했는데 그 이유는 다음과 같은 두 가지 예제에서 확인 할 수 있다. 편의를 위해 캐리어 센싱 범위는 전송 범위와 같다고 가정한다.As already mentioned, the most basic of CSMA / CA is carrier sensing. The MS can use physical carrier sensing and virtual carrier sensing to determine whether the DCF medium is busy or idle. Physical carrier sensing is performed at the PHY (physical layer) stage and is performed through energy detection or preamble detection. For example, if the voltage level at the receiving end is measured or it is determined that the preamble has been read, it can be determined that the medium is busy. The virtual carrier sensing is performed by setting a network allocation vector (NAV) so that other STAs can not transmit data, and the value of the duration field of the MAC header is used. On the other hand, we introduced a robust collision detection mechanism to reduce the possibility of collision, which can be seen in the following two examples. For convenience, it is assumed that the carrier sensing range is equal to the transmission range.
도 4 및 5 는 기존 충돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도들이다.Figures 4 and 5 are illustrations for explaining the problem of the existing conflict resolution mechanism.
구체적으로, 도 4 는 숨겨긴 노드 문제(hidden node issues)를 설명하기 위한 도면이다. 본 예는 STA A 와 STA B 는 통신 중에 있고, STA C 가 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 구체적으로 STA A 가 STA B 에 정보를 전송하고 있는 상황에서 STA C 가 STA B 로 데이터를 보내기 전에 매체를 캐리어 센싱할 때 STA C 가 STA A 의 전송 범위 밖에 있기 때문에 STA A 의 신호 전송을 검출하지 못하고 매체가 idle 상태에 있다고 볼 가능성이 있다. 결국 STA B 는 STA A 와 STA C 의 정보를 동시에 받기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 이 때 STA A 는 STA C 의 숨겨진 노드(hidden node)라고 할 수 있다.Specifically, Figure 4 is a diagram for illustrating hidden node issues. In this example, STA A and STA B are communicating and STA C has information to transmit. Specifically, when STA C is transmitting information to STA B, STA C detects a signal transmission of STA A because it is outside the transmission range of STA A when carrier sensing the medium before sending data to STA B. It is possible that the medium is idle. As a result, STA B receives the information of STA A and STA C at the same time, resulting in collision. In this case, STA A is a hidden node of STA C.
한편, 도 5 는 노출된 노드 문제(exposed node issues)를 설명하기 위한 도면이다. 현재 STA B 는 STA A 에 데이터를 전송하고 있다. 이 때 STA C 는 캐리어 센싱을 하게 되는데 STA B 가 정보를 전송하는 상태이기 때문에 매체가 busy 라고 감지가 된다. 그 결과 STA C 가 STA D 에 데이터를 전송하고 싶을지라도 매체가 busy 라고 센싱되기 때문에 매체가 idle 이 될 때까지 불필요하게 기다려야 하는 상황이 발생한다. 즉, STA A 는 STA C 의 CS 범위 밖에 있음에도 불구하고 STA C 의 정보 전송을 막게 되는 경우가 발생한다. 이 때 STA C 는 STA B 의 노출된 노드(exposed node)가 된다.Meanwhile, FIG. 5 is a diagram for explaining exposed node issues. Currently, STA B is transmitting data to STA A. At this time, STA C performs carrier sensing. Since STA B is transmitting information, it is detected that the medium is busy. As a result, although the STA C wants to transmit data to the STA D, since the medium is detected as busy, a situation occurs in which the medium is unnecessarily waiting until it becomes idle. That is, although the STA A is outside the CS range of the STA C, the STA C may be prevented from transmitting the information. At this time, STA C becomes an exposed node of STA B.
위에서 언급한 상황에서 충돌 회피 메커니즘을 잘 이용하기 위해 RTS(request to send)와 CTS(clear to send)등의 short signaling packet 을 도입함으로써 주위의 STA 들이 두 STA 의 정보 전송 여부를 overhearing 할 수 있는 여지를 남길 수 있다. 즉, 데이터를 전송하려는 STA 이 데이터를 받는 STA 에 RTS 프레임을 전송하면 수신단 STA 은 CTS 프레임을 주위의 단말들에게 전송함으로써 자신이 데이터를 받을 것임을 알릴 수 있다.In order to better utilize the collision avoidance mechanism in the above-mentioned situation, it is possible to oversee the transmission of information between two STAs by introducing short signaling packets such as RTS (request to send) and CTS (clear to send) . That is, when the STA to which data is to be transmitted transmits an RTS frame to the STA receiving the data, the receiving STA can notify that it will receive the data by transmitting the CTS frame to surrounding terminals.
도 6 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for explaining a mechanism for solving a hidden node problem using an RTS / CTS frame.
도 6 에서 STA A 와 STA C 가 모두 STA B 에 데이터를 전송하려고 하는 경우이다. STA A 가 RTS 를 STA B 에 보내면 STA B 는 CTS 를 자신의 주위에 있는 STA A 와 STA C 에 모두 전송을 한다. 그 결과, STA C 는 STA A 와 STA B 의 데이터 전송이 끝날 때까지 기다리게 되어 충돌을 피할 수 있게 된다.In FIG. 6, both STA A and STA C attempt to transmit data to STA B. When STA A sends RTS to STA B, STA B transmits CTS to both STA A and STA C around it. As a result, STA C waits until data transmission between STA A and STA B is completed, thereby avoiding collision.
도 7 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining a mechanism for solving an exposed node problem using an RTS / CTS frame.
도 7 에서 STA A 와 STA B 의 RTS/CTS 전송을 overhearing 함으로써 STA C 는 또 다른 STA D 에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않음을 알 수 있게 된다. 즉 STA B 는 주위의 모든 단말기에 RTS 를 전송하고 실제로 보낼 데이터가 있는 STA A 만 CTS 를 전송하게 된다. STA C 는 RTS 만을 받고 STA A 의 CTS 를 받지 못했기 때문에 STA A 는 STC C 의 CS 범위 밖에 있다는 것을 알 수 있다.In FIG. 7, overhearing of RTS / CTS transmission of STA A and STA B indicates that collision does not occur even if STA C transmits data to another STA. That is, STA B transmits RTS to all the surrounding terminals and only STA A having data to be transmitted transmits CTS. Since STA C only receives RTS and does not receive CTS of STA A, it can be seen that STA A is outside CS range of STC C.
도 8 은 상술한 바와 같은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 동작하는 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for explaining a method of operating using the RTS / CTS frame as described above.
도 8 에서 송신단 STA 은 DIFF (Distributed IFS) 이후 신호를 전송할 수신단 STA 에 RTS 프레임을 전송할 수 있다. 이 RTS 프레임을 수신한 수신단 STA 은 SIFS (Short IFS) 이후 CTS 를 송신단 STA 에 전송할 수 있다. 수신단 STA 으로부터 CTS 를 수신한 송신단 STA 은 SIFS 이후 도 8 에 도시된 바와 같이 데이터를 전송할 수 있다. 데이터를 수신한 수신단 STA 은 SIFS 이후 수신된 데이터에 대해 ACK 응답을 전송할 수 있다.In FIG. 8, the transmitting STA can transmit an RTS frame to a receiving STA to which a signal after DIFF (Distributed IFS) is to be transmitted. The receiving STA receiving the RTS frame can transmit the CTS to the transmitting STA after SIFS (Short IFS). The transmitting station STA receiving the CTS from the receiving station STA can transmit data after SIFS as shown in FIG. The receiving STA receiving the data may transmit an ACK response to the data received after SIFS.
한편, 상술한 송수신단 STA 이외의 이웃 STA 들 중 송신단 STA 의 RTS/CTS 를 수신한 STA 은 도 6 및 도 7 과 관련하여 상술한 바와 같이 RTS/CTS 의 수신 여부를 통해 매체의 busy 여부를 판단하고, 이에 따라 NAV(network allocation vector)를 설정할 수 있다. NAV 기간이 종료하면 DIFS 이후 도 3 과 관련하여 상술한 바와 같은 충돌 해결을 위한 과정을 수행할 수 있다.On the other hand, the STA receiving the RTS / CTS of the transmitting STA among the neighboring STAs other than the transmitting / receiving STA determines whether the medium is busy through the RTS / CTS reception as described above with reference to FIGS. 6 and 7 , And thus a network allocation vector (NAV) can be set. When the NAV period ends, the process for conflict resolution as described above with reference to FIG. 3 can be performed after the DIFS.
Full duplex radio(FDR)은 전송 장치에서 같은 자원을 이용하여 송수신을 동시에 지원하는 시스템을 의미한다. 이때 같은 자원이란 같은 시간, 같은 주파수를 의미할 수 있다.Full duplex radio (FDR) refers to a system that simultaneously supports transmission and reception using the same resources in a transmission device. At this time, the same resource can mean the same time, the same frequency.
도 9 는 무선통신 시스템에서 FDR 을 지원하는 단말과 기지국의 개념도를 나타낸다. 도 9 에 도시된 시스템은 LTE 또는 LTE-A 기반 매크로 기지국(eNB) 및 소형 기지국(Femto, Pico/Micro) 기지국이 혼재된 시스템을 가정하고 있다.9 is a conceptual diagram of a terminal supporting a FDR in a wireless communication system and a base station. The system shown in FIG. 9 assumes a system in which LTE or LTE-A based macro base stations (eNB) and small base stations (Femto, Pico / Micro) base stations are mixed.
이와 같은 상황에서는 FDR 을 지원함으로 인해 크게 2 종류의 간섭이 존재하게 된다.In this situation, there are two types of interference due to FDR support.
기기내 간접(Intra-device interference) Intra-device interference
하나의 기지국에서 혹은 단말에서 송신 안테나에서 송신하는 신호가 수신 안테나로 수신되어 간섭으로 작용하는 것을 의미한다.A signal transmitted from a transmission antenna at a base station or a terminal is received by a reception antenna and acts as interference.
기기간 간접(Inter-device interference) Inter-device interference
기지국 혹은 단말 등에서 송신한 상향링크 신호가 인접하게 위치한 기지국 혹은 단말에게 수신되어 간섭으로 작용하는 것을 의미한다.Means that an uplink signal transmitted from a base station or a terminal is received by a neighboring base station or a terminal and acts as interference.
Inter-device interference (이하 IDI)는 셀(cell) 내에서 동일 자원을 사용함으로 인해 FDR 에서만 발생하는 간섭이다.Inter-device interference (IDI) is an interference that occurs only in FDR due to the use of the same resources in a cell.
도 10 은 기지국이 동일 자원 내 FD 모드 (동일 주파수를 이용한 동시 송수신 모드) 사용 시 발생하는 IDI 에 대한 개념도를 나타낸다.10 shows a conceptual diagram of IDI that occurs when a base station uses the FD mode (simultaneous transmission / reception mode using the same frequency) in the same resource.
도 10 은 IDI 설명의 용이를 위해 2 개의 UE(UE1 및 UE2)를 나타낸 간단한 예시이며, 본 발명에서는 UE 의 개수를 한정하지 않지 않는다.10 is a simple illustration showing two UEs (UE1 and UE2) for ease of description of IDI, and the present invention does not limit the number of UEs.
기존 Full-duplex 를 사용하는 통신시스템에서는 FDD (frequency division duplex) 또는 TDD (time division duplex)를 사용하여, 즉 송수신 자원을 달리하여 IDI 가 발생하지 않았다. 기존 통신시스템 상의 인접 셀의 간섭은 FDR 시스템에서도 여전히 유효하긴 하나, 이에 대한 설명은 생략한다.In a conventional full-duplex communication system, the frequency division duplex (FDD) or the time division duplex (TDD) is used. The interference of neighboring cells on the existing communication system is still valid in the FDR system, but a description thereof will be omitted.
FDR 이 IEEE 802.11 시스템에 적용되었을 경우 가장 큰 문제는 DL 과 UL 간 간섭일 수 있다. 기존에는 한 네트워크에서 특정 시간에는 UL 혹은 DL 만 있었으나 FDR 이 적용되면 동시 DL 과 UL 이 존재하게 된다. 이 때 DL 과 UL 이 사용하는 채널이 인접할 경우 간섭이 발생하게 된다. 이하에서 설명할 본 발명의 일 실시형태에서는 이를 해결하고자 한다.If the FDR is applied to an IEEE 802.11 system, the biggest problem may be interference between DL and UL. In the past, there was only UL or DL at a specific time in one network, but DL and UL exist when FDR is applied. In this case, if the DL and UL channels are adjacent to each other, interference occurs. An embodiment of the present invention will be described below.
도 11 은 본 발명의 일 실시형태가 적용될 수 있는 무선랜 환경을 설명하기 위한 도면이다.11 is a diagram for explaining a wireless LAN environment to which an embodiment of the present invention can be applied.
상술한 바와 같이 본 발명은 FDR 을 지원하는 단말/STA 에 대한 것이나, 여기서 FDR 이 적용되는 것은 동일한 채널 내 서브밴드(Subband)를 통해 동시에 신호를 송수신하는 것을 가정하는 것은 아니다. 즉, 하나의 채널에서 동시에 UL 및 DL 통신이 가능하지만, UL 및 DL 은 각각 다른 서브밴드를 통해 통신이 수행되는 것을 가정한다.As described above, the present invention relates to a terminal / STA supporting FDR, but the application of the FDR does not assume that signals are simultaneously transmitted and received through subbands in the same channel. That is, although UL and DL communication are possible in one channel at the same time, it is assumed that UL and DL communicate via different subbands, respectively.
예를 들어, 도 11 의 AP 가 FDR 을 지원하는 STA 으로 데이터를 전송하는 서브밴드와 FDR 을 지원하는 STA 이 AP 로 데이터를 전송하는 서브밴드는 서로 다른 것을 가정한다.For example, it is assumed that the subband in which the AP in FIG. 11 transmits data to the STA supporting the FDR and the subband in which the STA supporting the FDR transmit data to the AP are different from each other.
한편, 본 실시형태에 따른 AP 는 도 11 에 도시된 바와 같이 FDR 을 지원하는 단말/STA 뿐만 아니라 종래 FDR 을 지원하지 않는 단말/STA 까지 지원하는 것을 가정한다.Meanwhile, it is assumed that the AP according to the present embodiment supports not only the terminal / STA supporting the FDR but also the terminal / STA not supporting the conventional FDR as shown in FIG.
도 12 및 13 은 본 발명의 일 실시형태에 따라 단말이 AP 로 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 and 13 are diagrams for explaining a method of transmitting data to an AP by a terminal according to an embodiment of the present invention.
도 12-13 및 이하의 실시형태들에 대한 설명에 있어서 "서브밴드" 는 802.11 에서의 20 MHz 채널일 수도 있고, OFDMA 가 적용되었을 경우 20 MHz 채널보다 작은 Resource 단위일 수도 있다. "AP->STA" 로 표시된 부분은 AP 가 전송 중인 DL PPDU 를 나타내며, 이는 PLCP 프리엠블과 헤더를 포함하여 구성될 수 있다. "STA->AP" 로 표시된 부분은 STA 가 전송중인 PPDU 를 나타낸다.In Figures 12-13 and the following description of the embodiments, the "subband" may be a 20 MHz channel in 802.11 or a Resource unit smaller than a 20 MHz channel when OFDMA is applied. The part denoted by "AP- > STA " indicates the DL PPDU being transmitted by the AP, which may be configured to include a PLCP preamble and a header. The part labeled "STA-> AP" indicates the PPDU that the STA is transmitting.
먼저 AP 가 특정 서브밴드에서 전송을 시작할 수 있다. AP 가 전송하는 PPDU 의 PLCP Header 에는 현재 전송 중인 AP 의 주소 혹은 BSS color 정보가 포함될 수 있다. 이 정보를 통해 단말들은 현재 자신의 AP 가 데이터 전송 중이라는 것을 알 수 있다.First, the AP can start transmission on a particular subband. The PLCP header of the PPDU transmitted by the AP may include the address of the currently transmitted AP or the BSS color information. Through this information, terminals can know that their own AP is currently transmitting data.
PLCP 헤더를 통해 전송되는 BSS color 정보는 수신 단말이 데이터를 전송하는 BSS 를 구분하여 수신 동작을 제어하기 위한 정보로서 IEEE 802.11ah 표준에 규정되어 있다.The BSS color information transmitted through the PLCP header is defined in the IEEE 802.11ah standard as information for controlling the receiving operation by distinguishing the BSS from which the receiving terminal transmits data.
이 때 단말도 AP 에 전송할 프레임이 있는 경우, 비어 있는 서브밴드를 이용해 데이터를 전송할 수 있다. 그러나 현재 자신의 AP 가 데이터 전송 중이므로 바로 인접한 subband 에서 전송할 경우 인접 채널간 UL/DL 간섭이 발생하므로 일정한 가드밴드(또는 가드 서브밴드(Guard subband))를 두고 전송하는 것을 제안한다.At this time, if there is a frame to be transmitted to the AP, the terminal can transmit data using an empty subband. However, since the AP is currently transmitting data, UL / DL interference occurs between adjacent channels when transmitting directly in an adjacent subband. Therefore, it is proposed to transmit a certain guard band (or guard subband).
반면 PLCP Header 의 정보를 통해 현재 데이터 전송 중인 AP 가 자신의 AP 가 아닌 경우, 단말은 가드밴드를 두지 않고 도 13 에 도시된 바와 같이 전송할 수 있다. 자신의 AP 가 전송 중이 아니므로 인접 채널간 UL/DL 간섭을 고려하지 않아도 되기 때문이다.On the other hand, if the AP currently transmitting data through the information of the PLCP Header is not its own AP, the terminal can transmit without transmitting a guard band as shown in FIG. Since the AP is not transmitting, it is not necessary to consider UL / DL interference between adjacent channels.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시형태에서 설명된 PLCP 헤더 정보에는 다음과 같은 정보가 추가될 수 있다.The following information may be added to the PLCP header information described in the embodiment of the present invention as described above.
가드밴드 사용 여부: 단말이 잔여 subband 에 FDR 로 전송할 때 가드밴드를 사용해야 하는 지 여부를 알려 줄 수 있다. 만약 AP 의 decoding 성능이 좋은 경우 가드밴드가 필요 없을 수도 있기 때문이다.Whether the guard band is used: The terminal can indicate whether the guard band should be used when transmitting the FDR to the remaining subband. If the decoding performance of the AP is good, the guard band may not be needed.
가드밴드 크기: 단말이 가드밴드를 두고 전송해야 할 때 그 크기를 지정해준다. 이는 AP 의 성능과 전송 중인 PPDU 의 subband 크기 등에 따라 달라질 수 있다.Guard Band Size: It specifies the size of the guard band when the terminal should transmit it. This may vary depending on the performance of the AP and the subband size of the PPDU being transmitted.
상술한 바와 같이 단말/STA 은 PLCP 헤더의 정보를 통해 FDR 동작에 있어서 가드밴드 적용 여부 등을 결정할 수 있다. 이를 위해 도 12 및 도 13 에 "freeze" 로 도시된 바와 같이 단말/STA 은 AP 의 PPDU 의 PLCP 헤더 정보를 수신 완료(디코딩)할 때까지 AP 로의 데이터 전송을 개시하지 않는 것이 바람직하다. PLCP 헤더 정보 수신을 완료한 후 단말/STA 은 "backoff" 로 표시된 바와 같이 해당 서브밴드에서 경쟁 단계를 거쳐 AP 로의 데이터 전송을 개시할 수 있다.As described above, the terminal / STA can determine whether or not the guard band is applied in the FDR operation through the information of the PLCP header. For this, it is desirable that the terminal / STA does not start data transmission to the AP until it receives (decodes) the PLCP header information of the PPDU of the AP as shown in Fig. 12 and Fig. After completing the reception of the PLCP header information, the terminal / STA can initiate data transmission to the AP via the contention step in the corresponding subband as indicated by "backoff ".
도 14 는 도 13 과 같은 상황에서 가드밴드를 사용하지 않고 단말이 AP 에 데이터를 전송하는 방법을 도시하였다.FIG. 14 shows a method of transmitting data to an AP without using a guard band in the situation shown in FIG.
도 14 에 도시된 바와 같이 가드밴드를 사용하지 않는 경우, 인접 채널 간 DL/UL 간섭이 존재하기 때문에 단말이 AP 로 데이터를 전송할 때 조금 더 robust 한 MCS (즉, 더 낮은 MCS)를 사용하는 것이 바람직하다. 또는 가드밴드 없이 데이터를 전송하기 위해서는 데이터 전송 전력을 낮추는 방법도 가능하다.As shown in FIG. 14, when no guard band is used, since there is DL / UL interference between adjacent channels, it is necessary to use a slightly more robust MCS (i.e., a lower MCS) desirable. Alternatively, a method of lowering data transmission power is also possible in order to transmit data without a guard band.
정리하면, 가드 밴드를 사용하지 않을 경우의 전송 전력을 P1, MCS 레벨을 MCS 1 이라 하고, 가트 밴드를 사용하는 경우의 전송 전력을 P2, MCS 레벨을 MCS 2 라 할 경우,In summary, when the guard band is not used, the transmission power is P1, the MCS level is
(1) P1 < P2, 또는(1) P1 < P2, or
(2) MCS 1 < MCS2(2)
를 만족하는 것이 바람직하다.Is satisfied.
그리고 단말이 AP 로 Data frame 을 전송하기 전에 RTS frame 을 먼저 전송하고 AP 가 CTS 로 응답하면서 RTS 에 의한 간섭을 측정한 후 적절한 MCS 를 정하여 알려주는 방법도 가능하다. 또한 가드밴드의 크기 또한 CTS 를 통하여 알려줄 수 있다.It is also possible to transmit the RTS frame to the AP before transmitting the data frame to the AP, measure the interference caused by the RTS while the AP responds with the CTS, and then determine the appropriate MCS. Also, the size of guard band can be informed through CTS.
상술한 도 12 내지 도 14 의 설명은 DL 전송 중 UL 전송을 수행하는 상황만 기술했으나 반대의 경우도 가능하다. 즉, 특정 STA 이 특정 AP 로 데이터 전송 중 AP 는 위 STA 이 전송하는 데이터의 헤더 정보를 기반으로 가드밴드 사용여부 등을 결정할 수 있다.The description of FIGS. 12 to 14 described above only describes a situation in which UL transmission is performed during DL transmission, but the opposite case is also possible. That is, the AP may determine whether the guard band is used based on the header information of the data transmitted by the STA while the specific STA is transmitting data to the specific AP.
도 15 는 상술한 바와 같은 FDR 을 적용하여 데이터 전송을 수행하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.15 is a diagram for explaining an apparatus for performing data transmission by applying the FDR as described above.
도 15 의 무선 장치(800)은 상술한 설명의 특정 STA, 그리고 무선 장치(850)은 상술한 설명의 AP 에 대응할 수 있다.The
STA 은 프로세서(810), 메모리(820), 송수신부(830)를 포함할 수 있고, AP (850)는 프로세서(860), 메모리(870) 및 송수신부(880)를 포함할 수 있다. 송수신부(830 및 880)은 무선 신호를 송신/수신하고, IEEE 802.11/3GPP 등의 물리적 계층에서 실행될 수 있다. 프로세서(810 및 860)은 물리 계층 및/또는 MAC 계층에서 실행되고, 송수신부(830 및 880)와 연결되어 있다. 프로세서(810 및 860)는 상기 언급된 간섭 제어 절차를 수행할 수 있다.The STA may include a
프로세서(810 및 860) 및/또는 송수신부(830 및 880)는 특정 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(820 및 870)은 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시 예가 소프트웨어에 의해 실행될 때, 상기 기술한 방법은 상기 기술된 기능을 수행하는 모듈(예를 들어, 프로세스, 기능)로서 실행될 수 있다. 상기 모듈은 메모리(820, 870)에 저장될 수 있고, 프로세서(810, 860)에 의해 실행될 수 있다. 상기 메모리(820, 870)는 상기 프로세스(810, 860)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 수단으로 상기 프로세스(810, 860)와 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The foregoing description of the preferred embodiments of the present invention has been presented for those skilled in the art to make and use the invention. While the foregoing is directed to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made by those skilled in the art from the foregoing description. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
상술한 바와 같은 본 발명은 IEEE 802.11 기반 무선랜 시스템에 적용되는 것을 가정하여 설명하였으나, 이에 한정될 필요는 없다. 본 발명은 무선 기기들 사이의 간섭 제어가 필요한 다양한 무선 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.Although the present invention has been described on the assumption that the present invention is applied to an IEEE 802.11 based wireless LAN system, the present invention is not limited thereto. The present invention may be applied in a similar manner to various wireless systems requiring interference control between wireless devices.
Claims (11)
하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 AP가 특정 STA에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하고,
상기 특정 AP의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 제 1 AP에게 제 2 데이터를 전송하되,
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 1 STA은 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(Guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 데이터 전송 방법.A method for transmitting data from a first station (STA) to a first access point (AP) in a wireless LAN system,
Confirms that the specific AP is transmitting the first data to the specific STA through the first subband in one radio channel,
Transmitting the second data to the first AP through the second subband in the one wireless channel during the first data transmission of the specific AP,
Wherein the first STA determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband according to the preamble information of the first data.
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보가 상기 특정 AP가 상기 제 1 AP임을 나타내는 경우, 상기 제 1 STA은 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드만큼 떨어진 서브밴드로서 선택하는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
When the preamble information of the first data indicates that the specific AP is the first AP, the first STA selects the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband, Transmission method.
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보가 상기 특정 AP가 상기 제 1 AP가 아닌 제 2 AP임을 나타내는 경우, 상기 제 1 STA은 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 인접한 서브밴드로서 선택하는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
Wherein the first STA selects the second subband as a subband adjacent to the first subband if the preamble information of the first data indicates that the specific AP is a second AP rather than the first AP. Data transmission method.
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보가 상기 소정 가드밴드가 필요 없음을 나타내는 경우, 상기 제 1 STA은 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 인접한 서브밴드로서 선택하는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
When the preamble information of the first data indicates that the predetermined guard band is not needed, the first STA selects the second subband as a subband adjacent to the first subband.
상기 제 1 STA이 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 인접한 서브밴드로서 선택하는 경우 상기 제 2 데이터 전송을 위한 제 1 전송 전력 및 제 1 MCS (Modulation and Coding Scheme) 레벨은,
상기 제 1 STA이 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드만큼 떨어진 서브밴드로서 선택하는 경우 상기 제 2 데이터 전송을 위한 제 2 전송 전력 및 제 2 MCS 레벨과 비교하여,
(1) 제 1 전송 전력 < 제 2 전송 전력, 또는
(2) 제 1 MCS 레벨 < 제 2 MCS 레벨
를 만족하는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
Wherein when the first STA selects the second subband as a subband adjacent to the first subband, the first transmission power for the second data transmission and the first modulation and coding scheme (MCS)
Comparing the second transmit power and the second MCS level for the second data transmission when the first STA selects the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband,
(1) first transmission power < second transmission power, or
(2) First MCS level < Second MCS level
Lt; / RTI >
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보는 상기 소정 가드밴드 사용 여부에 대한 정보 및 상기 소정 가드밴드의 크기에 대한 정보를 포함하는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
Wherein the preamble information of the first data includes information on whether the predetermined guard band is used and information on the size of the predetermined guard band.
상기 제 1 AP에게 상기 제 2 데이터의 전송은 상기 특정 AP의 상기 제 1 데이터 전송 중 수행되되, 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보 수신 후 개시되는, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
Wherein the transmission of the second data to the first AP is performed during the first data transmission of the specific AP, but after the reception of the preamble information of the first data.
상기 제 1 데이터는 PLCP (Physical Layer Convergence Procedure) 프리엠블, 헤더 및 MPDU (MAC Protocol Data Unit)를 포함하는 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)인, 데이터 전송 방법.The method according to claim 1,
Wherein the first data is a PLCP Protocol Data Unit (PPDU) including a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) preamble, a header, and an MPDU (MAC Protocol Data Unit).
하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 STA가 특정 AP에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하고,
상기 특정 STA의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 제 1 STA에게 제 2 데이터를 전송하되,
상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 1 AP는 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(Guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 데이터 전송 방법.A method for transmitting data from a first access point (AP) to a first station (STA) in a wireless LAN system,
Confirms that the particular STA is transmitting the first data to the specific AP through the first subband in one radio channel,
Transmitting the second data to the first STA through a second subband in the one wireless channel during the first data transmission of the specific STA,
Wherein the first AP determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband according to the preamble information of the first data.
하나의 무선 채널을 통해 동시에 신호 송신과 수신이 가능하도록 구성된 송수신기; 및
상기 송수신기와 연결되어 상기 송수신기의 동작을 제어하는 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서가 상기 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 AP가 특정 STA에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하는 경우, 상기 특정 AP의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 송수신기가 상기 제 1 AP에게 제 2 데이터를 전송하도록 제어하며,
상기 프로세서는 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, 스테이션 장치.A first station (STA) apparatus for transmitting data to a first access point (AP) in a wireless LAN system,
A transceiver configured to simultaneously transmit and receive signals through one wireless channel; And
And a processor coupled to the transceiver to control operation of the transceiver,
Wherein if the processor confirms that a particular AP is transmitting first data to a particular STA on a first subband in the one wireless channel, Wherein the transceiver controls to transmit the second data to the first AP through a subband,
Wherein the processor determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband according to the preamble information of the first data.
하나의 무선 채널을 통해 동시에 신호 송신과 수신이 가능하도록 구성된 송수신기; 및
상기 송수신기와 연결되어 상기 송수신기의 동작을 제어하는 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서가 상기 하나의 무선채녈 내 제 1 서브밴드를 통해 특정 STA이 특정 AP에게 제 1 데이터를 전송 중임을 확인하는 경우, 상기 특정 STA의 상기 제 1 데이터 전송 중 상기 하나의 무선채널 내 제 2 서브밴드를 통해 상기 송수신기가 상기 제 1 STA에게 제 2 데이터를 전송하도록 제어하며,
상기 프로세서는 상기 제 1 데이터의 프리엠블 정보에 따라 상기 제 2 서브밴드를 상기 제 1 서브밴드와 소정 가드밴드(guard Band) 만큼 떨어진 서브밴드로서 선택할지 여부를 결정하는, AP 장치.A first AP apparatus for transmitting data to a first station (STA) in a wireless LAN system,
A transceiver configured to simultaneously transmit and receive signals through one wireless channel; And
And a processor coupled to the transceiver to control operation of the transceiver,
When the processor confirms that a particular STA is transmitting first data to a specific AP through a first subband in the one wireless channel, The transceiver controls to transmit the second data to the first STA through a subband,
Wherein the processor determines whether to select the second subband as a subband separated by a predetermined guard band from the first subband according to the preamble information of the first data.
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