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WO2016204435A1 - 채널 본딩 기반 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

채널 본딩 기반 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Publication number
WO2016204435A1
WO2016204435A1 PCT/KR2016/005843 KR2016005843W WO2016204435A1 WO 2016204435 A1 WO2016204435 A1 WO 2016204435A1 KR 2016005843 W KR2016005843 W KR 2016005843W WO 2016204435 A1 WO2016204435 A1 WO 2016204435A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sta
header
type
type sta
preamble
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2016/005843
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박성진
김정기
조한규
김진민
박은성
조경태
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
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 LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of WO2016204435A1 publication Critical patent/WO2016204435A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the following description relates to channel bonding in a mobile communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting a signal based on channel bonding in a station in a WLAN system.
  • IEEE 802.11a and b are described in 2.4. Using unlicensed band at GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11g applies orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11n applies multiple input multiple output OFDM (MIMO-OFDM) to provide a transmission rate of 300 Mbps for four spatial streams. IEEE 802.11n supports channel bandwidths up to 40 MHz, in this case providing a transmission rate of 600 Mbps.
  • the WLAN standard uses a maximum of 160MHz bandwidth, supports eight spatial streams, and supports IEEE 802.11ax standard through an IEEE 802.11ac standard supporting a speed of up to 1Gbit / s.
  • IEEE 802.11ad defines performance enhancement for ultra-high throughput in the 60 GHz band, and IEEE 802.11ay for channel bonding and MIMO technology is introduced for the first time in the IEEE 802.11ad system.
  • PPDU Physical Protocol Data Unit
  • the first STA transmits a signal through channel bonding in a WLAN system
  • the first STA is connected to a second STA.
  • Transmitting a radio frame wherein the first STA transmits preamble information for the first type STA of the radio frame through two or more channels each having a bandwidth of a first size, and at intervals between the two or more channels.
  • the preamble for the first type STA may include a legacy short training field (STF) for the legacy STA and legacy channel estimation (CE) for the legacy STA.
  • STF legacy short training field
  • CE legacy channel estimation
  • the preamble for the second type STA may include an interval frequency domain STF (GF-STF) and an interval frequency domain CE (GF-CE).
  • GF-STF interval frequency domain STF
  • GF-CE interval frequency domain CE
  • the header for the first type STA may include one or more of bandwidth information and channelization information used for channel bonding.
  • the bandwidth of the first size may be 1760 MHz, and the interval frequency region may have a size of 400 MHz.
  • the size of the bandwidth may vary in the standardization process, and the present invention does not need to be limited to a specific value.
  • the first STA transmits a radio frame to a second STA.
  • the first STA sequentially transmits preamble information for a first type STA, a header for a first type STA, and a header for a second type STA through two or more channels each having a bandwidth of a first size. And transmitting the preamble for the second type STA and the data for the second type STA through channel bonding of a frequency domain including an interval frequency region corresponding to the two or more channels and the interval between the two or more channels.
  • the preamble for the first type STA may include a legacy short training field (STF) for the legacy STA and legacy channel estimation (CE) for the legacy STA.
  • STF legacy short training field
  • CE legacy channel estimation
  • the header for the first type STA may include information indicating whether the header for the second type STA includes independent information or repeats the same information in the two or more channels.
  • the header for the first type STA may include one or more of bandwidth information and channelization information used for channel bonding.
  • the bandwidth of the first size may be 1760 MHz, and the interval frequency region may have a size of 400 MHz, but is not limited thereto.
  • a station apparatus for transmitting a signal through channel bonding in a WLAN system includes: a preamble for a first type STA, a header for a first type STA, and a preamble for a second type STA
  • a processor configured to generate a radio frame comprising an emblem, a header for a second type STA and a data field for a second type STA;
  • a transceiver coupled to the processor, the transceiver configured to transmit the radio frame to another station through a time and frequency domain, wherein the processor controls the transceiver, through two or more channels each having a first size bandwidth.
  • Transmit the preamble information for the first type STA transmits the preamble for the second type STA through an interval frequency region corresponding to the interval between the two or more channels, and for the first type STA in the time domain Following the preamble and the header for the first type STA, the header for the second type STA and the data for the second type STA are performed through channel bonding in the frequency domain including the two or more channels and the interval frequency region.
  • a station apparatus which is configured to transmit, is proposed.
  • a preamble for a first type STA, a header for a first type STA, and a second type STA A processor configured to generate a radio frame comprising a preamble, a header for a second type STA, and a data field for a second type STA; And a transceiver coupled to the processor, the transceiver configured to transmit the radio frame to another station through a time and frequency domain, wherein the processor controls the transceiver, through two or more channels each having a first size bandwidth.
  • An interval frequency corresponding to sequentially transmitting the preamble information for the first type STA, the header for the first type STA, and the header for the second type STA, and corresponding to the interval between the two or more channels and the two or more channels;
  • the station apparatus is configured to transmit the preamble for the second type STA and the data for the second type STA through channel bonding in the frequency domain including the region.
  • the present invention can flexibly respond to the situation of the medium for the IEEE 802.11ay standardization as described above.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a channel in a 60 GHz band for explaining a channel bonding operation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a basic method of performing channel bonding in a WLAN system.
  • 5 is a diagram for explaining a physical configuration of an existing radio frame.
  • 6 and 7 are views for explaining the configuration of the header field of the radio frame of FIG.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a PPDU structure using gap filling according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a PPDU structure without using gap filling according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • the following description relates to a method and apparatus for transmitting data based on channel bonding in a mobile communication system.
  • a mobile communication system There may be various mobile communication systems to which the present invention is applied.
  • the WLAN system will be described in detail as an example of the mobile communication system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • the WLAN system includes one or more basic service sets (BSSs).
  • BSS is a set of stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other.
  • An STA is a logical entity that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium.
  • the STA is an access point (AP) and a non-AP STA (Non-AP Station). Include.
  • the portable terminal operated by the user among the STAs is a non-AP STA, and when referred to simply as an STA, it may also refer to a non-AP STA.
  • a non-AP STA is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, or a mobile subscriber. It may also be called another name such as a mobile subscriber unit.
  • the AP is an entity that provides an associated station (STA) coupled to the AP to access a distribution system (DS) through a wireless medium.
  • STA station
  • DS distribution system
  • the AP may be called a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • BSS can be divided into infrastructure BSS and Independent BSS (IBSS).
  • IBSS Independent BSS
  • the BBS shown in FIG. 1 is an IBSS.
  • the IBSS means a BSS that does not include an AP. Since the IBSS does not include an AP, access to the DS is not allowed, thereby forming a self-contained network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • the BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS.
  • Infrastructure BSS includes one or more STAs and APs.
  • communication between non-AP STAs is performed via an AP.
  • AP access point
  • a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a DS.
  • a plurality of BSSs connected through a DS is called an extended service set (ESS).
  • STAs included in the ESS may communicate with each other, and a non-AP STA may move from one BSS to another BSS while seamlessly communicating within the same ESS.
  • the DS is a mechanism for connecting a plurality of APs.
  • the DS is not necessarily a network, and there is no limitation on the form if it can provide a predetermined distribution service.
  • the DS may be a wireless network such as a mesh network or a physical structure that connects APs to each other.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a channel in a 60 GHz band for explaining a channel bonding operation according to an embodiment of the present invention.
  • channel 2 of the channels shown in FIG. 3 may be used in all regions and may be used as a default channel.
  • Channels 2 and 3 can be used in most of the designations except Australia, which can be used for channel bonding.
  • a channel used for channel bonding may vary, and the present invention is not limited to a specific channel.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a basic method of performing channel bonding in a WLAN system.
  • FIG. 4 illustrates the operation of 40 MHz channel bonding by combining two 20 MHz channels in an IEEE 802.11n system.
  • 40/80/160 MHz channel bonding will be possible.
  • the two exemplary channels of FIG. 4 include a primary channel and a secondary channel, so that the STA can examine the channel state in a CSMA / CA manner for the primary channel of the two channels. If the secondary channel is idle for a predetermined time (e.g. PIFS) at the time when the primary channel idles for a constant backoff interval and the backoff count becomes zero, the STA is assigned to the primary channel and Auxiliary channels can be combined to transmit data.
  • PIFS a predetermined time
  • channel bonding when channel bonding is performed based on contention as illustrated in FIG. 4, channel bonding may be performed only when the auxiliary channel is idle for a predetermined time at the time when the backoff count for the primary channel expires. Therefore, the use of channel bonding is very limited, and it is difficult to flexibly respond to the media situation.
  • PHY MCS anmerkung Control PHY 0 Single carrier PHY (SC PHY) 1 ... 1225 ... 31 (low power SC PHY) OFDM PHY 13 ... 24
  • modulation modes can be used to meet different requirements (eg, high throughput or stability). Depending on your system, only some of these modes may be supported.
  • 5 is a diagram for explaining a physical configuration of an existing radio frame.
  • DMG Directional Multi-Gigabit
  • the preamble of the radio frame may include a Short Training Field (STF) and a Channel Estimation (CE).
  • the radio frame may include a header and a data field as a payload and optionally a TRN field for beamforming.
  • 6 and 7 are views for explaining the configuration of the header field of the radio frame of FIG.
  • a header indicates information indicating an initial value of scrambling, an MCS, information indicating a length of data, information indicating whether an additional PPDU is present, and a packet type. It may include information such as training length, aggregation, beam beaming request, last RSSI, truncation, and header check sequence (HCS). Also, as shown in FIG. 6, the header has 4 bits of reserved bits, and the following bits may be used in the following description.
  • the OFDM header includes information indicating the initial value of scrambling, MCS, information indicating the length of data, information indicating the presence or absence of additional PPDUs, packet type, training length, aggregation, beam beaming request, last RSSI, truncation, Information such as a header check sequence (HCS) may be included.
  • HCS header check sequence
  • the header has 2 bits of reserved bits, and in the following description, such reserved bits may be utilized as in the case of FIG. 6.
  • the IEEE 802.11ay system is considering channel bonding and MIMO technology for the first time in the existing 11ad system.
  • a new PPDU structure is needed. That is, the existing 11ad PPDU structure has limitations in supporting legacy terminals and implementing channel bonding and MIMO.
  • a new field for a 11ay terminal may be defined behind a legacy preamble and a legacy header field to support the legacy terminal.
  • channel bonding and MIMO may be supported through the newly defined field.
  • FIG. 8 illustrates a PPDU structure according to one preferred embodiment of the present invention.
  • the horizontal axis may correspond to the time domain and the vertical axis may correspond to the frequency domain.
  • a 400 MHz band may exist between frequency bands (1760 MHz) used in each channel.
  • legacy preambles legacy STFs, legacy CEs
  • a new STF and CE are simultaneously transmitted together with the legacy preambles through a 400 MHz band between each channel.
  • the AGC, synchronization, and channel estimation for the entire frequency band used for bonding together with the legacy preamble can be performed at once. Therefore, new STF and CE fields for bonded payload transmission in 11ay do not need to exist after the legacy preamble section.
  • FIG. 8 illustrates a case where two channels are bonded to each other, but the present invention may be equally applied to bonding three or more channels.
  • reserved bits (OFDM PHY: 2 bits, SC PHY: 4 bits) of the legacy header field may be modified to inform bandwidth used for channel bonding. Therefore, the ay header and ay Payload transmitted after the legacy header field may be transmitted through channels (2.16 + 2.16 GHz in FIG. 8) used for bonding.
  • ay header and ay payload can be transmitted through 2.16 GHz, 4.32 GHz, 6.48 GHz, and 8.64 GHz bandwidth according to the bandwidth indicated by the legacy header field. have.
  • the reserved bits of the legacy header field are 4 bits in total, and in the case of the 11ad OFDM PHY, 2 bits are present. Therefore, a method of informing bandwidth and channelization used for channel bonding by modifying reserved bits as shown in the following tables is proposed. This description assumes that channel bonding is a contiguous coupling between channels, but need not be limited thereto.
  • each terminal knows the primary channels and the channel bonding procedure is determined, like 11n / ac channel bonding method (primary / secondary channel bonding), channel bonding can be performed even if the bandwidth is only 2 bits in the legacy header as shown in Table 2. Can be.
  • the modulation method of the ay header transmitted in wide band is possible for both SC and OFDM.
  • Legacy headers can carry 64 bits of information. If the number of bonded channels is increased to 2, 3, or 4 in the same manner, the ay header may carry 128 bits, 192 bits, and 256 bits of information in proportion to the bandwidth of the bonded channels. Alternatively, the information may be fixed to 128 bits in the ay header and the remaining bits may be used for padding with data or for increasing repetition.
  • the PPDU format may also be considered when repetitively transmitting legacy preambles without performing the gap-filling as described above.
  • FIG. 9 illustrates a PPDU structure according to another embodiment of the present invention.
  • the horizontal axis may correspond to the time domain and the vertical axis may correspond to the frequency domain.
  • the PPDU of FIG. 9 has a form of transmitting ay STF and ay CE over the legacy preamble, the legacy header, and the ay header over a wide band without performing gap-filling.
  • the reserved bits (OFDM PHY: 2 bits and SC PHY: 4 bits) of the legacy headers are modified to consider that ay headers are not duplicated and transmitted, but may also transmit different data. .
  • the PPDU format when signaling for channel bonding through the legacy header is shown in FIG. 9. 9 is a PPDU format when two-channel bonding is performed and can be expanded to three-channel and four-channel bonding.
  • the legacy preamble is received through each channel used for channel bonding, and AGC, synchronization, and channel estimation are separately performed. Therefore, different information can be sent to the ay header (a) and the ay header (b).
  • Modulation of the ay header is possible for both SC PHY and OFDM PHY.
  • SC PHY x2, x3, x4 times the chip rate based on the number of channels used for channel bonding, and can transmit and receive in wide band.
  • OFDM PHY the sampling rate and FFT size of the channel used for channel bonding It can transmit / receive wide band by x2, x3, x4 times in proportion to the number.
  • Signaling indicating whether to send the ay header as a duplicate or different information can be reported in 1bits through the legacy header as shown in Table 4.
  • the ay header can be transmitted through one channel, two channels, three channels, and four channels according to the bandwidth or channelization indicated by the legacy header field.
  • the reserved bits of the legacy header field are 4 bits in total, and in the case of the 11ad OFDM PHY, 2 bits are present. Therefore, the reserved bits can be modified as shown in Table 2 and Table 3 to inform the bandwidth and channelization used for channel bonding.
  • channel bonding is performed even if the bandwidth is only 2 bits in the legacy header as shown in Table 2 above. can do.
  • a new channelization represented by 3 bits is preferable as shown in Table 3 above.
  • FIG. 10 is a view for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • the wireless device 800 of FIG. 10 may correspond to a specific STA of the above description, and the wireless device 850 may correspond to the PCP / AP of the above description.
  • the STA 800 may include a processor 810, a memory 820, and a transceiver 830, and the PCP / AP 850 may include a processor 860, a memory 870, and a transceiver 880. can do.
  • the transceiver 830 and 880 may transmit / receive a radio signal and may be executed in a physical layer such as IEEE 802.11 / 3GPP.
  • the processors 810 and 860 are executed at the physical layer and / or MAC layer, and are connected to the transceivers 830 and 880. Processors 810 and 860 may perform the aforementioned UL MU scheduling procedure.
  • Processors 810 and 860 and / or transceivers 830 and 880 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits and / or data processors.
  • the memories 820 and 870 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage units.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory cards
  • the method described above can be executed as a module (eg, process, function) that performs the functions described above.
  • the module may be stored in the memory 820, 870 and executed by the processors 810, 860.
  • the memories 820 and 870 may be disposed inside or outside the processes 810 and 860 and may be connected to the processes 810 and 860 by well-known means.
  • the present invention has been described assuming that it is applied to an IEEE 802.11-based WLAN system, but the present invention is not limited thereto.
  • the present invention can be applied in the same manner to various wireless systems capable of data transmission based on channel bonding.

Landscapes

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Abstract

본 명세서는 무선랜(WLAN) 시스템에서 스테이션(STA)이 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. 이를 위한 스테이션은 무선 프레임을 다른 스테이션에 전송할 때, 각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 무선 프레임의 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보를 전송하고, 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 통해 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 프리엠블을 전송하며, 시간 영역에서 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 및 제 1 타입 STA용 헤더에 후속하여, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터를 전송할 수 있다.

Description

채널 본딩 기반 신호 전송 방법 및 이를 위한 장치
이하의 설명은 이동통신 시스템에서 채널 본딩(Channel Bonding)에 대한 것으로서, 보다 구체적으로 무선랜(WLAN) 시스템에서 스테이션이 채널 본딩에 기반하여 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4. GHz 또는 5 GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11 Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8개의 공간 스트림을 지원하여 최대 1Gbit/s의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거쳐, IEEE 802.11ax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.
한편, IEEE 802.11ad에서는 60 GHz 대역에서의 초고속 처리율을 위한 성능향상을 규정하고 있으며, 이러한 IEEE 802.11ad 시스템에 처음으로 채널 본딩 및 MIMO 기술을 도입하기 위한 IEEE 802.11ay에 대한 논의가 이루어지고 있다.
채널 본딩에 기반한 데이터 전송은 높은 처리율을 제공할 수 있는 반면, 이를 위해서는 새로운 PPDU (Physical Protocol Data Unit) 포맷이 요구될 수 있다.
상술한 바와 같은 IEEE 802.11ay 표준화를 위해 기존 레거시 시스템(예를 들어, 11ad STA)과 호환성을 고려한 새로운 PPDU 포맷 및 이를 전송하는 방법 및 장치에 대한 연구가 요구되고 있다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는 무선랜(WLAN) 시스템에서 제 1 스테이션(STA)이 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 방법에 있어서, 상기 제 1 STA이 제 2 STA에 무선 프레임을 전송하되, 상기 제 1 STA은, 각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 무선 프레임의 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보를 전송하고, 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 통해 상기 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 프리엠블을 전송하며, 시간 영역에서 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 및 제 1 타입 STA용 헤더에 후속하여, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하는, 신호 전송 방법을 제안한다.
상기 제 1 타입 STA용 프리엠블은 레거시 STA용 STF(Legacy- Short Training Field) 및 레거시 STA용 CE (Legacy ? Channel Estimation)를 포함할 수 있다.
상기 제 2 타입 STA용 프리엠블은 간격주파수영역 STF (GF-STF) 및 간격주파수영역 CE (GF-CE)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 타입 STA용 헤더는 채널본딩에 사용되는 대역폭 정보 및 채널화 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 1 크기의 대역폭은 1760MHz일 수 있고, 상기 간격 주파수 영역은 400 MHz 크기를 가질 수 있다. 다만 대역폭의 크기는 표준화 과정에서 달라질 수 있으며, 본 발명은 특정 수치에 한정하여 해석할 필요는 없다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시형태에서는 무선랜(WLAN) 시스템에서 제 1 스테이션(STA)이 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 방법에 있어서, 상기 제 1 STA이 제 2 STA에 무선 프레임을 전송하되, 상기 제 1 STA은, 각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 무선 프레임의 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보, 제 1 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 헤더를 순차적으로 전송하고, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 제 2 타입 STA용 프리엠블 및 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하는, 신호 전송 방법을 제안한다.
상기 제 1 타입 STA용 프리엠블은 레거시 STA용 STF(Legacy- Short Training Field) 및 레거시 STA용 CE (Legacy ? Channel Estimation)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 타입 STA용 헤더는 상기 2 이상의 채널들에서 상기 제 2 타입 STA용 헤더가 독립적인 정보를 포함하는지, 동일한 정보가 반복되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
상기 제 1 타입 STA용 헤더는 채널본딩에 사용되는 대역폭 정보 및 채널화 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 1 크기의 대역폭은 1760MHz일 수 있으며, 상기 간격 주파수 영역은 400 MHz 크기를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
한편, 본 발명의 다른 일 측면에서는 무선랜(WLAN) 시스템에서 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 스테이션 장치에 있어서, 제 1 타입 STA용 프리엠블, 제 1 타입 STA용 헤더, 제 2 타입 STA용 프리엠블, 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터 필드를 포함하는 무선 프레임을 생성하도록 구성되는 프로세서; 및 상기 프로세서와 연결되어 상기 무선 프레임을 시간 및 주파수 영역을 통해 다른 스테이션에 전송하도록 구성되는 송수신기를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 송수신기를 제어하여, 각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보를 전송하고, 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 통해 상기 제 2 타입 STA용 프리엠블을 전송하며, 시간 영역에서 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 및 상기 제 1 타입 STA용 헤더에 후속하여, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 제 2 타입 STA용 헤더 및 상기 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하도록 구성되는, 스테이션 장치를 제안한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시형태에서는 무선랜(WLAN) 시스템에서 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 스테이션 장치에 있어서, 제 1 타입 STA용 프리엠블, 제 1 타입 STA용 헤더, 제 2 타입 STA용 프리엠블, 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터 필드를 포함하는 무선 프레임을 생성하도록 구성되는 프로세서; 및 상기 프로세서와 연결되어 상기 무선 프레임을 시간 및 주파수 영역을 통해 다른 스테이션에 전송하도록 구성되는 송수신기를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 송수신기를 제어하여, 각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보, 상기 제 1 타입 STA용 헤더 및 상기 제 2 타입 STA용 헤더를 순차적으로 전송하고, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 제 2 타입 STA용 프리엠블 및 상기 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하도록 구성되는, 스테이션 장치를 제안한다.
본 발명에 따르면 채널 결합의 높은 처리율을 제공하면서도 이에 따른 지연을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상술한 바와 같은 IEEE 802.11ay 표준화를 위해 매체의 상황에 유연하게 대응할 수 있다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 채널 본딩 동작 설명을 위한 60GHz 대역에서의 채널을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 무선랜 시스템에서 채널 본딩을 수행하는 기본적인 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 기존 무선 프레임의 물리 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 무선 프레임의 헤더 필드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따라 Gap-Filling을 이용하는 PPDU 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따라 Gap-Filling을 이용하지 않는 PPDU 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
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.
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.
상술한 바와 같이 이하의 설명은 이동통신 시스템에서 채널 본딩(Channel Bonding)에 기반하여 데이터를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템은 다양하게 존재할 수 있으나, 이하에서는 이동통신 시스템의 일례로서 무선랜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합이다.
STA는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비AP STA(Non-AP Station)을 포함한다. STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA로써, 단순히 STA이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 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.
그리고, AP는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
BSS는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.
도 1에 도시된 BBS는 IBSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않는 BSS를 의미하고, AP를 포함하지 않으므로, DS로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 STA 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비AP STA들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비AP STA 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비AP STA들 사이에서 직접 통신도 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.
DS는 복수의 AP들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.
이상을 바탕으로 무선랜 시스템에서 채널 본딩 방식에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 채널 본딩 동작 설명을 위한 60GHz 대역에서의 채널을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이 60GHz 대역에서는 4개의 채널이 구성될 수 있으며, 일반 채널 대역폭은 2.16GHz일 수 있다. 60 GHz에서 사용 가능한 ISM 대역 (57 GHz ~ 66 GHz)은 각국 상황에 따라 다르게 규정될 수 있다. 일반적으로 도 3에 도시된 채널 중 채널 2는 모든 지역에서 사용 가능하여 default 채널로 사용될 수 있다. 호주를 제외한 대부분의 지적에서 채널 2 및 채널 3을 사용할 수 있으며, 이를 채널 본딩에 활용할 수 있다. 다만, 채널 본딩에 활용되는 채널은 다양할 수 있으며, 본 발명은 특정 채널에 한정되지 않는다.
도 4는 무선랜 시스템에서 채널 본딩을 수행하는 기본적인 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 예는 IEEE 802.11n 시스템에서 2개의 20MHz 채널을 결합하여 40 MHz 채널 본딩으로 동작하는 것을 예를 들어 설명한다. IEEE 802.11ac 시스템의 경우 40/80/160 MHz 채널 본딩이 가능할 것이다.
도 4의 예시적인 2개의 채널은 주 채널(Primary Channel) 및 보조 채널(Secondary Channel)을 포함하여, STA은 상기 2개의 채널 중 주 채널에 대해 CSMA/CA 방식으로 채널 상태를 검토할 수 있다. 만일 주 채널이 일정한 백오프 간격(backoff interval) 동안 유휴(idle)하여 백오프 카운트가 0이 되는 시점에서, 보조 채널이 소정 시간(예를 들어, PIFS) 동안 유휴인 경우, STA은 주 채널 및 보조 채널을 결합하여 데이터를 전송할 수 있다.
다만, 도 4와 같이 경쟁 기반으로 채널 본딩을 수행하는 경우 상술한 바와 같이 주 채널에 대한 백오프 카운트가 만료되는 시점에서 보조 채널이 일정 시간 동안 유휴 상태를 유지한 경우에 한하여 채널 본딩이 가능하기 때문에 채널 본딩의 활용이 매우 제한적이며, 매체 상황에 유연하게 대응하기 어려운 측면이 있다.
이하에서는 본 발명이 적용될 무선랜 시스템에서의 물리계층 구성에 대해 구체적으로 살펴본다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 무선랜 시스템에서는 다음과 같은 3가지 다른 변조 모드를 제공할 수 있는 것을 가정한다.
PHY MCS anmerkung
Control PHY 0
Single carrier PHY (SC PHY) 1...1225...31 (low power SC PHY)
OFDM PHY 13...24
이와 같은 변조 모드들은 서로 상이한 요구조건(예를 들어, 높은 처리율 또는 안정성)을 만족시키기 위해 이용될 수 있다. 시스템에 따라 이들 중 일부 모드만 지원할 수도 있다.
도 5는 기존 무선 프레임의 물리 구성을 설명하기 위한 도면이다.
모든 DMG (Directional Multi-Gigabit) 물리계층은 도 5에 도시된 바와 같은 필드들을 공통적으로 포함하는 것을 가정한다. 다만, 각각의 모드에 따라 개별적인 필드의 규정 방식 및 사용되는 변조/코딩 방식에 있어서 차이를 가질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 무선프레임의 프리엠블은 STF (Short Training Field) 및 CE (Channel Estimation)을 포함할 수 있다. 또한, 무선 프레임은 헤더, 및 패이로드로서 데이터 필드와 선택적으로 빔포밍을 위한 TRN 필드를 포함할 수 있다.
도 6 및 도 7은 도 5의 무선 프레임의 헤더 필드의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
구체적으로 도 6은 SC 모드가 이용되는 경우를 도시하고 있다., SC 모드에서 헤더는 스크램블링의 초기값을 나타내는 정보, MCS, 데이터의 길이를 나타내는 정보, 추가적인 PPDU의 존재 여부를 나타내는 정보, 패킷 타입, 트레이닝 길이, Aggregation 여부, 빔 프레이닝 요청 여부, 마지막 RSSI, 절단(truncation) 여부, HCS (Header Check Sequence) 등의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이 헤더는 4 비트의 유보 비트들을 가지고 있으며, 이하의 설명에서는 이와 같은 유보 비트들을 활용할 수도 있다.
또한, 도 7은 OFDM 헤더의 구체적인 구성을 도시하고 있다. OFDM 헤더는 스크램블링의 초기값을 나타내는 정보, MCS, 데이터의 길이를 나타내는 정보, 추가적인 PPDU의 존재 여부를 나타내는 정보, 패킷 타입, 트레이닝 길이, Aggregation 여부, 빔 프레이닝 요청 여부, 마지막 RSSI, 절단 여부, HCS (Header Check Sequence) 등의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이 헤더는 2 비트의 유보 비트들을 가지고 있으며, 이하의 설명에서는 도 6의 경우와 마찬가지로 이와 같은 유보 비트들을 활용할 수도 있다.
상술한 바와 같이 IEEE802.11ay 시스템은 기존 11ad 시스템에 처음으로 채널본딩 및 MIMO 기술의 도입을 고려하고 있다. 11ay에서 채널본딩 및 MIMO를 구현하기 위해서는 새로운 PPDU 구조가 필요하다. 즉, 기존 11ad PPDU 구조로는 레거시 단말을 지원함과 동시에 채널본딩과 MIMO를 구현하기에는 한계가 있다.
이를 위해 레거시 단말을 지원하기 위한 레거시 프리엠블, 레거시 헤더 필드 뒤에 11ay 단말을 위한 새로운 필드를 정의할 수 있으며, 여기서 새롭게 정의 된 필드를 통하여 채널본딩과 MIMO를 지원할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시형태에서는 채널본딩을 위해 사용되는 대역폭을 레거시 헤더 필드를 통해 알려주는 것을 제안한다. 그렇게 되면 새롭게 추가되는 ay-헤더부터 본딩된 형태로 전송이 가능하기 때문에 더 많은 정보 비트를 포함시킬 수 있는 ay 헤더를 구성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 PPDU 구조를 도시한 도면이다. 도 8에서 가로축은 시간 영역에 세로축은 주파수 영역에 대응할 수 있다.
2개 이상의 채널을 본딩 하였을 때, 각 채널에서 사용되는 주파수 대역(1760MHz) 사이에는 400MHz 대역이 존재할 수 있다. Mixed mode의 경우, 각 채널을 통하여 레거시 프리엠블 (레거시 STF, 레거시 CE)이 duplicate로 전송되는데, 본 발명의 일 실시형태에서는 각 채널 사이의 400MHz 대역을 통하여 레거시 프리엠블과 함께 동시에 새로운 STF와 CE 필드의 전송(gap filling)을 고려한다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이 1760 MHz를 가지는 2개 채널을 통해 레거시 STA용 프리엠블(STF 및 CE)를 전송하는 경우, 1760 MHz 채널들 사이의 400 MHz를 통해 GF-프리엠블 (STF 및 CE)를 전송하는 것을 제안한다.
400MHz 대역을 통하여 새로운 STF와 CE 필드가 전송되면, 레거시 프리엠블과 함께 본딩에 사용되는 전체 주파수 대역에 대한 AGC, 동기화, 채널추정 등을 한번에 할 수 있다. 따라서11ay에서 bonded payload전송을 위한 새로운 STF와 CE 필드가 레거시 프리엠블 구간 뒤에 따로 존재하지 않아도 된다.
도 8은 2개 채널을 본딩하여 이용하는 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 3 이상의 채널은 본딩하는 데에도 동일하게 적용할 수 있다.
도 8와 같은 PPDU format으로 데이터를 전송하기 위해서는 레거시 헤더 필드의 reserved bits(OFDM PHY: 2bits, SC PHY: 4bits)를 수정하여 채널본딩에 사용되는 bandwidth를 알려줄 수 있다. 그러므로 레거시 헤더 필드 다음에 전송되는 ay 헤더, ay Payload는 본딩에 사용되는 채널들(도 8에서는 2.16 + 2.16GHz)을 통하여 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이 11ay에는 총 4개의 채널(각 2.16 GHz)이 존재하기 때문에 레거시 헤더 필드에서 알려주는 bandwidth에 따라 ay 헤더와 ay Payload는 2.16GHz, 4.32GHz, 6.48GHz, 8.64GHz 대역폭을 통하여 전송할 수 있다.
11ad SC PHY의 경우 레거시 헤더 필드의 reserved bits는 앞서 언급한 바와 같이 총 4bits가 존재하고, 11ad OFDM PHY의 경우는 2bits가 존재한다. 따라서 reserved bits를 아래의 표들과 같이 수정하여 채널본딩에 사용되는 bandwidth 및 channelization을 알려주는 방식을 제안한다. 이러한 설명은 채널본딩이 연속적인 채널간의 결합을 가정한 것이나, 이에 한정할 필요는 없다.
필드 명칭 비트 수 설명
BW (대역폭) 2 0: 2.16GHz (single channel)1: 4.32GHz (2channel bonding)2: 6.48GHz (3channel bonding)3: 8.64GHz (4channel bonding)
필드 명칭 비트 수 설명
BW (대역폭) 3 0: single channel1: 2channel bonding (ch1, ch2)2: 2channel bonding (ch2, ch3)3: 2channel bonding (ch3, ch4)4: 3channel bonding (ch1, ch2, ch3)5: 3channel bonding (ch2, ch3, ch4)6: 4channel bonding (ch1, ch2, ch3, ch4)7: reserved
11n/ac의 채널본딩 방법(primary/secondary 채널본딩)처럼 각 단말들이 primary채널들을 알고 있고, 채널본딩을 하는 procedure가 정해져 있다고 하면 표 2과 같이 레거시 헤더에서 2bits로 bandwidth만을 알려줘도 채널본딩을 할 수 있다.
한편, 11n/ac의 채널본딩 procedure를 적용하지 않고 11ay만의 채널본딩 procedure를 적용하기 위해서는 표 3과 같이 3bits로 표현되는 새로운 channelization이 바람직하다.
채널본딩 후, wide band로 전송되는 ay 헤더의 modulation 방법은 SC와 OFDM 모두 가능하다. 레거시 헤더의 경우, 64bits의 정보를 실을 수 있다. 동일한 방법으로 본딩되는 채널의 수를 2개, 3개, 4개로 늘리면 ay 헤더는 본딩되는 채널들의 bandwidth에 비례하여 각각 128bits, 192bits, 256 bits의 정보를 실을 수 있다. 또는 ay 헤더에 정보를 128bits로 고정하고 나머지 bits는 데이터로 패딩이나, repetition을 증가하는 목적으로 사용할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 Gap-Filling을 수행하지 않고 레거시 프리엠블 반복하여 전송할 때의 PPDU 포맷 역시 고려할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 PPDU 구조를 도시한 도면이다. 도 9에서 역시 가로축은 시간 영역에 세로축은 주파수 영역에 대응할 수 있다.
도 9를 도 8과 비교하여 살펴보면, 도 9의 PPDU는 Gap-Filling을 수행하지 않고, ay STF 및 ay CE를 레거시 프리엠블, 레거시 헤더 및 ay 헤더 이후에 광대역으로 전송하는 형태를 가진다. 본 실시형태에서는 채널본딩이 되었을 때, 레거시 헤더의 reserved bits(OFDM PHY: 2bits, SC PHY: 4bits)를 수정하여 ay 헤더들이 duplicate되어 전송 되는 것이 아니라 각자 서로 다른 데이터를 보낼 수 있는 것 역시 고려한다.
채널본딩을 위한 시그널링을 레거시 헤더를 통하여 하였을 때의 PPDU format은 도 9에 도시된 바와 같다. 도 9는 2채널본딩을 했을 때의 PPDU format이고 3채널, 4채널본딩으로 확장 가능하다.
도 9와 같은 PPDU format으로 데이터를 전송하기 위해서는 Rx에서 채널본딩에 사용되는 주파수대역을 센싱하고 있는 것이 바람직하다. 채널본딩에 사용되는 각 채널을 통하여 레거시 프리엠블을 수신하고 개별적으로 AGC, 동기화, 채널추정을 하기 때문에 ay 헤더(a)와 ay 헤더(b)에 서로 다른 정보를 보낼 수 있게 된다.
ay 헤더의modulation은 SC PHY와 OFDM PHY 모두 가능하다. SC PHY의 경우 Chip rate를 채널본딩에 사용되는 채널의 수에 비레하여 x2, x3, x4배 하여 wide band로 송수신 할 수 있고, OFDM PHY의 경우 sampling rate 및 FFT size를 채널본딩에 사용되는 채널의 수에 비례하여 x2, x3, x4배 하여 wide band로 송수신 할 수 있다. OFDM PHY에서는 각 채널 사이의 400MHz대역에 매칭되는 서브캐리어에 null값을 삽입하여 전송하는 것이 바람직하다.
ay 헤더를 duplicate로 전송할지 각자 다른 정보를 전송할지 알려주는 시그널링을 표 4와 같이 레거시 헤더를 통하여 1bits로 알려줄 수 있다.
필드 명칭 비트 수 설명
Duplicate 1 0: duplicate transmission for ay Header1: non duplicate transmission from ay Header
11ay에는 총 4개의 채널(각 2.16 GHz)이 존재하기 때문에 레거시 헤더 필드에서 알려주는 bandwidth 또는 channelization에 따라 ay 헤더는 1개의 채널, 2개의 채널, 3개의 채널, 4개의 채널을 통하여 전송할 수 있다.
11ad SC PHY의 경우 레거시 헤더 필드의 reserved bits는 앞서 언급한 바와 같이 총 4bits가 존재하고, 11ad OFDM PHY의 경우는 2bits가 존재한다. 따라서 reserved bits를 상기 표 2 및 표 3과 같이 수정하여 채널본딩에 사용되는 bandwidth 및 channelization을 알려줄 수 있다.
11n/ac의 채널본딩 방법(primary/secondary 채널본딩)처럼 각 단말들이 primary채널들을 알고 있고, 채널본딩을 하는 procedure가 정해져 있다고 하면 상기 표 2와 같이 레거시 헤더에서 2bits로 bandwidth만을 알려줘도 채널본딩을 할 수 있다.
한편, 11n/ac의 채널본딩 procedure를 적용하지 않고 11ay만의 채널본딩 procedure를 적용하기 위해서는 상기 표 3과 같이 3bits로 표현되는 새로운 channelization이 바람직하다.
도 10는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10의 무선 장치(800)은 상술한 설명의 특정 STA, 그리고 무선 장치(850)은 상술한 설명의 PCP/AP에 대응할 수 있다.
STA (800)은 프로세서(810), 메모리(820), 송수신부(830)를 포함할 수 있고, PCP/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 UL MU 스케줄링 절차를 수행할 수 있다.
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.
상술한 바와 같은 본 발명은 IEEE 802.11 기반 무선랜 시스템에 적용되는 것을 가정하여 설명하였으나, 이에 한정될 필요는 없다. 본 발명은 채널 본딩에 기반하여 데이터 전송이 가능한 다양한 무선 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 무선랜(WLAN) 시스템에서 제 1 스테이션(STA)이 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 제 1 STA이 제 2 STA에 무선 프레임을 전송하되,
    상기 제 1 STA은,
    각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 무선 프레임의 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보를 전송하고,
    상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 통해 상기 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 프리엠블을 전송하며,
    시간 영역에서 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 및 제 1 타입 STA용 헤더에 후속하여, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 무선 프레임의 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하는, 신호 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 타입 STA용 프리엠블은 레거시 STA용 STF(Legacy- Short Training Field) 및 레거시 STA용 CE (Legacy ? Channel Estimation)를 포함하는, 신호 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 타입 STA용 프리엠블은 간격주파수영역 STF (GF-STF) 및 간격주파수영역 CE (GF-CE)를 포함하는, 신호 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 타입 STA용 헤더는 채널본딩에 사용되는 대역폭 정보 및 채널화 정보 중 하나 이상을 포함하는, 신호 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 크기의 대역폭은 1760MHz이며,
    상기 간격 주파수 영역은 400 MHz 크기를 가지는, 신호 전송 방법.
  6. 무선랜(WLAN) 시스템에서 제 1 스테이션(STA)이 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 제 1 STA이 제 2 STA에 무선 프레임을 전송하되,
    상기 제 1 STA은,
    각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 무선 프레임의 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보, 제 1 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 헤더를 순차적으로 전송하고,
    상기 2 이상의 채널들 및 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 제 2 타입 STA용 프리엠블 및 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하는, 신호 전송 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 타입 STA용 프리엠블은 레거시 STA용 STF(Legacy- Short Training Field) 및 레거시 STA용 CE (Legacy ? Channel Estimation)를 포함하는, 신호 전송 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 타입 STA용 헤더는 상기 2 이상의 채널들에서 상기 제 2 타입 STA용 헤더가 독립적인 정보를 포함하는지, 동일한 정보가 반복되는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는, 신호 전송 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 타입 STA용 헤더는 채널본딩에 사용되는 대역폭 정보 및 채널화 정보 중 하나 이상을 포함하는, 신호 전송 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 크기의 대역폭은 1760MHz이며,
    상기 간격 주파수 영역은 400 MHz 크기를 가지는, 신호 전송 방법.
  11. 무선랜(WLAN) 시스템에서 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 스테이션 장치에 있어서,
    제 1 타입 STA용 프리엠블, 제 1 타입 STA용 헤더, 제 2 타입 STA용 프리엠블, 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터 필드를 포함하는 무선 프레임을 생성하도록 구성되는 프로세서; 및
    상기 프로세서와 연결되어 상기 무선 프레임을 시간 및 주파수 영역을 통해 다른 스테이션에 전송하도록 구성되는 송수신기를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 송수신기를 제어하여,
    각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보를 전송하고,
    상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 통해 상기 제 2 타입 STA용 프리엠블을 전송하며,
    시간 영역에서 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 및 상기 제 1 타입 STA용 헤더에 후속하여, 상기 2 이상의 채널들 및 상기 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 제 2 타입 STA용 헤더 및 상기 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하도록 구성되는, 스테이션 장치.
  12. 무선랜(WLAN) 시스템에서 채널 본딩을 통해 신호를 전송하는 스테이션 장치에 있어서,
    제 1 타입 STA용 프리엠블, 제 1 타입 STA용 헤더, 제 2 타입 STA용 프리엠블, 제 2 타입 STA용 헤더 및 제 2 타입 STA용 데이터 필드를 포함하는 무선 프레임을 생성하도록 구성되는 프로세서; 및
    상기 프로세서와 연결되어 상기 무선 프레임을 시간 및 주파수 영역을 통해 다른 스테이션에 전송하도록 구성되는 송수신기를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 송수신기를 제어하여,
    각각 제 1 크기의 대역폭을 가지는 2 이상의 채널들을 통해 상기 제 1 타입 STA용 프리엠블 정보, 상기 제 1 타입 STA용 헤더 및 상기 제 2 타입 STA용 헤더를 순차적으로 전송하고,
    상기 2 이상의 채널들 및 상기 2 이상의 채널들 사이의 간격에 대응하는 간격 주파수 영역을 포함하는 주파수 영역의 채널 본딩을 통해 상기 제 2 타입 STA용 프리엠블 및 상기 제 2 타입 STA용 데이터를 전송하도록 구성되는, 스테이션 장치.
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