KR20150128613A

KR20150128613A - 프레임 전송 및 수신 방법

Info

Publication number: KR20150128613A
Application number: KR1020150064500A
Authority: KR
Inventors: 이일구; 유창완
Original assignee: 뉴라컴 인코포레이티드
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2015-11-18
Also published as: US20180324800A1; US20210127392A1; US10904878B2; US11985633B2; US10057899B2; US20150334708A1

Abstract

무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 방법이 제공된다. 디바이스는, 64 FFT를 사용하는 심볼을 포함하며 시그널링 정보를 전달하는 시그널 필드를 생성하고, 64 FFT보다 큰 크기의 FFT를 사용하는 심볼을 포함하며 데이터를 전달하는 데이터 필드를 생성하고, 시그널 필드와 데이터 필드를 포함하는 프레임을 전송한다.

Description

프레임 전송 및 수신 방법{METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING FRAME}

본 발명은 프레임 전송 및 수신 방법에 관한 것으로, 특히 무선 근거리 통신망(wireless local area network, WLAN)(앞으로 "무선랜"이라 함)에서의 프레임 전송 및 수신 방법에 관한 것이다.

무선랜은 IEEE 파트 11에서 "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications"의 이름으로 표준화가 진행되고 있다. 1999년 원 표준이 공개된 후에, 보정안을 통해 새로운 버전의 표준이 계속 공개되고 있다. 1999년에 5 GHz 밴드를 지원하는 IEEE 802.11a 표준(IEEE Std 802.11a-1999)이 공개되고, 2003년에 2.4 GHz 밴드를 지원하는 IEEE 802.11g 표준(IEEE Std 802.11g-2003)이 공개되었으며, 이들 표준을 레거시(legacy)라 한다. 이어서, 높은 수율(higher throughput, HT) 향상을 위한 IEEE 802.11n 표준(IEEE Std 802.11n-2009)이 2009년에 공개되었고, 매우 높은 수율(very high throughput, VHT) 향상을 위한 IEEE 802.11ac 표준(IEEE 802.11ac-2013)이 2013년에 공개되었다.

현재 무선랜에서는 많은 디바이스가 밀집되어 있는 환경이 자주 발생하고 이러한 고밀도 환경에서 시스템 수율이 떨어지는 현상이 발생하고 있다. 따라서 IEEE 802.11ax 태스크 그룹에서는 고밀도 환경에서의 시스템 수율을 향상시킬 수 있는 고효율 무선랜(high efficiency WLAN, HEW)을 개발하고 있다. 특히, 시스템 수율을 향상시키기 위한 프레임 전송 방법과 프레임 수신 방법이 요구된다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 시스템 수율을 향상시킬 수 있는 프레임 전송 방법과 프레임 수신 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 방법이 제공된다. 상기 프레임 전송 방법은, 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 생성하는 단계, 제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며, 데이터를 전달하는 데이터 필드를 생성하는 단계, 그리고 상기 제1 시그널 필드와 상기 데이터 필드를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.

상기 제2 서브캐리어 스페이싱은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱의 1/4에 해당할 수 있다.

상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간의 4배에 해당할 수 있다.

상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 위하여 허용되는 보호 구간의 집합은 0.8㎲, 1.6㎲ 및 3.2㎲를 포함할 수 있다.

상기 프레임 전송 방법은, 상기 제1 시그널 필드 뒤에 위치하며, 채널 추정을 위해 사용되는 롱 트레이닝 필드를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 롱 트레이닝 필드는 상기 제2 FFT를 사용하는 심볼을 포함할 수 있다.

전체 대역폭이 소정의 대역폭을 가지는 복수의 대역으로 분할되어 있으며, 상기 제1 시그널 필드는 상기 복수의 대역에서 복제되어 전송될 수 있다. 또한 상기 전체 대역폭은 상기 데이터 필드 내에서 복수의 사용자를 위하여 복수의 자원 블록으로 분할되어 있으며, 상기 복수의 자원 블록을 위하여 상기 소정의 대역폭보다 작은 대역폭이 허용될 수 있다.

상기 프레임 전송 방법은, 상기 제1 시그널 필드 앞에 위치하며, 이전 버전의 무선 통신 네트워크와 호환되는 레거시 프리앰블을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 레거시 프리앰블은 쇼트 트레이닝 필드, 롱 트레이닝 필드 및 제2 시그널 필드를 포함하며, 상기 쇼트 트레이닝 필드, 상기 제2 롱 트레이닝 필드 및 상기 제2 시그널 필드는 각각 상기 복수의 대역에서 복제되어 전송될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 방법이 제공된다. 상기 프레임 전송 방법은, 하나의 대역을 복수의 서브대역으로 분할하는 단계, 이전 버전의 무선 통신 네트워크와 호환되는 레거시 프리앰블와 시그널링 정보를 전달하는 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 상기 대역으로 전송하는 단계, 그리고 데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 상기 복수의 서브대역 중 대응하는 서브대역으로 전송하는 단계를 포함한다.

상기 제2 파트는, 상기 시그널 필드 뒤에 위치하고 채널 추정을 위해 사용되는 롱 트레이닝 필드를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 파트는, 상기 시그널 필드 뒤에 위치하고 자동 이득 제어에 사용되는 쇼트 트레이닝 필드를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 파트의 심볼과 상기 제2 파트의 심볼은 동일한 서브캐리어 스페이싱을 가질 수 있다.

상기 제2 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱이 상기 제1 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱보다 좁을 수 있다.

상기 제1 파트에는 제1 FFT가 사용되고, 상기 제2 파트에는 상기 제1 FFT보다 큰 크기의 제2 FFT가 사용될 수 있다.

상기 프레임 전송 방법은, 연속되는 복수의 심볼을 포함하는 심볼 주기 단위로 위상 추적이 가능하도록 상기 제2 파트에 파일럿을 할당하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 수신 방법이 제공된다. 상기 프레임 수신 방법은, 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지며 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 수신하는 단계, 상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 상기 제1 파트의 심볼을 디코딩하는 단계, 상기 제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지며 데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 수신하는 단계, 그리고 상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 상기 제2 파트의 심볼을 디코딩하는 단계를 포함한다.

상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 위하여 허용되는 보호 구간의 집합은 0.8㎲, 1.6㎲ 및 3.2㎲를 포함할 수 있다

상기 제1 파트를 수신하는 단계는 상기 디바이스에 할당된 대역에서 상기 제1 파트를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제2 파트를 수신하는 단계는, 상기 대역이 분할된 복수의 서브대역 중 상기 디바이스에 대응하는 서브대역에서 상기 제2 파트를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 프레임 수신 방법은, 상기 제2 파트에서, 연속되는 복수의 심볼을 포함하는 심볼 주기 단위로 파일럿을 추출하여 위상 추적을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 장치가 제공된다. 상기 프레임 전송 장치는 프로세서와 트랜시버를 포함한다. 상기 프로세서는, 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 생성하고, 제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며 데이터를 전달하는 데이터 필드를 생성한다. 상기 트랜시버는, 상기 제1 시그널 필드와 상기 데이터 필드를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 장치가 제공된다. 상기 프레임 전송 장치는 프로세서와 트랜시버를 포함한다. 상기 프로세서는, 하나의 대역을 복수의 서브대역으로 분할한다. 상기 트랜시버는, 이전 버전의 무선 통신 네트워크와 호환되는 레거시 프리앰블와 시그널링 정보를 전달하는 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 상기 대역으로 전송하고, 데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 상기 복수의 서브대역 중 대응하는 서브대역으로 전송한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 수신 장치가 제공된다. 상기 프레임 수신 장치는 프로세서와 트랜시버를 포함한다. 상기 트랜시버는, 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지며 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 수신하고, 상기 제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지며 데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 수신한다. 상기 프로세서는, 상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 디코딩하고, 상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 디코딩한다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 큰 크기의 FFT를 사용하거나 하나의 대역을 복수의 서브대역으로 분할하여 전송함으로써 시스템 수율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 무선랜 디바이스의 구조를 예시하는 개략적인 블록도이다.
도 2는 무선랜에서의 송신 신호 처리부를 예시하는 개략적인 블록도이다.
도 3은 무선랜에서의 수신 신호 처리부를 예시하는 개략적인 블록도이다.
도 4는 IFS 관계를 보여주는 도면이다.
도 5는 채널에서 프레임들 간의 충돌을 회피하기 위한 CSMA/CA 방식에 따른 프레임 전송 절차를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 7, 도 8, 도 9, 도 10 및 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 프레임 포맷을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 12, 도 13, 도 14 및 도 15는 도 9, 도 10 및 도 11에 도시한 프레임 포맷에서 HEW 호환 파트를 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 64 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이다.
도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 128 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이다.
도 23, 도 24, 도 25 및 도 26은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 256 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이다.
도 27, 도 28, 도 29 및 도 30은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 512 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이다.
도 31은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 디바이스에서의 프레임 전송 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 32는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 디바이스에서의 프레임 수신 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 33 및 도 34는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-RSS-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 한 대역을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 35, 도 36, 도 37 및 도 38은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-RSS-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 전체 채널폭을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 39 및 도 40은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 한 대역을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 41, 도 42, 도 43 및 도 44는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 전체 대역폭을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 45, 도 46 및 도 47은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 간섭 제어 방법을 예시하는 도면이다.
도 48은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 프레임 전송 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 49는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 프레임 수신 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 50은 본 발명의 한 실시예에 따른 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA의 선택 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 51은 본 발명의 한 실시예에 따른 GI 구간의 선택 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 52, 도 53 및 도 54는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 파일럿 전송 방법을 예시하는 도면이다.
도 55, 도 56, 도 57 및 도 58은 각각 도 53에서 예시한 파일럿 전송 방법의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 59 및 도 60는 각각 도 54에서 예시한 파일럿 전송 방법의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 61, 도 62, 도 63 및 도 64는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 다양한 대역폭 분할을 예시하는 도면이다.
도 65는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 40 MHz 모드를 예시하는 도면이다.
도 66은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 80 MHz 모드를 예시하는 도면이다.
도 67은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 160 MHz 모드를 예시하는 도면이다.
도 68, 도 69 및 도 70은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 톤 할당 모드 지시 방법의 다양한 예를 나타내는 도면이다.

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

무선 근거리 통신망(wireless local area network, WLAN)(앞으로 "무선랜"이라 함)에서 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)는 복수의 무선랜 디바이스를 포함한다. 무선랜 디바이스는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11 표준에 따른 매체 접근 제어(medium access control, MAC) 계층과 물리(physical, PHY) 계층 등을 포함할 수 있다. 복수의 무선랜 디바이스 중 적어도 하나의 무선랜 디바이스는 액세스 포인트(access point, AP)이고, 나머지 무선랜 디바이스는 non-AP 스테이션(non-AP station, non-AP STA)일 수 있다. 혹은 에드 혹 (Ad-hoc) 네트워킹에서, 복수의 무선랜 디바이스는 모두 non-AP 스테이션일 수 있다. 통상, 스테이션(STA)은 액세스 포인트(AP) 및 non-AP 스테이션을 통칭하는 경우로도 사용되나, 편의상 non-AP 스테이션을 스테이션(station, STA) 이라고 약칭하기도 한다.

도 1은 무선랜 디바이스의 구조를 예시하는 개략적인 블록도이다.

도 1을 참고하면 무선랜 디바이스(1)는 베이스밴드 프로세서(10), 라디오 주파수(radio frequency, RF) 트랜시버(20), 안테나부(30), 메모리(40), 입력 인터페이스 유닛(50), 출력 인터페이스 유닛(60) 및 버스(70)를 포함한다.

베이스밴드 프로세서(10)는 본 명세서에서 기재된 베이스밴드 관련 신호 처리를 수행하며, MAC 프로세서(11), PHY 프로세서(15)를 포함한다.

일 실시예에서, MAC 프로세서(11)는 MAC 소프트웨어 처리부(12)와 MAC 하드웨어 처리부(13)를 포함할 수 있다. 이때, 메모리(40)는 MAC 계층의 일부 기능을 포함하는 소프트웨어(앞으로 "MAC 소프트웨어"라 한다)를 포함하고, MAC 소프트웨어 처리부(12)는 이 MAC 소프트웨어를 구동하여 MAC의 일부 기능을 구현하고, MAC 하드웨어 처리부(13)는 MAC 계층의 나머지 기능을 하드웨어(앞으로 "MAC 하드웨어"라 한다)로서 구현할 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.

PHY 프로세서(15)는 송신 신호 처리부(100)와 수신 신호 처리부(200)를 포함한다.

베이스밴드 프로세서(10), 메모리(40), 입력 인터페이스 유닛(50) 및 출력 인터페이스 유닛(60)은 버스(70)를 통해서 서로 통신할 수 있다.

RF 트랜시버(20)는 RF 송신기(21)와 RF 수신기(22)를 포함한다.

메모리(40)는 MAC 소프트웨어 이외에도 운영 체제 (operating system), 애플리케이션 (application) 등을 저장할 수 있으며, 입력 인터페이스 유닛(50)은 사용자로부터 정보를 획득하고, 출력 인터페이스 유닛(60)은 사용자에게 정보를 출력한다.

안테나부(30)는 하나 이상의 안테나를 포함한다. 다중 입력 다중 출력(multiple-input multiple-output, MIMO) 또는 다중 사용자 MIMO(multi-user MIMO, MU-MIMO)를 사용하는 경우, 안테나부(30)는 복수의 안테나를 포함할 수 있다.

도 2는 무선랜에서의 송신 신호 처리부를 예시하는 개략적인 블록도이다.

도 2를 참고하면, 송신 신호 처리부(100)는 인코더(110), 인터리버(120), 매퍼(130), 역 푸리에 변환기(140), 보호 구간(guard interval, GI) 삽입기(150)를 포함한다.

인코더(110)는 입력 데이터를 부호화하며, 예를 들면 순방향 오류 수정(forward error correction, FEC) 인코더일 수 있다. FEC 인코더는 이진 컨볼루션 코드(binary convolutional code, BCC) 인코더를 포함할 수 있는데, 이 경우 천공(puncturing) 장치가 이에 포함될 수 있다. 또는 FEC 인코더는 저밀도 패리티 검사(low-density parity-check, LDPC) 인코더를 포함할 수 있다.

송신 신호 처리부(100)는 0 또는 1의 긴 동일 시퀀스가 발생되는 확률을 줄이기 위해서 입력 데이터를 부호화하기 앞서 스크램블하는 스크램블러(scrambler)를 더 포함할 수 있다. 인코더(110)로서 복수의 BCC 인코더가 사용되면, 송신 신호 처리부(100)는 스크램블된 비트를 복수의 BCC 인코더로 역다중화하기 위한 인코더 파서(encoder parser)를 더 포함할 수 있다. 인코더(110)로서 LDPC 인코더가 사용되는 경우, 송신 신호 처리부(100)는 인코더 파서를 사용하지 않을 수 있다.

인터리버(120)는 인코더(110)에서 출력되는 스트림의 비트들을 인터리빙하여 순서를 변경한다. 인터리빙은 인코더(110)로서 BCC 인코더가 사용될 때만 적용될 수도 있다. 매퍼(130)는 인터리버(120)에서 출력되는 비트열을 성상점(constellation points)에 매핑한다. 인코더(110)로서 LDPC 인코더가 사용되는 경우, 매퍼(130)는 성상점 매핑 외에 LDPC 톤 매핑(LDPC tone mapping)을 더 수행할 수 있다.

MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, 송신 신호 처리부(100)는 공간 스트림(spatial stream)의 개수(N_SS)에 해당하는 복수의 인터리버(120)와 복수의 매퍼(130)를 사용할 수 있다. 이때, 송신 신호 처리부(100)는 복수의 BCC 인코더 또는 LDPC 인코더의 출력을 서로 다른 인터리버(120) 또는 매퍼(130)로 제공될 복수의 블록으로 분할하는 스트림 파서를 더 포함할 수 있다. 또한 송신 신호 처리부(100)는 성상점을 N_SS개의 공간 스트림으로부터 N_STS개의 시공간(space-time) 스트림으로 확산하는 시공간 블록 코드(space-time block code, STBC) 인코더와 시공간 스트림을 전송 체인(transmit chains)으로 매핑하는 공간 매퍼를 더 포함할 수 있다. 공간 매퍼는 직접 매핑(direct mapping), 공간 확산(spatial expansion), 빔포밍(beamforming) 등의 방법을 사용할 수 있다.

역 푸리에 변환기(140)는 역 이산 푸리에 변환(inverse discrete Fourier transform, IDFT) 또는 역 고속 푸리에 변환(inverse fast Fourier transform, IFFT)을 사용하여 매퍼(130) 또는 공간 매퍼에서 출력되는 성상점 블록을 시간 영역 블록, 즉 심볼로 변환한다. STBC 인코더와 공간 매퍼를 사용하는 경우, 역 푸리에 변환기(140)는 전송 체인별로 제공될 수 있다.

MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, 송신 신호 처리부는 의도하지 않은 빔포밍을 방지하기 위해서 역 푸리에 변환 전 또는 후에 사이클릭 시프트 다이버시티(cyclic shift diversity, CSD)를 삽입할 수 있다. CSD는 전송 체인마다 특정되거나 시공간 스트림마다 특정될 수 있다. 또는 CSD는 공간 매퍼의 일부로서 적용될 수도 있다.

또한 MU-MIMO를 사용하는 경우, 공간 매퍼 전의 일부 블록은 사용자별로 제공될 수도 있다.

GI 삽입기(150)는 심볼의 앞에 GI를 삽입한다. 송신 신호 처리부(100)는 GI를 삽입한 후에 심볼의 에지를 부드럽게 윈도우잉(windowing)할 수 있다. RF 송신기(21)는 심볼을 RF 신호로 변환해서 안테나를 통해 송신한다. MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, GI 삽입기(150)와 RF 송신기(21)는 전송 체인별로 제공될 수 있다.

도 3은 무선랜에서의 수신 신호 처리부를 예시하는 개략적인 블록도이다.

도 3을 참고하면, 수신 신호 처리부(200)는 GI 제거기(220), 푸리에 변환기(230), 디매퍼(240), 디인터리버(250) 및 디코더(260)를 포함한다.

RF 수신기(22)는 안테나를 통해 RF 신호를 수신하여서 심볼로 변환하고, GI 제거기(220)는 심볼에서 GI를 제거한다. MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, RF 수신기(22)와 GI 제거기(220)는 수신 체인별로 제공될 수 있다.

푸리에 변환기(230)는 이산 푸리에 변환(discrete Fourier transform, DFT) 또는 고속 푸리에 변환(fast Fourier transform, FFT)을 사용하여 심볼, 즉 시간 영역 블록을 주파수 영역의 성상점으로 변환한다. 푸리에 변환기(230)는 수신 체인별로 제공될 수 있다.

MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, 푸리에 변환된 수신 체인을 시공간 스트림의 성상점으로 변환하는 공간 디매퍼(spatial demapper)와 성상점을 시공간 스트림으로부터 공간 스트림으로 역확산하는 STBC 디코더를 포함할 수 있다.

디매퍼(240)는 푸리에 변환기(230) 또는 STBC 디코더에서 출력되는 성상점 블록을 비트 스트림으로 디매핑한다. 수신 신호가 LDPC 인코딩된 경우, 디매퍼(240)는 성상점 디매핑 전에 LDPC 톤 디매핑(LDPC tone demapping)을 더 수행할 수 있다. 디인터리버(250)는 디매퍼(240)에서 출력되는 스트림의 비트들을 디인터리빙한다. 디인터리빙은 수신 신호가 BCC 인코딩된 경우에만 적용될 수 있다.

MIMO 또는 MU-MIMO를 사용하는 경우, 수신 신호 처리부(200)는 공간 스트림의 개수에 해당하는 복수의 디매퍼(240)와 복수의 디인터리버(250)를 사용할 수 있다. 이때, 수신 신호 처리부(200)는 복수의 디인터리버(250)에서 출력되는 스트림을 결합하는 스트림 디파서(stream deparser)를 더 포함할 수 있다.

디코더(260)는 디인터리버(250) 또는 스트림 디파서에서 출력되는 스트림을 복호화하며, 예를 들면 FEC 디코더일 수 있다. FEC 디코더는 BCC 디코더 또는 LDPC 디코더를 포함할 수 있다. 수신 신호 처리부(200)는 디코더(260)에서 복호된 데이터를 디스크램블하는 디스크램블러를 더 포함할 수 있다. 디코더(260)로서 복수의 BCC 디코더가 사용되는 경우, 수신 신호 처리부(200)는 디코딩된 데이터를 다중화하기 위한 인코더 디파서(encoder deparser)를 더 포함할 수 있다. 디코더(260)로서 LDPC 디코더가 사용되는 경우, 수신 신호 처리부(200)는 인코더 디파서를 사용하지 않을 수 있다.

도 4는 프레임간 간격(interframe space, IFS) 관계를 보여주는 도면이다.

무선랜 디바이스들 사이에서 데이터 프레임(data frame), 제어 프레임(control frame), 관리 프레임(management frame)이 교환될 수 있다.

데이터 프레임은 상위 레이어에 포워드되는 데이터의 전송을 위해 사용되는 프레임이며, 매체가 idle이 된 때로부터 DIFS (distributed coordination function IFS) 경과 후 백오프 수행 후 전송된다. 관리 프레임은 상위 레이어에 포워드되지 않는 관리 정보의 교환을 위해 사용되는 프레임으로서, DIFS 또는 PIFS (point coordination function IFS)와 같은 IFS 경과 후 백오프 수행 후 전송된다. 관리 프레임의 서브타입 프레임으로 Beacon, Association request/response, probe request/response, authentication request/response 등이 있다. 제어 프레임은 매체에 액세스를 제어하기 위하여 사용되는 프레임이다. 제어 프레임의 서브 타입 프레임으로 RTS, CTS, ACK 등이 있다. 제어 프레임은 다른 프레임의 응답 프레임이 아닌 경우 DIFS 경과 후 백오프 수행 후 전송되고, 다른 프레임의 응답 프레임인 경우 SIFS (short IFS) 경과 후 백오프 없이 전송된다. 프레임의 타입과 서브 타입은 프레임 제어 필드 내의 type 필드와 subtype 필드에 의해 식별될 수 있다.

한편, QoS (Quality of Service) STA은 프레임이 속하는 access category (AC)를 위한 AIFS(arbitration IFS), 즉 AIFS[AC] 경과 후 백오프 수행 후 프레임을 전송할 수 있다. 이때, AIFS[AC]가 사용될 수 있는 프레임은 데이터 프레임, 관리 프레임 및 응답 프레임이 아닌 제어 프레임이 될 수 있다.

도 5는 채널에서 프레임들 간의 충돌을 회피하기 위한 CSMA(carrier sense multiple access)/CA(collision avoidance) 방식에 따른 프레임 전송 절차를 설명하기 위한 개념도이다.

도 5를 참고하면, 제1 디바이스(STA1)는 데이터를 전송하고자 하는 송신 디바이스를 의미하고, 제2 디바이스(STA2)는 제1 디바이스(STA1)부터 전송되는 데이터를 수신하는 수신 디바이스를 의미한다. 제3 디바이스(STA3)는 제1 디바이스(STA1)로부터 전송되는 프레임 및/또는 제2 디바이스(STA2)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있는 영역에 위치할 수 있다.

제1 디바이스(STA1)는 캐리어 센싱(carrier sensing)을 통해 채널이 사용되고 있는지를 판단할 수 있다. 제1 디바이스(STA1)는 채널에 존재하는 에너지의 크기 또는 신호의 상관성(correlation)을 기반으로 채널의 점유 상태를 판단할 수 있고, 또는 NAV(network allocation vector) 타이머(timer)를 사용하여 채널의 점유 상태를 판단할 수 있다.

제1 디바이스(STA1)는 DIFS 동안 채널이 다른 디바이스에 의해 사용되지 않는 것으로 판단된 경우(즉, 채널이 아이들(idle) 상태인 경우) 백오프 수행 후 RTS(request to send) 프레임을 제2 디바이스(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 디바이스(STA2)는 RTS 프레임을 수신한 경우 SIFS 후에 RTS 프레임에 대한 응답인 CTS(clear to send) 프레임을 제1 디바이스(STA1)에 전송할 수 있다.

한편, 제3 디바이스(STA3)는 RTS 프레임을 수신한 경우 RTS 프레임에 포함된 기간(duration) 정보를 사용하여 이후에 연속적으로 전송되는 프레임 전송 기간(예를 들어, SIFS + CTS 프레임 + SIFS + 데이터 프레임 + SIFS + ACK 프레임)에 대한 NAV 타이머를 설정할 수 있다. 또는 제3 디바이스(STA3)는 CTS 프레임을 수신한 경우 CTS 프레임에 포함된 기간 정보를 사용하여 이후에 연속적으로 전송되는 프레임 전송 기간(예를 들어, SIFS + 데이터 프레임 + SIFS + ACK 프레임)에 대한 NAV 타이머를 설정할 수 있다. 제3 디바이스(STA3)는 NAV 타이머가 만료되기 전에 새로운 프레임을 수신한 경우 새로운 프레임에 포함된 기간 정보를 사용하여 NAV 타이머를 갱신할 수 있다. 제3 디바이스(STA3)는 NAV 타이머가 만료되기 전까지 채널 접속을 시도하지 않는다.

제1 디바이스(STA1)는 제2 디바이스(STA2)로부터 CTS 프레임을 수신한 경우 CTS 프레임의 수신이 완료된 시점부터 SIFS 후에 데이터 프레임을 제2 디바이스(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 디바이스(STA2)는 데이터 프레임을 성공적으로 수신한 경우 SIFS 후에 데이터 프레임에 대한 응답인 ACK 프레임을 제1 디바이스(STA1)에 전송할 수 있다.

제3 디바이스(STA3)는 NAV 타이머가 만료된 경우 캐리어 센싱을 통해 채널이 사용되고 있는지를 판단할 수 있다. 제3 디바이스(STA3)는 NAV 타이머의 만료 후부터 DIFS 동안 채널이 다른 디바이스에 의해 사용되지 않은 것으로 판단된 경우 랜덤 백오프에 따른 경쟁 윈도우(CW)가 지난 후에 채널 접속을 시도할 수 있다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 한 예를 나타내는 도면이며, 도 7 및 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 프레임 포맷을 개략적으로 예시하는 도면이다.

도 6을 참고하면, BSS(600)는 복수의 무선랜 디바이스를 포함한다. 복수의 무선랜 디바이스 중 적어도 하나의 디바이스는 액세스 포인트(access point, AP)(610)이고, 나머지 디바이스는 non-AP 스테이션(non-AP station, non-AP STA), 즉 STA(620, 630, 640, 650)일 수 있다.

AP(610)는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크를 지원한다. 예를 들면, 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크는 새로운 버전의 무선랜으로, 한 예로 IEEE 802.11ax 태스크 그룹에서 개발되고 있는 고효율 무선랜(high efficiency WLAN, HEW)일 수 있다. 아래에서는 설명의 편의상 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크를 HEW로 가정하여서 설명한다. 또한 HEW를 지원하는 AP를 HEW-AP라 한다.

BSS(600)에 포함된 STA(620, 630, 640, 650)는 HEW를 지원하는 STA(앞으로 "HEW-STA"이라 함)(620) 및/또는 이전 버전의 STA(630, 640, 650)을 포함할 수 있다. 이전 버전의 STA은 예를 들면 IEEE 802.11a 표준(IEEE Std 802.11a-1999) 또는 IEEE 802.11g 표준(IEEE Std 802.11g-2003)를 지원하는 STA(630), 높은 수율(higher throughput, HT) 향상을 위한 IEEE 802.11n 표준(IEEE Std 802.11n-2009)을 지원하는 STA(640) 및/또는 매우 높은 수율(very high throughput, VHT) 향상을 위한 IEEE 802.11ac 표준(IEEE 802.11ac-2013)를 지원하는 STA(650)을 포함할 수 있다.

이러한 BSS(600)에서 HEW-AP(610)는 HEW-STA(620)으로 IEEE 802.11ax 표준에 따른 전송 모드(앞으로 "HEW 모드"라 함)의 프레임을 전송할 수 있다. 또한 HEW-AP(610)는 이전 버전의 STA(630, 640 또는 650)으로는 이전 버전, 예를 들면 IEEE 802.11a 또는 IEEE 802.11g 표준에 따른 전송 모드(앞으로 "레거시 모드"라 함)의 프레임, IEEE 802.11n 표준에 따른 전송 모드(앞으로 "HT 모드"라 함)의 프레임, 또는 IEEE 802.11ax 표준에 따른 전송 모드(앞으로 "VHT 모드"라 함)의 프레임을 전송할 수 있다. HEW-STA(620)은 HEW-AP(610)로 HEW 모드의 프레임을 전송할 수 있고, 이전 버전의 STA(630, 640 또는 650)은 HEW-AP(610)로 이전 버전, 예를 들면 레거시 모드, HT 모드, 또는 VHT 모드의 프레임을 전송할 수 있다.

앞으로, HEW를 지원하는 AP 또는 STA를 "HEW 디바이스"라 하고, IEEE 802.11a 또는 IEEE 802.11g 표준을 지원하는 AP 또는 STA를 "레거시 디바이스"라 하고, IEEE 802.11n 표준을 지원하는 AP 또는 STA를 "HT 디바이스"라 하고, IEEE 802.11ac 표준을 지원하는 AP 또는 STA를 "VHT 디바이스"라 한다.

한편, 무선랜에서 2.4 GHz 밴드나 5 GHz 밴드가 아니라, 다른 밴드가 사용되는 경우에, 다른 무선랜 표준이 이전 버전으로 사용될 수 있다. 예를 들면, TV 유휴 대역(TW white space) 대역이 사용되는 경우, IEEE 802.11af 표준이 이전 버전의 무선랜일 수 있다. 또는 1 GHz 이하 대역이 사용되는 경우, IEEE 802.11ah 표준이 이전 버전의 무선랜일 수 있다.

도 7을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 프레임(700)은 레거시 시그널 파트(710)와 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크를 위한 시그널 파트, 예를 들면 HEW 시그널 파트(720)를 포함한다. 도 2에 도시한 프레임(700) 및 아래에서는 설명하는 프레임은 물리 계층(physical layer, PHY) 프레임으로서, 예를 들면 PLCP(physical layer convergence procedure) 프레임일 수 있다.

레거시 시그널 파트(710)는 이전 버전의 무선랜 디바이스와의 호환성을 유지하기 위해 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF) 및 레거시 시그널 필드(L-SIG)을 포함한다. 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF)와 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF)는 동기화 및 채널 추정에 사용될 수 있다. 레거시 시그널 필드(L-SIG)는 레이트와 길이 정보를 포함할 수 있으며, 하나의 심볼, 즉 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼로 이루어진다.

HEW 시그널 파트(720)는 HEW 디바이스를 위한 시그널링 정보를 운반한다. 시그널링 정보는 프레임(700)을 해석하는데 필요한 정보를 포함한다. HEW 시그널 파트(720)는 레거시 시그널 파트(710)에 이어지는 HEW 시그널 필드(HEW-SIG)를 포함한다. HEW 시그널 필드(HEW-SIG)는 프레임의 포맷에 해당하는 전송 모드를 지시하는 정보를 포함한다.

이때, 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF)와 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF)로 추정한 채널 정보에 기초해서 레거시 시그널 필드(L-SIG)와 HEW 시그널 필드(HEW-SIG)의 시그널링 정보가 디코딩될 수 있다. 그리고 HEW 시그널 필드에서 디코딩된 정보에 기초해서 프레임(700)의 전송 모드가 HEW 모드인지 검출될 수 있다.

도 8을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 프레임(800)은 레거시 호환 파트(810)와 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크를 지원하는 파트, 예를 들면 HEW 호환 파트(820)를 포함한다. 레거시 호환 파트(810)는 레거시 프리앰블로 복원될 수 있으며, HEW 호환 파트(820)는 HEW 프리앰블로 복원될 수 있다.

레거시 호환 파트(810)는 도 7에서 설명한 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG) 및 HEW 시그널 필드(HEW-SIG)를 포함한다. 이때, 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF)와 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF)가 레거시 프리앰블에 해당한다. HEW 시그널 필드(HEW-SIG)의 시그널링 정보는 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF)로 추정된 채널 정보에 의해 디코딩될 수 있으며, 시그널링 정보는 프레임(800), 특히 HEW 호환 파트(820)를 해석하는데 필요한 정보를 포함한다.

HEW 호환 파트(820)는 HEW 프리앰블 및 데이터 필드(DATA)를 포함하며, 추가적인 HEW 시그널 필드를 더 포함할 수 있다. HEW 프리앰블은 채널 추정에 사용될 수 있는 트레이닝 필드이다. HEW 프리앰블로 추정된 채널 정보에 기초해서 추가적인 HEW 시그널 필드의 시그널링 정보가 디코딩될 수 있다.

도 9, 도 10 및 도 11은 본 발명의 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 프레임 포맷을 개략적으로 예시하는 도면이며, 도 12, 도 13, 도 14 및 도 15는 도 9, 도 10 및 도 11에 도시한 프레임 포맷에서 HEW 호환 파트를 개략적으로 예시하는 도면이다.

도 9를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 프레임(900)은 레거시 호환 파트(910)와 HEW 호환 파트(920)를 포함한다.

레거시 호환 파트(910)는 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG) 및 HEW 공통 시그널 필드를 포함한다. HEW 호환 파트(920)는 HEW 프리앰블, HEW 전용 시그널 필드 및 데이터 필드(DATA)를 포함한다. 이때, HEW 공통 시그널 필드는 BSS 내에서 공통되는 HEW 시그널링 정보를 포함할 수 있다. HEW 전용 시그널 필드는 MU-MIMO 등을 사용하는 경우 해당 사용자에게 전용되는 HEW 시그널링 정보를 포함할 수 있다. HEW 공통 시그널 필드를 "HEW-SIG-A"로, HEW 전용 시그널 필드를 "HEW-SIG-B"로 표시할 수 있다.

도 10을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임(1000)은 레거시 호환 파트(1010)와 HEW 호환 파트(1020)를 포함한다.

레거시 호환 파트(1010)는 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG) 및 HEW 전용 시그널 필드를 포함한다. HEW 호환 파트(1020)는 HEW 프리앰블 및 데이터 필드(DATA)를 포함한다. 이때, HEW 전용 시그널 필드는 BSS 내에서 공통되는 HEW 시그널링 정보 및 해당 사용자에게 전용되는 HEW 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 도 10의 HEW 전용 시그널 필드는 BSS 내에서 공통되는 HEW 시그널링 정보를 전달하는 HEW 공통 시그널 필드(HEW-SIG-A)와 사용자에게 전용되는 HEW 시그널링 정보를 전달하는 HEW 전용 시그널 필드(HEW-SIG-B)를 포함할 수 있다.

도 11을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 프레임(1100)은 레거시 호환 파트(1110)와 HEW 호환 파트(1120)를 포함한다.

레거시 호환 파트(1110)는 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG) 및 HEW 전용 시그널 필드를 포함한다. HEW 호환 파트(1120)는 HEW 프리앰블, 확장된 HEW 전용 시그널 필드 및 데이터 필드(DATA)를 포함한다. 이때, HEW 전용 시그널 필드는 BSS 내에서 공통되는 HEW 시그널링 정보 및 해당 사용자에게 전용되는 HEW 시그널링 정보를 포함할 수 있다. 확장된 HEW 전용 시그널 필드는 HEW 전용 시그널 필드의 심볼 수의 제약으로 인해 전송하지 못하는 정보를 포함할 수 있다. 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 "HEW-SIG-C"로 표시할 수 있다

어떤 실시예에서, 도 10의 HEW 전용 시그널 필드는 BSS 내에서 공통되는 HEW 시그널링 정보를 전달하는 HEW 공통 시그널 필드(HEW-SIG-A)와 사용자에게 전용되는 HEW 시그널링 정보를 전달하는 HEW 전용 시그널 필드(HEW-SIG-B)를 포함할 수 있다.

한 실시예에서, 도 9, 도 10 및 도 11을 참고하여 설명한 프레임 포맷 중 어느 하나의 프레임 포맷을 사용할 수 있다.

다른 실시예에서, 도 10 및 도 11을 참고하여 설명한 프레임 포맷을 함께 사용할 수 있다. 이 경우, 짧은 프리앰블 프레임(1000, 1100)의 HEW 전용 시그널 필드는 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하는지를 지시하는 지시 정보를 더 포함할 수 있다. 따라서 지시 정보가 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하는 것으로 지시하면, 도 11에 도시한 것처럼 짧은 프리앰블 프레임이 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함한다. 지시 정보가 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하지 않는 것으로 지시하면, 도 10에 도시한 것처럼 짧은 프리앰블 프레임이 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하지 않는다.

또 다른 실시예에서, 도 9 내지 도 11을 참고하여 설명한 프레임 포맷을 함께 사용할 수 있다. 즉, HEW 디바이스는 상황에 따라 도 9에서 설명한 긴 프리앰블(long preamble) 프레임(900), 도 10에서 설명한 짧은 프리앰블(short preamble) 프레임(1000) 또는 도 11에서 설명한 확장된 짧은 프리앰블(extended short preamble) 프레임(1100)을 선택하여서 전송할 수 있다.

이 경우, 긴 프리앰블 프레임(900)의 HEW 공통 시그널 필드 및 짧은 프리앰블 프레임(1000, 1100)의 HEW 전용 시그널 필드는 긴 프리앰블 프레임, 짧은 프리앰블 프레임 및 확장된 짧은 프리앰블 프레임 중 어느 하나를 지시하는 포맷 정보를 포함할 수 있다. 이와는 달리, 긴 프리앰블 프레임(900)의 HEW 공통 시그널 필드 및 짧은 프리앰블 프레임(1000, 1100)의 HEW 전용 시그널 필드는 긴 프리앰블 프레임과 짧은 프리앰블 프레임 중 어느 하나를 지시하는 포맷 정보를 포함하고, 짧은 프리앰블 프레임(100, 60)의 HEW 전용 시그널 필드가 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하는지를 지시하는 지시 정보를 더 포함할 수 있다.

도 12 및 도 13을 참고하면, HEW 호환 파트(920, 1020 또는 1120)의 HEW 프리앰블은 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW short training field, HEW-STF)와 HEW 롱 트레이닝 필드(HEW long training field, HEW-LTF)를 포함할 수 있다. 이때, HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)는 하나의 심볼을 포함하고, HEW 롱 트레이닝 필드는 복수의 롱 프리앰블(HEW-LTF)를 포함할 수 있다. HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)는 HEW 호환 파트(920, 1020 또는 1120)의 자동 이득 제어를 위해 사용될 수 있다. HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTF)는 HEW 호환 파트의 채널 추정을 위해 사용될 수 있다.

HEW 호환 파트(920 또는 1120)가 추가적인 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B), 즉 도 9의 HEW 전용 시그널 필드 또는 도 11의 확장된 HEW 전용 시그널 필드를 포함하는 경우, 도 13에 도시한 것처럼, 추가적인 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B)는 HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTF) 다음에 위치할 수 있다.

도 14 및 도 15를 참고하면, HEW 호환 파트(920, 1020 또는 1120)의 HEW 프리앰블은 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)를 포함하지 않을 수도 있다.

다음 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 직교 주파수 분할 다중 접속(orthogonal frequency-division multiple access, OFDMA) 전송에 대해서 설명한다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 직교 주파수 분할 다중 접속 전송을 위한 프레임 포맷을 개략적으로 예시하는 도면이며, 도 18 및 도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 64 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이고, 도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 128 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이며, 도 23, 도 24, 도 25 및 도 26은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 256 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이고, 도 27, 도 28, 도 29 및 도 30은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 512 FFT가 적용된 심볼을 예시하는 도면이다.

도 16 및 도 17에서는 전체 채널폭을 복수의 대역, 예를 들면 네 개의 대역으로 분할하는 것으로 가정한다. 이때, 전체 채널폭이 80 MHz이고, 각 대역은 20 MHz의 대역폭을 가지는 것으로 가정한다.

도 16은 도 9 또는 도 11에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 13에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시한다. 도 16을 참고하면, 프레임은 대역별로 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG), HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A), HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF), HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTF), 추가적인 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B) 및 데이터 필드를 전송한다.

역호환성을 위해서, 레거시 호환 파트에 포함되는 레거시 프리앰블, 즉 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF) 및 레거시 시그널 필드(L-SIG)는 모든 대역에 대해서 공통으로 전송될 수 있다. 즉, 레거시 프리앰블이 각 대역에서 복제(duplicate)될 수 있다. 또한 레거시 호환 파트에 포함되는 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)도 모든 대역에서 공통으로 전송될 수 있다. 즉, HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)도 각 대역에서 복제될 수 있다.

HEW 호환 파트인 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF), HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTFs), 추가적인 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B) 및 데이터 필드는 대역 별로 전송될 수 있다.

프레임은 대역 별로 해당 대역에 할당된 사용자를 위한 데이터를 데이터 필드에 포함할 수 있다. 도 16에 도시한 예에서는, 네 개의 대역 중에서 첫 번째 대역은 사용자 1에게 할당되고, 두 번째 대역은 사용자 2와 4에게 할당되고, 세 번째 대역은 사용자 3에게 할당되고, 네 번째 대역은 사용자 5에게 할당되는 것으로 도시하였다. 동일한 대역에 할당된 두 사용자의 데이터[DATA(User 2), DATA(User 4)]는 시분할 방식(time division duplex, TDD)으로 전송될 수 있다. 이때, 두 사용자의 데이터[DATA(User 2), DATA(User 4)] 사이에 구분자(delimiter)가 포함될 수 있다. 사용자들의 데이터의 길이가 다른 경우, 짧은 길이를 가지는 데이터를 포함하는 데이터 필드에는 패드 비트가 추가될 수 있다. 또한 데이터 필드의 끝에는 테일(tail) 비트가 추가될 수 있다.

어떤 실시예에서, HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 모든 사용자에게 공통되는 시그널링 정보를 전달할 수 있다. 다른 실시예에서, HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 특정 사용자에게 전용되는 시그널링 정보를 전달할 수 있다. 또 다른 실시예에서, HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 공통 시그널링 정보와 전용 시그널링 정보를 함께 전달할 수도 있다.

각 대역의 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF), HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTFs) 및 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B)는 해당 대역에 할당된 사용자에게 전용되는 필드이다. 예를 들면 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)는 해당하는 대역의 HEW 호환 파트의 자동 이득 제어를 위해서 사용될 수 있고, HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTFs)는 해당하는 대역의 HEW 호환 파트의 채널 추정을 위해 사용될 수 있다. 또한 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-B)는 해당 대역에 할당된 사용자에게 전용되는 시그널링 정보를 전달할 수 있다.

도 17은 도 10에서 예시한 짧은 프리앰블 프레임에서 도 12에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시한다. 도 17을 참고하면, 프레임은 대역별로 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG), HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A), HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF), HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTFs) 및 데이터 필드를 전송한다.

도 16 및 도 17에서, 역 호환성을 위해서 레거시 호환 파트 내의 심볼이 사용하는 FFT 크기는 20 MHz 대역폭 기준으로 64일 수 있다. 이때, 도 18 및 도 19에 도시한 것처럼, 레거시 호환 파트 내의 각 심볼은 3.2㎲ 길이의 FFT 기간에 해당하는 데이터 구간과 데이터 구간 앞에 삽입되는 0.4㎲, 0.8㎲ 또는 1.6㎲의 길이를 가지는 GI를 포함할 수 있다. 예를 들면, GI는 데이터 구간의 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix, CP)로 형성될 수 있다. 이 경우, 0.4㎲의 GI는 3.2㎲ 길이의 1/8에 해당하는 CP로 형성되므로 1/8 CP로, 0.8㎲의 GI는 3.2㎲ 길이의 1/4에 해당하는 CP로 형성되므로 1/4 CP로, 1.6㎲의 GI는 3.2㎲ 길이의 1/2에 해당하는 CP로 형성되므로 1/2 CP로 불릴 수 있다. 또한 레거시 호환 파트 내의 심볼의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)은 312.5 kHz일 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크 환경에서는 HEW 호환 파트의 일부 필드에 64보다 큰 크기를 가지는 FFT를 적용한다. 예를 들면, 송신 디바이스의 역 푸리에 변환기(도 2의 140)에서 IDFT를 수행할 때 64보다 큰 크기의 FFT를 사용할 수 있으며, 수신 디바이스의 푸리에 변환기(도 3의 230)가 DFT를 수행할 때 64보다 큰 크기의 FFT를 사용할 수 있다.

도 20, 도 21 및 도 22에 도시한 것처럼, 한 실시예에 따른 심볼은 128 크기의 FFT, 즉 레거시 호환 파트의 2배 크기의 FFT(2 times FFT)를 사용할 수 있다. 이 경우, 각 심볼은 6.4㎲ 길이의 FFT 기간에 해당하는 데이터 구간을 가지고, 캐리어 스페이싱이 156.25 kHz로 된다. 이때, GI는 1/16 CP를 사용하는 경우 0.4㎲ 길이를 가지고, 1/8 CP를 사용하는 경우 0.8㎲ 길이를 가지며, 1/4 CP를 사용하는 경우 1.6㎲ 길이를 가진다. 예를 들어 1/4 CP를 사용하는 경우 심볼 구간은 8.0㎲가 된다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 64 FFT를 사용하면서 도 20, 도 21 및 도 22에서 예시한 GI 중 어느 하나의 GI를 사용할 수 있다. 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 도 20, 도 21 및 도 22에 예시한 GI 중 적어도 두 개의 GI를 사용할 수 있다. 이 경우, 무선 통신 네트워크에서는 사용자에 따라 GI를 선택할 수 있으며, 또는 채널 또는 네트워크 간섭 상황에 따라 GI를 선택할 수 있다.

도 23, 도 24, 도 25 및 도 26에 도시한 것처럼, 다른 실시예에 따른 심볼은 256 크기의 FFT, 즉 레거시 호환 파트의 4배 크기의 FFT(4 times FFT)를 사용할 수 있다. 이 경우 각 심볼은 12.8㎲ 길이의 FFT 기간에 해당하는 데이터 구간을 가지고, 캐리어 스페이싱이 78.125 kHz로 된다. 이때, GI는 1/32 CP를 사용하는 경우 0.4㎲ 길이를 가지며, 1/16 CP를 사용하는 경우 0.8㎲ 길이를 가지고, 1/8 CP를 사용하는 경우 1.6㎲ 길이를 가지며, 1/4 CP를 사용하는 경우 3.2㎲ 길이를 가진다. 예를 들어 1/4 CP를 사용하는 경우 심볼 구간은 16.0㎲가 된다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 128 FFT를 사용하면서 도 23, 도 24, 도 25 및 도 26에 예시한 GI 중 어느 하나의 GI를 사용할 수 있다. 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 도 23, 도 24, 도 25 및 도 26에 예시한 GI 중 적어도 두 개의 GI를 사용할 수 있다. 이 경우, 무선 통신 네트워크에서는 사용자에 따라 GI를 선택할 수 있으며, 또는 채널 또는 네트워크 간섭 상황에 따라 GI를 선택할 수 있다.

도 27, 도 28, 도 29 및 도 30에 도시한 것처럼, 또 다른 실시예에 따른 심볼은 516 크기의 FFT, 즉 레거시 호환 파트의 8배 크기의 FFT(8 times FFT)를 사용할 수 있다. 이 경우 각 심볼은 25.6㎲ 길이의 FFT 기간에 해당하는 데이터 구간을 가지고, 캐리어 스페이싱이 39.063 kHz로 된다. 이때, GI는 1/32 CP를 사용하는 경우 0.8㎲ 길이를 가지며, 1/16 CP를 사용하는 경우 1.6㎲ 길이를 가지고, 1/8 CP를 사용하는 경우 3.2㎲ 길이를 가지며, 1/4 CP를 사용하는 경우 6.4㎲ 길이를 가진다. 예를 들어 1/4 CP를 사용하는 경우 심볼 구간은 32.0㎲가 된다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 512 FFT를 사용하면서 도 27, 도 28, 도 29 및 도 30에 예시한 GI 중 어느 하나의 GI를 사용할 수 있다. 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 도 27, 도 28, 도 29 및 도 30에 예시한 GI 중 적어도 두 개의 GI를 사용할 수 있다. 이 경우, 무선 통신 네트워크에서는 사용자에 따라 GI를 선택할 수 있으며, 또는 채널 또는 네트워크 간섭 상황에 따라 GI를 선택할 수 있다.

이상에서 설명한 FFT와 GI 사이의 관계는 아래 표 1과 같이 정리될 수 있다.

FFT 크기	서브캐리어 스페이싱	FFT 기간	GI 구간				심볼구간 (1/4 CP)
FFT 크기	서브캐리어 스페이싱	FFT 기간	1/32 CP	1/16 CP	1/8 CP	1/4 CP	심볼구간 (1/4 CP)
64 FFT (Current FFT)	312.5 kHz	3.2㎲	-	-	0.4㎲	0.8㎲	4㎲
128 FFT (2 times FFT)	156.25 kHz	6.4㎲		0.4㎲	0.8㎲	1.6㎲	8㎲
256 FFT (4 times FFT)	78.125 kHz	12.8㎲	0.4㎲	0.8㎲	1.6㎲	3.2㎲	16㎲
512 FFT (8 times FFT)	39.063 kHz	25.6㎲	0.8㎲	1.6㎲	3.2㎲	6.4㎲	32㎲

표 1에서, 64 FFT의 경우 1/2 CP에 해당하는 1.6㎲의 GI가 제공될 수도 있다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 사용자에 따라 표 1에 나타낸 다양한 FFT 크기와 GI 구간 중 적절한 FFT 크기 또는 GI 구간을 선택할 수 있다. 또는 무선 통신 네트워크에서는 채널 또는 네트워크 간섭 상황에 따라 표 1에 나타낸 다양한 FFT 크기와 GI 구간 중 적절한 FFT 크기 또는 GI 구간을 선택할 수 있다.

어떤 실시예에서, 프레임이 선택된 GI 구간을 지시하는 GI 정보 또는 선택된 FFT 크기를 지시하는 FFT 크기 정보를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 프레임의 시그널 필드(예를 들면, 도 16 또는 도 17의 HEW-SIG-A)가 GI 정보 또는 FFT 크기 정보를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 프레임의 데이터 필드에 포함되는 MAC 프레임의 MAC 헤더가 GI 정보 또는 FFT 크기 정보를 포함할 수 있다. MAC 프레임은 데이터 프레임, 제어 프레임 또는 관리 프레임일 수 있다. 송신 디바이스는 GI 정보 또는 FFT 크기 정보를 통해 사용한 GI 구간의 길이 또는 FFT 크기를 수신 디바이스에 알릴 수 있으며, 수신 디바이스는 프레임에 포함된 GI 정보 또는 FFT 크기 정보를 통해 사용된 GI 구간의 길이 또는 FFT 크기를 알 수 있다.

어떤 실시예에서 프레임은 서로 다른 두 개 이상의 디바이스가 자신과 통신하는 디바이스의 채널 상태를 알 수 있도록 채널 정보를 포함할 수 있다. 채널 정보는 측정한 지연 확산을 지시하는 지연 확산 지시자(delay spread indicator), 측정한 도플러 영향(Doppler effect)을 지시하는 도플러 영향 정보, 아웃도어 환경임을 지시하는 아웃도어 지시자, 측정한 동일 채널 간섭 인자 또는 측정한 인접 채널 간섭 인자 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 한 실시예에서, 프레임의 시그널 필드(예를 들면, 도 16 또는 도 17의 HEW-SIG-A)가 채널 정보를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 프레임의 데이터 필드에 포함되는 MAC 프레임의 MAC 헤더가 채널 정보를 포함할 수 있다.

각 디바이스는 채널 정보에 기초해서 GI 구간의 길이 또는 FFT 크기를 선택할 수 있다. 예를 들면, 디바이스는 지연 확산이 클 경우 긴 GI 구간을 선택할 수 있다.

이상에서 설명한 큰 크기의 FFT를 사용하는 경우에 고밀도 환경에서 시스템 수율을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 고밀도 환경에서는 많은 디바이스가 밀집되어 있어서 시간 영역에서 다중 경로(multi-path) 특성이 네트워크 성능에 영향을 끼칠 수 있고 주파수 영역에서 도플러 확산이 네트워크 성능에 영향을 끼칠 수 있다. 다중 경로 특성에 의해 나타나는 시간 지연에 의해 심볼간 간섭(inter symbol interference, ISI) 또는 캐리어간 간섭(inter carrier interference, ICI)이 발생하여, 심볼 사이 또는 캐리어 사이의 직교성이 깨질 수 있다. 또한 주파수 영역에서 도플러 확산에 의해 ICI가 발생하거나 플랫 페이딩(flat fading)이 보장되지 않을 수 있다.

레거시 호환 파트의 레거시 시그널 필드(L-SIG) 또는 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 강건한(robust) BPSK로 변조되어서 전송되므로, 다중 경로 특성에 따른 영향을 적게 받을 수 있지만, HEW 호환 파트에서 높은 차수로 변조되는 심볼, 예를 들면 데이터 필드에 포함되는 심볼의 경우 다중 경로 특성에 따른 영향을 많이 받을 수 있다. 이 경우, 시간 영역에서 ISI와 ICI를 최소화하기 위해서 GI를 최대 초과 지연(maximum excess delay)보다 길게 설정하고, 패킷의 길이를 코히어런스 시간보다 짧게 설정할 필요가 있다. 또한 주파수 영역에서 각 캐리어 상에서의 플랫 페이딩을 보장하기 위해서 캐리어 스페이싱을 코히어런스 대역폭보다는 작게 설정하고, ICI를 최소화하기 위해서 캐리어 스페이싱을 최대 도플러 확산보다는 크게 설정할 필요가 있다.

따라서 위에서 설명한 것처럼 HEW 호환 파트의 일부 필드에 128 FFT, 256 FFT 또는 512 FFT를 사용하는 경우, 캐리어 스페이싱을 줄일 수 있어서 플랫 패이딩을 보장할 수 있으며, 또한 GI를 길게 할 수 있어서 ISI 및 ICI를 줄일 수 있다.

다음 위에서 설명한 다양한 크기의 FFT를 비교한다.

128 FFT를 사용하는 경우 64 FFT에 비해 데이터 톤의 개수가 2배로 증가하고 심볼의 길이도 2배로 증가한다. 128 FFT에서의 GI를 64 FFT와 동일하게 0.8㎲로 사용하는 경우 11%의 수율 이득(throughput gain)을 얻을 수 있다. 256 FFT를 사용하는 경우, 64 FFT에 비해 데이터 톤의 개수가 4배로 증가하고 심볼의 길이도 4배로 증가한다. 256 FFT에서의 GI를 32 FFT와 동일하게 0.8㎲로 사용하는 경우 17%의 수율 이득을 얻을 수 있다. 512 FFT를 사용하는 경우, 64 FFT에 비해 데이터 톤의 개수가 8배로 증가하고 심볼의 길이도 8배로 증가한다. 512 FFT에서의 GI를 32 FFT와 동일하게 0.8㎲로 사용하는 경우 21%의 수율 이득을 얻을 수 있다. 이들 128 FFT, 256 FFT 및 512 FFT를 비교하면, 128 FFT는 캐리어 주파수 옵셋(carrier frequency offset, CFO) 면역성(immunity)에 낮은 영향을 주지만, 수율 이득이 낮다. 256 FFT는 CFO 면역성에 대한 영향이 증가할 수 있지만, 높은 톤 이득을 얻을 수 있다. 512 FFT는 매우 높은 톤 이득을 얻을 수 있지만, CFO 면역성에 대한 영향이 매우 높아지고 심볼 길이 너무 길어진다. 이때, 256 FFT에서의 CFO 면역성에 대한 영향은 실험적으로 무시할 수 있는 수준이다. 이를 정리하면 아래 표 2와 같다.

FFT 크기	주파수 및 시간 구조	CP 비율 감소로 인한 이익	장점 및 단점
64 FFT (Current FFT)	0.8㎲3.2㎲	-
128 FFT (2 times FFT)	1.6㎲＋6.4㎲ 2배 많은 데이터 톤 2배 긴 심볼	11% 수율 이득	CFO 면역성에 낮은 영향 적은 수율 이득
256 FFT (4 times FFT)	3.2㎲＋12.8㎲ 4배 많은 데이터 톤 4배 긴 심볼	17% 수율 이득	높은 톤 이득 CFO 면역성에 대한 영향 증가
512 FFT (8 times FFT)	6.4㎲＋25.6㎲ 8배 많은 데이터 톤 8배 긴 심볼	21% 수율 이득	가장 높은 톤 이득 너무 긴 심볼과 CFO 면역성에 대한 가장 높은 영향

그러므로 어떤 실시예에 따르면 도 24, 도 25 및 도 26에 도시한 것처럼 256 FFT를 사용하고 또한 기존의 GI보다 긴 0.8㎲, 1.6㎲ 또는 3.2㎲ 길이의 GI를 사용함으로써, 네트워크 성능을 증가시킬 수 있다.

한편, 256 FFT에서, 0.4㎲ 길이의 GI를 사용하면 짧은 GI로 인해 평균 수율(average throughput)이 향상되지만(예를 들면 3.2㎲ 길의 GI보다 21% 향상) 아웃도어(outdoor) 환경에는 취약할 수 있다. 0.8㎲ 길이의 GI를 사용하는 경우에도 평균 수율이 향상되지만(예를 들면 3.2㎲ 길의 GI보다 17% 향상) 아웃도어(outdoor) 환경에는 성능이 떨어질 수 있다. 1.6㎲ 길이의 GI를 사용하는 경우에는 아웃도어 환경에 적합하지만 평균 수율 향상은 미비할 수 있다. 3.2㎲ 길이의 GI를 사용하는 경우는 아웃도어 환경에 최적하지만 평균 수율 향상은 없을 수 있다. 이를 정리하면 아래 표 3과 같다.

GI 크기	CP 비율	장점 및 단점
0.4㎲	1/32	CP로 인한 최대의 수율(3.2㎲보다 21% 향상) 아웃도어 환경에 취약 인도어 채널에서 사용될 수 있음
0.8㎲	1/16	CP로 인한 수율 향상(3.2㎲보다 17% 향상) 아웃도어 환경에서 성능 열화 인도어 채널에서 사용될 수 있음
1.6㎲	1/8	아웃도어 환경에 적합 CP로 인한 수율 향상 미비 아웃도어 채널에서 사용될 수 있음 인도어 업링크 다중 사용자 전송에서 사용될 수 있음
3.2㎲	1/4	아웃도어 환경에 최적 CP로 인한 수율 향상 없음 아웃도어 업링크 다중 사용자 전송에서 사용될 수 있음

그러므로 어떤 실시예에서는 평균 수율 향상을 위해 0.4㎲ 길이의 GI 또는 0.8㎲ 길이의 GI, 즉 1/32 CP 또는 1/16 CP를 사용하고, 아웃도어 강건함을 위해 1.6㎲ 길이의 GI 또는 3.2㎲ 길이의 GI, 즉 1/8 CP 또는 1/4 CP를 사용할 수 있다.

표 3에서 보여지는 바와 같이, 서브캐리어 스페이싱이 78.125 kHz인 심볼을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/32 CP, 1/16 CP, 1/8 CP 및 1/4 CP를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 1/32 CP는 허용되는 CP들의 집합에서 제외될 수도 있다.

특히, GI 정보를 나타내는 필드의 크기가 1 비트인 경우 1 비트의 GI 정보는 3개 이상의 CP들 중 어떤 CP가 사용되는지를 나타낼 수는 없다. 따라서, 일 실시예에서, 다운링크 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하고, 업링크 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하며, 다운링크 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 업링크 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합과 다를 수 있다. 예컨대, 다운링크 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/16 CP, 1/8 CP를 포함하고, 업링크 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/8 CP 및 1/4 CP를 포함할 수 있다.

또한, 인도어 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하고, 아웃도어 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하며, 인도어 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 아웃도어 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합과 다를 수 있다. 예컨대, 인도어 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/16 CP, 1/8 CP를 포함하고, 아웃도어 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/8 CP 및 1/4 CP를 포함할 수 있다.

또한, 단일 사용자(single-user) 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하고, 다중 사용자(multi-user) 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하며, 단일 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 다중 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합과 다를 수 있다. 다중 사용자 전송은 예를 들면 MU-MIMO 또는 OFDMA일 수 있다. 예컨대, 단일 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/16 CP, 1/8 CP를 포함하고, 다중 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/8 CP 및 1/4 CP를 포함할 수 있다.

또한, 업링크 다중 사용자 전송 이외의 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하고, 업링크 다중 사용자 전송을 위하여 위의 4개의 CP 중에서 2개의 CP를 허용하며, 업링크 다중 사용자 전송 이외의 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 업링크 다중 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합과 다를 수 있다. 예컨대, 업링크 다중 사용자 전송 이외의 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/16 CP, 1/8 CP를 포함하고, 업링크 다중 사용자 전송을 위하여 허용되는 CP들의 집합은 1/8 CP 및 1/4 CP를 포함할 수 있다.

어떤 실시예에서 시그널링 정보가 인도어 전송 또는 아웃도어 전송을 지시하는 인도어/아웃도어 지시자, 다운링크 전송 또는 업링크 전송을 지시하는 다운링크/업링크 지시자, 또는 단일 사용자 전송 또는 다중 사용자 전송을 지시하는 단일/다중 지시자를 포함할 수 있다. 이러한 인도어/아웃도어 지시자, 다운링크/업링크 지시자 또는 단일/다중 지시자는 1 비트를 가질 수 있다. 한 실시예에서 시그널링 정보는 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)를 통해 전송될 수 있다.

이 경우, 수신 디바이스는 지시자가 지시하는 전송 방식과 GI 정보의 조합을 통해서 현재 사용되는 CP를 확인할 수 있다. 예를 들면 인도어/아웃도어 지시자가 인도어 전송을 지시하고 GI 정보가 1로 설정되는 경우 1/16 CP와 1/8 CP 중 1/16 CP가 지시되고, 인도어/아웃도어 지시자가 인도어 전송을 지시하고 GI 정보가 0으로 설정되는 경우 1/16 CP와 1/8 CP 중 1/8 CP가 지시될 수 있다. 또한 인도어/아웃도어 지시자가 아웃도어 전송을 지시하고 GI 정보가 1로 설정되는 경우 1/8 CP와 1/4 CP 중 1/8 CP가 지시되고, 인도어/아웃도어 지시자가 아웃도어 전송을 지시하고 GI 정보가 0으로 설정되는 경우 1/8 CP와 1/4 CP 중 1/4 CP가 지시될 수 있다.

어떤 실시예에서 인도어/아웃도어 지시자, 다운링크/업링크 지시자 또는 단일/다중 지시자는 프레임에서 사용되지 않는 비트를 통해서 전송될 수 있다.

어떤 실시예에서 인도어/아웃도어 지시자, 다운링크/업링크 지시자 또는 단일/다중 지시자는 변조 방식의 조합을 통한 자동 검출 방식으로 검출될 수도 있다. 즉, 송신 디바이스가 프레임에 포함된 소정의 복수의 심볼 각각을 BPSK(binary phasing shift keying) 또는 QBPSK (quadrature binary phasing shift keying)로 변조하고, 복수의 심볼에 사용된 변조 방식의 조합으로 전송 방식을 지시할 수 있다. 따라서 수신 디바이스는 소정의 복수의 심볼에 사용된 변조 방식의 조합으로 전송 방식을 자동으로 검출할 수 있다.

도 31은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 디바이스에서의 프레임 전송 방법을 예시하는 흐름도이며, 도 32는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 디바이스에서의 프레임 수신 방법을 예시하는 흐름도이다.

도 31을 참고하면, 송신 디바이스는 레거시 호환 파트의 성상점 블록을 64 FFT에 따른 IDFT를 사용하여 심볼로 변환하고(S3110), HEW 호환 파트의 일부 필드, 예를 들면 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 성상점 블록도 64 FFT에 따른 IDFT를 사용하여 심볼로 변환한다(S3120). 또한 송신 디바이스는 HEW 호환 파트의 나머지 필드의 성상점 블록을 64 FFT보다 큰 크기의 FFT(예를 들면, 256 FFT)에 따른 IDFT를 사용하여 심볼로 변환한다(S3130). 다음 송신 디바이스는 생성한 심볼을 포함하는 프레임을 전송한다(S3140).

도 31에서는 단계 S3110, 단계 S3120 및 단계 S3130을 순서대로 도시하였지만, 이들 단계(S3110, S3120, S3130)는 다른 순서로 수행될 수도 있으며, 또는 동시에 수행될 수도 있다.

도 32를 참고하면, 수신 디바이스는 프레임을 수신한다(S3210). 수신 디바이스는 수신한 프레임의 레거시 호환 파트의 심볼을 64 FFT에 따른 DFT를 사용하여 성상점으로 변환하고(S3220), HEW 호환 파트의 일부 필드, 예를 들면 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 심볼도 64 FFT에 따른 IDFT를 수행하여 성상점으로 변환한다(S3230). 또한 수신 디바이스는 HEW 호환 파트의 나머지 필드의 심볼을 64 FFT보다 큰 크기의 FFT(예를 들면, 256 FFT)에 따른 DFT를 사용하여 성상점으로 변환한다(S3240).

도 32에서는 단계 S3220, 단계 S3230 및 단계 S3240을 순서대로 도시하였지만, 이들 단계(S3220, S3230, S3240)는 다른 순서로 수행될 수도 있으며, 또는 동시에 수행될 수도 있다.

한편, 동일한 대역폭에서 큰 크기의 FFT를 사용하는 경우 서브캐리어 스페이싱이 줄어들어서 데이터 서브캐리어의 수가 증가한다. 따라서 큰 크기의 FFT를 사용하는 경우 대역폭을 줄여도 동일한 양의 정보를 전송할 수 있다. 아래에서는 큰 크기의 FFT를 사용하면서 대역폭을 줄이는 실시예에 대해서 도 33, 도 34, 도 35, 도 36, 도 37 및 도 38을 참고로 하여 설명한다.

도 33 및 도 34는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 서브대역 감소된 서브캐리어 스페이싱 OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 한 대역을 개략적으로 예시하는 도면이다. 도 33 및 도 34에서는 전체 채널폭을 네 개의 대역으로 분할한 경우에 하나의 대역폭만을 도시하였다. 이때, 전체 채널폭을 80 MHz로, 각 대역을 20 MHz로 가정한다. 또한 도 33은 도 9 또는 도 11에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 13에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우의 하나의 대역을 도시하고, 도 34는 도 10에서 예시한 짧은 프리앰블 프레임에서 도 12에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우의 하나의 대역을 도시한다.

도 33 및 도 34를 참고하면, HEW 호환 파트의 일부 필드에서 대역이 복수의 서브대역로 분할되고, 각 서브대역에는 감소한 서브캐리어 스페이싱이 적용된다. 이때, 서브대역에는 레거시 호환 파트의 서브캐리어 스페이싱(앞으로 "정상 서브캐리어 스페이싱"이라 함)보다 감소한 서브캐리어 스페이싱이 적용된다. HEW 호환 파트 중에서 서브대역이 적용되지 않는 부분에는 정상 서브캐리어 스페이싱이 적용될 수 있다. 아래에서는 감소한 서브캐리어 스페이싱을 사용하여 서브대역으로 전송하는 OFDMA 방식을 좁은 대역 감소된 서브캐리어 스페이싱 OFDMA(narrow band reduced subcarrier spacing OFDMA, NB-RSS-OFDMA) 방식이라 한다.

어떤 실시예에서 각 서브대역은 데이터 필드에서 데이터 전송을 위해 사용되므로, 각 서브대역을 자원 블록이라 할 수 있다.

어떤 실시예에서, 대역이 N개의 서브대역으로 분할되는 경우, 정상 서브캐리어 스페이싱의 1/N에 해당하는 서브캐리어 스페이싱을 감소한 서브캐리어 스페이싱로 사용할 수 있다. 대역폭이 줄어든 만큼 서브캐리어 스페이싱도 줄었으므로, 서브캐리어의 개수는 동일하게 유지될 수 있다. 이를 위해 송신 디바이스의 역 푸리에 변환기(도 2의 140)는 해당 대역에 대해서 IDFT를 수행할 때 64*N 크기의 FFT를 사용할 수 있다.

도 33 및 도 34에서는 20 MHz 대역이 두 개의 10 MHz 서브대역으로 분할되는 예를 도시하였다. 따라서 10 MHz 서브대역에는 정상 서브캐리어 스페이싱의 1/2에 해당하는 감소한 서브캐리어 스페이싱, 즉 156.25 kHz의 서브캐리이 스페이싱이 적용된다. 이를 위해 송신 디바이스는 IDFT를 수행할 때 128 FFT를 사용할 수 있다.

어떤 실시예에서, 송신 디바이스는 HEW 호환 파트의 모든 필드에 NB-RSS-OFDMA 방식을 적용할 수 있다.

다른 실시예에서, 송신 디바이스는 HEW 호환 파트에서 데이터 필드를 포함하는 일부 필드에 NB-RSS-OFDMA 방식을 적용할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 도 33 및 도 34에 도시한 것처럼, HEW 호환 파트에서 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)를 제외한 필드에 NB-RSS-OFDMA 방식을 적용할 수도 있다. 수신 디바이스는 HEW 호환 파트의 전체 수신 신호에 대한 전력을 측정한 후에, 측정한 전력을 기초로 HEW 호환 파트에 대한 이득을 조절할 수 있다. 그러므로 자동 이득 제어를 위해 전송되는 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)는 NB-RSS-OFDMA 방식이 적용되지 않고 20 MHz 대역으로 전송될 수 있다.

어떤 실시예에서, NB-RSS-OFDMA 방식이 적용되는 HEW 호환 파트의 서브캐리어 단위가 레거시 호환 파트의 서브캐리어 단위와 동일한 전력으로 수신 디바이스에서 수신되도록 할 수 있다. 그런데 NB-RSS-OFDMA 방식이 적용되는 HEW 호환 파트의 경우 레거시 호환 파트에 비해서 서브캐리어의 수가 N배로 증가한다. 따라서 레거시 호환 파트와 HEW 호환 파트의 톤(tone)당 전력을 동일하게 하기 위해서는 자동 이득 제어를 위한 전송되는 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 전력을 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 전력에 비해 N배로 설정하거나, HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 서브캐리어 개수를 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 서브캐리어 개수에 비해 N배로 설정할 수 있다. 이와는 달리 레거시 호환 파트와 HEW 호환 파트의 심볼당 전력을 동일하게 하기 위해서는 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 전력을 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 전력과 동일하게 설정할 수 있다.

어떤 실시예에서 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 지시자는 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되는 대역을 지시하는 값을 더 포함할 수 있다.

도 35, 도 36, 도 37 및 도 38은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-RSS-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 전체 채널폭을 개략적으로 예시하는 도면이다. 도 35, 도 36, 도 37 및 도 38에서는 전체 채널폭을 네 개의 대역으로 분할하는 것으로 가정한다. 이때, 전체 채널폭이 80 MHz이고, 각 대역은 20 MHz 대역폭을 가지는 것으로 가정한다. 또한 도 35 및 도 36은 도 9 또는 도 11에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 13에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시하며, 도 37 및 도 38은 도 10에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 12에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시한다.

도 35 및 도 37을 참고하면, 전체 대역폭이 분할된 복수의 대역 중에서 일부 대역에 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용될 수 있다. 도 35 및 도 37에서는 세 번째 대역에 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되고, 세 번째 대역이 두 개의 서브대역으로 분할되는 경우를 예시한다.

그러면 송신 디바이스는 세 번째 대역이 분할된 복수의 서브대역에서 서로 다른 사용자의 디바이스로 데이터를 송신할 수 있다. 예를 들면, 도 35 및 도 37에 도시한 것처럼 송신 디바이스는 첫 번째 서브대역으로 사용자 3의 디바이스로 데이터[DATA(User 3)]를 송신하고, 두 번째 서브대역으로 사용자 6의 디바이스로 데이터[DATA(User 6)]를 송신할 수 있다.

도 36 및 도 38을 참고하면, 전체 대역폭이 분할된 복수의 대역 전체에 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용될 수 있다.

그러면 송신 디바이스는 복수의 서브대역에서 각각 해당하는 사용자의 디바이스로 데이터를 송신할 수 있다. 도 36 및 도 38에 도시한 예에서는, 첫 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 1의 데이터[DATA(User 1)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 4의 데이터[DATA(User 4)]가 전송되고, 두 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 3의 데이터[DATA(User 3)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 6의 데이터[DATA(User 6)]가 전송되고, 세 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 5의 데이터[DATA(User 5)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 2의 데이터[DATA(User 2)]가 전송되고, 네 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 7의 데이터[DATA(User 7)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 8의 데이터[DATA(User 8)]가 전송된다.

어떤 실시예에서, 앞서 설명한 것처럼 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되는 대역의 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)은 그 전력이 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 전력에 비해 N배(도 35 내지 도 38의 예에서는 2배)로 설정되거나, 서브캐리어 개수가 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 서브캐리어 개수에 비해 N배(도 35 내지 도 38의 예에서는 2배)로 설정될 수 있다. 이와는 달리 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되는 대역의 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)는 그 전력이 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)와 동일하게 설정될 수 있다.

어떤 실시예에서, 앞서 설명한 것처럼 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 NB-RSS-OFDMA 전송이 적용되는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 것처럼 NB-RSS-OFDMA 전송을 통해서 서브대역 단위로 자원을 할당할 수 있으므로 채널 효율을 향상시킬 수 있으며, 전송할 수 있는 정보량을 증가시킬 수 있다.

한편, NB-RSS-OFDMA 전송과 달리 서브캐리어 스페이싱을 줄이지 않고 레거시 호환 파트와 동일하게 유지할 수도 있다. 앞으로 이러한 전송 방식을 좁은 대역 OFDMA(narrow band OFDMA, NB-OFDMA) 전송이라 한다. NB-OFDMA 전송을 사용하는 실시예에 대해서 도 39, 도 40, 도 41, 도 42, 도 43 및 도 44를 참고로 하여 설명한다.

도 39 및 도 40은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 한 대역을 개략적으로 예시하는 도면이다. 도 39 및 도 40에서는 전체 채널폭을 네 개의 대역으로 분할한 경우에 하나의 대역만을 도시하였다. 이때, 전체 채널폭을 80 MHz로, 각 대역의 대역폭을 20 MHz로 가정한다.

도 39는 도 9 또는 도 11에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 13에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우의 하나의 대역을 도시하고, 도 40은 도 10에서 예시한 짧은 프리앰블 프레임에서 도 12에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우의 하나의 대역을 도시한다.

도 39 및 도 40을 참고하면, HEW 호환 파트의 일부 필드에서 대역이 복수의 서브대역으로 분할되고, 서브대역에는 정상 서브캐리어 스페이싱이 적용된다. 즉, HEW 호환 파트의 서브대역과 레거시 호환 파트에 동일한 서브캐리어 스페이싱, 예를 들면 312.5 kHz의 서브캐리어 스페이싱이 적용된다. 따라서 대역이 N개의 서브대역으로 분할되는 경우, NB-OFDMA가 적용되는 심볼의 서브캐리어 개수는 NB-OFDMA가 적용되지 않는 심볼의 서브캐리어 개수의 1/N로 된다.

도 39 및 도 40에서는 20 MHz 대역이 두 개의 10 MHz 서브대역으로 분할되는 예를 도시하였다.

어떤 실시예에서, 송신 디바이스는 HEW 호환 파트의 모든 필드에 NB-OFDMA 방식을 적용할 수 있다.

다른 실시예에서, 송신 디바이스는 HEW 호환 파트에서 데이터 필드를 포함하는 일부 필드에 NB-OFDMA 방식을 적용할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 도 39 및 도 40에 도시한 것처럼, HEW 호환 파트에서 자동 이득 제어를 위해 전송되는 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)를 제외한 필드에 NB-OFDMA 방식을 적용할 수도 있다. 이 경우, HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)의 전력은 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-SIG)의 전력과 동일하게 설정될 수 있다.

어떤 실시예에서 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 NB-OFDMA 전송이 적용되는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 지시자는 NB-OFDMA 전송이 적용되는 대역을 지시하는 값을 더 포함할 수 있다.

도 41, 도 42, 도 43 및 도 44는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-OFDMA 전송을 위한 프레임 포맷의 전체 대역폭을 개략적으로 예시하는 도면이다. 도 41, 도 42, 도 43 및 도 44에서는 전체 채널폭을 네 개의 대역으로 분할하는 것으로 가정한다. 이때, 전체 채널폭이 80 MHz이고, 각 대역은 20 MHz 대역폭을 가지는 것으로 가정한다. 또한 도 41 및 도 43은 도 9 또는 도 11에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 13에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시하며, 도 42 및 도 44는 도 10에서 예시한 긴 프리앰블 프레임에서 도 12에서 예시한 HEW 호환 파트를 사용하는 경우를 예시한다.

도 41 및 도 43을 참고하면, 전체 대역폭이 분할된 복수의 대역 중에서 일부 대역에 NB-OFDMA 전송이 적용될 수 있다. 도 41 및 도 43에서는 세 번째 대역에 NB-OFDMA 전송이 적용되고, 세 번째 대역이 두 개의 서브대역으로 분할되는 경우를 예시한다. 이때, 도 41 및 도 43에 도시한 것처럼 HEW 호환 파트에서 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)를 제외한 필드에 NB-OFDMA가 적용될 수 있다.

그러면 송신 디바이스는 세 번째 대역이 분할된 복수의 서브대역으로 서로 다른 사용자의 디바이스로 데이터를 송신할 수 있다. 예를 들면, 도 41 및 도 43에 도시한 것처럼 송신 디바이스는 첫 번째 서브대역으로 사용자 3의 디바이스로 데이터[DATA(User 3)]를 송신하고, 두 번째 서브대역으로 사용자 6의 디바이스로 데이터[DATA(User 6)]를 송신할 수 있다.

도 42 및 도 44를 참고하면, 전체 대역폭이 분할된 복수의 대역 전체에 NB-OFDMA 전송이 적용될 수 있다.

그러면 송신 디바이스는 복수의 서브대역에서 각각 해당하는 사용자의 디바이스로 데이터를 송신할 수 있다. 도 42 및 도 44에 도시한 예에서는, 첫 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 1의 데이터[DATA(User 1)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 4의 데이터[DATA(User 4)]가 전송되고, 두 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 3의 데이터[DATA(User 3)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 6의 데이터[DATA(User 6)]가 전송되고, 세 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 5의 데이터[DATA(User 5)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 2의 데이터[DATA(User 2)]가 전송되고, 네 번째 대역의 첫 번째 서브대역으로 사용자 7의 데이터[DATA(User 7)]가 두 번째 서브대역으로 사용자 8의 데이터[DATA(User 8)]가 전송된다.

어떤 실시예에서, HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 NB-OFDMA 전송이 적용되는지를 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 것처럼 NB-OFDMA 전송을 통해서 서브대역 단위로 자원을 할당할 수 있으므로 채널 효율을 향상시킬 수 있다.

다음 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NB-OFDMA 전송 또는 NB-RSS-OFDMA 전송을 활용하는 실시예에 대해서 설명한다.

도 45, 도 46 및 도 47은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 간섭 제어 방법을 예시하는 도면이다.

송신 디바이스와 수신 디바이스는 간섭 정보를 교환할 수 있다. 간섭 정보는 인접 채널 간섭(adjacent channel interference) 정보 또는 동일 채널 간섭(co-channel interference) 정보를 포함할 수 있다. 또는 간섭 정보는 간섭이 없는 대역 정보 또는 간섭이 있는 대역 정보를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서 송신 디바이스가 RTS 프레임을 송신하고, 수신 디바이스가 CTS 프레임을 응답함으로써, 간섭 정보를 교환할 수 있다.

송신 디바이스는 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 사용하여서 간섭의 영향이 있는 서브대역을 제외한 주파수 자원을 이용해 데이터 프레임을 전송한다.

따라서 수신 디바이스는 간섭이 있는 서브 대역을 필터링하거나 간섭이 있는 서브 대역에 가드 대역을 둠으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한 쇼트 트레이닝 필드 또는 롱 트레이닝 필드와 같은 프리앰블과 시그널 필드는 데이터 필드보다 강건(robust)하므로, 데이터 필드가 포함되는 HEW 호환 파트에서 간섭의 영향이 있는 서브 대역을 제외함으로써 링크 품질을 향상시킬 수 있다.

도 45를 참고하면, 인접 채널로부터 간섭이 있는 경우, 송신 디바이스는 인접 채널로부터의 간섭이 있는 대역 중에서 인접 채널에 인접한 서브대역을 데이터 프레임 전송에서 제외할 수 있다. 즉, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 적용하여서 인접 채널에 인접한 서브대역(도 45의 예에서는 네 번째 대역의 두 번째 서브대역)을 제외한 서브 대역으로 데이터 프레임을 전송할 수 있다. 이에 따라 인접 채널로부터의 간섭에 의향 영향을 배제할 수 있다.

도 46을 참고하면, 동일 채널로부터 간섭이 있는 경우, 송신 디바이스는 동일 채널로부터의 간섭이 있는 서브대역을 데이터 프레임 전송에서 제외할 수 있다. 즉, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 적용하여서 동일 채널의 간섭이 있는 서브대역(도 46의 예에서는 세 번째 대역의 두 번째 서브대역)을 제외한 서브 대역으로 데이터 프레임을 전송할 수 있다. 이에 따라 송신 디바이스는 동일 채널로부터의 간섭에 의향 영향을 배제할 수 있으며, 또한 자신의 신호가 동일 채널에 대한 간섭원으로 작용하지 않도록 할 수 있다.

도 47을 참고하면, 동일 채널로부터 간섭이 있는 경우, 송신 디바이스는 동일 채널로부터의 간섭이 있는 서브대역으로 복제된 필드를 전송할 수 있다. 즉, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 적용하여서 동일 채널의 간섭이 있는 서브대역(도 47의 예에서는 세 번째 대역의 두 번째 서브대역)에 첫 번째 서브 대역의 필드를 복제하여서 데이터 프레임을 전송할 수 있다. 이에 따라 송신 디바이스는 동일 채널로부터의 간섭에 의향 영향을 배제할 수 있으며, 또한 복제하여 데이터 필드를 전송함으로써 채널 다이버시티 이득을 얻을 수도 있다.

다음 본 발명의 실시예에 따른 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 사용하는 프레임 전송 방법 및 프레임 수신 방법에 대해서 설명한다.

도 48은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 프레임 전송 방법을 예시하는 흐름도이고, 도 49는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 프레임 수신 방법을 예시하는 흐름도이다.

도 48을 참고하면, 송신 디바이스는 하나의 대역을 복수의 서브대역으로 분할한다(S4810). 송신 디바이스는 프레임 중 제1 파트를 서브대역으로 분할되지 않은 대역으로 전송하고(S4820), 프레임 중 제2 파트를 복수의 서브대역 중 대응하는 서브대역으로 전송한다(S4830).

도 49를 참고하면, 수신 디바이스는 복수의 대역으로 전송되는 프레임 중에서 자신에게 할당된 대역에서 제1 파트를 수신한다(S4910). 또한 수신 디바이스는 하나의 대역이 분할된 복수의 서브대역 중에서 자신에게 할당된 서브대역에서 제2 파트를 수신한다(S4920).

어떤 실시예에서 제1 파트는 레거시 쇼트 트레이닝 필드(L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(L-LTF), 레거시 시그널 필드(L-SIG) 및 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)를 포함하고, 제2 파트는 데이터 필드를 포함한다. 다른 실시예에서, 제1 파트는 HEW 쇼트 트레이닝 필드(HEW-STF)를 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서 제2 파트는 HEW 롱 트레이닝 필드(HEW-LTF)를 더 포함할 수 있다.

어떤 실시예에서 제1 파트의 심볼과 제2 파트의 심볼은 동일한 서브캐리어 스페이싱을 가질 수 있다. 즉, 제1 파트와 제2 파트는 동일한 크기의 FFT를 사용할 수 있다. 다른 실시예에서 제2 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱이 제1 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱보다 좁을 수 있다. 즉, 제2 파트에서 사용하는 FFT의 크기가 제1 파트에서 사용하는 FFT의 크기보다 클 수 있다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 현재 조건에 따라 NB-OFDMA와 NB-RSS-OFDMA를 선택적으로 사용할 수 있다. 아래에서는 이러한 실시예에서 대해서 도 50을 참고로 하여 설명한다.

도 50은 본 발명의 한 실시예에 따른 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA의 선택 방법을 예시하는 흐름도이다.

도 50을 참고하면, 송신 디바이스는 현재 조건에 기초하여서 NB-OFDMA 또는 NB-RSS-OFDMA를 선택할 수 있다(S5010). 즉 현재 조건이 NB-OBDMA 전송에 적합한 조건이면 송신 디바이스는 NB-OFDMA 전송을 사용하는 것으로 결정하고(S5020), 현재 조건이 NB-RSS-OBDMA 전송에 적합한 조건이면, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 사용하는 것으로 결정한다(S5030).

조건의 한 예로 링크 품질이 사용될 수 있다. 링크 품질은 간섭, 채널 노이즈, 페이딩, 도플러 영향 및/또는 지연 확산에 의해 결정될 수 있다. 현재 조건이 높은 품질 링크인 경우에 좁은 서브캐리어 스페이싱이 사용되어도 되므로, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

조건의 다른 예로 트래픽이 사용될 수 있다. 현재 조건이 높은 트래픽을 요구하는 경우에, 송신 디바이스는 정보량을 증가시키기 위해서 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

조건의 또 다른 예로 변조 및 코딩 방식(modulation and coding scheme, MCS)이 사용될 수 있다. 현재 조건이 높은 MCS 레벨을 사용하는 환경인 경우에, 위상 동기 루프(phase-locked loop, PLL) 회로의 위상 노이즈(phase noise) 성능이 좋아야 하므로, 송신 디바이스는 넓은 서브캐리어 스페이싱을 사용하는 NB-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

조건의 또 다른 예로 커버리지가 사용될 수 있다. 현재 조건이 긴 커버리지를 요구하는 경우에, 송신 디바이스는 넓은 서브캐리어 스페이싱을 사용하는 NB-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

조건의 또 다른 예로 송신 파워가 사용될 수 있다. 현재 조건이 높은 송신 파워를 사용하는 경우에, 송신 디바이스는 NB-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

조건의 또 다른 예로 간섭이 사용될 수 있다. 현재 조건이 요구되는 데이터 레이트 대비 간섭이 큰 경우에, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 NB-RSS-OFDMA 전송을 선택할 수 있다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 현재 조건에 따라 GI 구간의 길이를 선택적으로 사용할 수 있다. 아래에서는 이러한 실시예에서 대해서 도 51을 참고로 하여 설명한다.

도 51은 본 발명의 한 실시예에 따른 GI 모드의 선택 방법을 예시하는 흐름도이다.

도 51을 참고하면, 송신 디바이스는 현재 조건에 기초하여서 긴 GI(long GI) 모드 또는 짧은 GI(short GI) 모드를 선택할 수 있다(S5110). 즉 현재 조건이 긴 GI에 적합한 조건이면 송신 디바이스는 긴 GI 모드를 사용하는 것으로 결정하고(S5120), 현재 조건이 짧은 GI에 적합한 조건이면, 송신 디바이스는 짧은 GI 모드를 사용하는 것으로 결정한다(S5130). 예를 들면, 긴 GI 모드에서는 1/4 CP 또는 1/8 CP를 사용하고, 짧은 GI 모드에서는 1/16 CP 또는 1/32 CP를 사용할 수 있다.

조건의 한 예로 지연 확산이 사용될 수 있다. 현재 조건이 지연 확산이 큰 경우에 송신 디바이스는 긴 GI 모드를 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 짧은 GI 모드를 선택할 수 있다.

조건의 다른 예로 아웃도어 환경이 사용될 수 있다. 현재 조건이 아웃도어 환경인 경우에 송신 디바이스는 긴 GI 모드를 선택할 수 있다. 그렇지 않은 경우, 송신 디바이스는 짧은 GI 모드를 선택할 수 있다.

다음 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서 NB-RSS-OFDMA 전송을 사용할 때의 파일럿 전송과 위상 추적(phase tracking)에 대해서 설명한다.

도 52, 도 53 및 도 54는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 파일럿 전송 방법을 예시하는 도면이다.

기존의 무선랜, 예를 들면 IEEE 802.11ac 표준에 따른 무선랜에서는 20 MHz 대역폭, 40 MHz 대역폭 및 80 MHz 대역폭에서 각각 심볼당 4개, 6개 및 8개의 파일럿을 사용하였다. 따라서 NB-RSS-OFDMA 전송을 사용하는 경우에도 동일하게 20 MHz 대역폭, 40 MHz 대역폭 및 80 MHz 대역폭에서 각각 심볼당 4개, 6개 및 8개의 파일럿을 사용할 수 있다.

예를 들면 도 52에 도시한 것처럼, 20 MHz 대역폭에 대해서 256 FFT를 사용하여서 20 MHz 대역폭을 4개의 5 MHz 대역폭의 서브대역으로 분할하여 전송할 수 있다. 이 경우, IEEE 802.11ac 표준에 따른 방식을 사용하는 경우 하나의 심볼에서 5 MHz 서브대역에 하나의 파일럿이 위치한다. 따라서 4개의 5 MHz 서브대역이 서로 다른 사용자의 디바이스로 전송되는 경우, 각 수신 디바이스는 20 MHz 대역폭 전체를 수신해서 4개의 파일럿에 해당하는 서브캐리어를 모두 추출해서 위상 추적을 할 필요가 있다. 그러므로 디바이스에서의 구현이 복잡해지고 파워 소비 효율이 떨어질 수 있다.

어떤 실시예에서, 도 53 및 도 54에 도시한 것처럼, 한 심볼에서 하나의 서브대역이 복수의 파일럿이 할당될 수 있다. 도 53을 참고하면, 한 심볼에서 하나의 서브대역에 4개의 서브캐리어에 파일럿이 할당된다. 도 54를 참고하면, 한 심볼에서 하나의 서브대역에 2개의 서브캐리어에 파일럿이 할당된다.

그러면 수신 디바이스는 자신에 할당된 서브대역폭의 파일럿에 해당하는 서브캐리어만 추출해서 위상 추적을 할 수 있다.

도 53 및 도 54에서는 20 MHz 대역폭 전체에서 파일럿 개수가 증가하므로 데이터 서브캐리어가 감소해서 주파수 자원 효율이 떨어진다. 아래에서는 도 53 및 도 54에서 예시한 방법에 비해서 주파수 자원 효율을 증가시킬 수 있는 실시예에 대해서 설명한다.

도 55, 도 56, 도 57 및 도 58은 각각 도 53에 예시한 파일럿 전송 방법의 변형예를 나타내는 도면이고, 도 59 및 도 60은 각각 도 54에 예시한 파일럿 전송 방법의 변형예를 나타내는 도면이다.

도 55를 참고하면, 하나의 서브대역폭에 N개의 파일럿 서브캐리어가 할당되는 경우, N개의 연속되는 심볼에서 N개의 파일럿을 전송할 수 있다. 이때, 각 서브대역폭에서 하나의 심볼에는 하나의 파일럿이 할당될 수 있다. 도 55에서 예시한 예의 경우, 각 서브대역폭에서, k번째 심볼에서는 첫 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에서는 두 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+2)번째 심볼에서는 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+3)번째 심볼에서는 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 그리고 파일럿이 할당되는 않는 나머지 파일럿 서브캐리어는 데이터 서브캐리어로 사용할 수 있다.

도 56을 참고하면, 하나의 서브대역폭에 N개의 파일럿 서브캐리어가 할당되는 경우, N개의 연속되는 심볼 중 하나의 심볼에서만 N개의 파일럿을 전송할 수 있다. 이때, 서브대역폭 별로 파일럿이 할당된 심볼을 다르게 설정할 수 있다. 도 56에서 예시한 예의 경우, 첫 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 네 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, 두 번째 서브대역폭에서는 (k+1)번째 심볼의 네 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, 세 번째 서브대역폭에서는 (k+2)번째 심볼의 네 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, 네 번째 서브대역폭에서는 (k+3)번째 심볼의 네 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 그리고 파일럿이 할당되는 않는 나머지 파일럿 서브캐리어는 데이터 서브캐리어로 사용할 수 있다.

도 57 및 도 58을 참고하면, 하나의 서브대역폭에 N개의 파일럿 서브캐리어가 할당되는 경우, N개의 연속되는 심볼에서 M 심볼 주기마다 M개의 파일럿을 전송할 수 있다. 이때, (N/M)개의 서브대역폭에서 파일럿이 할당된 심볼을 다르게 설정할 수 있다.

도 57에서 예시한 예의 경우, 각 심볼에서 동일한 간격으로 파일럿이 할당될 수 있다. 첫 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 첫 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+2)번째 심볼의 두 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+3)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않을 수 있다. 두 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+1)번째 심볼의 첫 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+2)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+3)번째 심볼의 두 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 마찬가지로, 세 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 첫 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+2)번째 심볼의 두 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+3)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않을 수 있다. 네 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+1)번째 심볼의 첫 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+2)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+3)번째 심볼의 두 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 그리고 파일럿이 할당되는 않는 나머지 파일럿 서브캐리어는 데이터 서브캐리어로 사용할 수 있다.

도 58에서 예시한 예의 경우, 도 57과 다른 패턴으로 파일럿이 할당된다. 첫 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 두 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+2)번째 심볼의 첫 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+3)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않을 수 있다. 두 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+1)번째 심볼의 두 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+2)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+3)번째 심볼의 첫 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 마찬가지로, 세 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 두 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+2)번째 심볼의 첫 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+3)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않을 수 있다. 네 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+1)번째 심볼의 두 번째 및 세 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+2)번째 심볼에는 파일럿을 할당하지 않고, (k+3)번째 심볼의 첫 번째 및 네 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당할 수 있다. 그리고 파일럿이 할당되는 않는 나머지 파일럿 서브캐리어는 데이터 서브캐리어로 사용할 수 있다.

도 55 내지 도 58에 예시한 것처럼 파일럿을 할당하면, 수신 디바이스는 N 심볼 주기(도 55 내지 도 58의 예에서는 4 심볼 주기) 동안 해당하는 서브대역폭의 심볼을 신호 처리하여서 N개의 파일럿을 추출하여서 위상 추적을 할 수 있다. 이에 따라 구현 복잡도를 줄이고 파워 소비 효율을 향상할 수 있는 동시에, 데이터 서브캐리어 수도 증가시킬 수 있다.

도 59는 도 55에서 예시한 파일럿 전송 방법을 서브대역폭 별로 도 54와 같이 2개의 파일럿을 사용하는 경우에 적용한 예이다. 이 경우, 도 59에 도시한 것처럼, 각 서브대역폭에서, k번째 심볼에서는 첫 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, (k+1)번째 심볼에서는 두 번째 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당한다. 그리고 파일럿이 할당되는 않는 나머지 파일럿 서브캐리어는 데이터 서브캐리어로 사용할 수 있다.

도 60은 도 56에 예시한 파일럿 전송 방법을 서브대역폭 별로 도 54와 같이 2개의 파일럿을 사용하는 경우에 적용한 예이다. 이 경우, 도 60에 도시한 것처럼, 첫 번째 서브대역폭 및 세 번째 서브대역폭에서는 k번째 심볼의 두 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당하고, 두 번째 및 네 번째 서브대역폭에서는 (k+1)번째 심볼의 두 개의 파일럿 서브캐리어에 파일럿을 할당한다.

도 59 및 도 60에 예시한 것처럼 파일럿을 할당하면, 수신 디바이스는 2 심볼 주기 동안 해당하는 서브대역폭의 심볼을 신호 처리하여서 2개의 파일럿을 추출하여서 위상 추적을 할 수 있다. 이에 따라 구현 복잡도를 줄이고 파워 소비 효율을 향상할 수 있는 동시에, 데이터 서브캐리어 수도 증가시킬 수 있다.

어떤 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 도 55 내지 도 60을 참고로 하여 설명한 파일럿 전송 방법 중 어느 하나의 방법을 사용할 수 있다. 다른 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 도 55 내지 도 60을 참고로 하여 설명한 파일럿 전송 방법 중 적어도 두 개의 파일럿 전송 방법을 사용할 수 있다. 이 경우, 송신 디바이스는 적어도 두 개의 파일럿 전송 방법 중 어느 하나의 파일럿 전송 방법을 선택하여 파일럿을 전송하고, 선택한 파일럿 전송 방법을 지시할 수 있다. 파일럿 전송 방법에 대한 정보는 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A 또는 HEW-SIG-B)에 포함될 수도 있으며, 또는 데이터 필드의 서비스 필드에 포함될 수도 있다. 이와는 달리 파일럿 전송 방법에 대한 정보는 RTS 프레임 또는 CTS 프레임에 포함될 수도 있다.

다음 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 대역폭 분할에 대해서 도 61, 도 62, 도 63 및 도 64를 참고로 하여 설명한다.

도 61, 도 62, 도 63 및 도 64는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 다양한 대역폭 분할을 예시하는 도면이다. 도 61 내지 도 64에서는 본 발명의 한 실시에에 따른 무선 통신 네트워크가 적용되는 무선랜에서의 기준 대역폭인 20 MHz 대역폭을 분할하는 경우가 예시된다. 또한 도 61 내지 도 64에는 도 11에서 예시한 프레임에서 HEW 전용 시그널 필드가 HEW-SIG-A와 HEW-SIG-B를 포함하는 경우가 예시된다.

도 61을 참고하면, 20 MHz 대역폭이 두 개의 10 MHz 대역폭 단위로 분할된다. 따라서 각 사용자에게는 10 MHz 대역폭 단위의 자원 블록(resource block)이 할당될 수 있다.

도 62를 참고하면, 20 MHz 대역폭이 네 개의 5 MHz 대역폭 단위로 분할된다. 따라서 각 사용자에게는 5 MHz 대역폭 단위의 자원 블록이 할당될 수 있다.

도 63을 참고하면, 20 MHz 대역폭이 여덟 개의 2.5 MHz 대역폭 단위로 분할된다. 따라서 각 사용자에게는 2.5 MHz 대역폭 단위의 자원 블록이 할당될 수 있다.

도 64를 참고하면, 20 MHz 대역폭이 열여섯 개의 1.25 MHz 대역폭 단위로 분할된다. 따라서 각 사용자에게는 1.25 MHz 대역폭 단위의 자원 블록이 할당될 수 있다.

어떤 실시예에서, 도 61 내지 도 64에서 20 MHz 대역폭에 톤을 할당하는 경우, 20 MHz 대역폭의 중앙에 적어도 하나의 DC(direct current) 톤이 위치할 수 있다.

어떤 실시예에서, 레거시 호환 파트와 HEW 호환 파트는 서로 다른 개수의 DC 톤 또는 서로 다른 개수의 널링(nulling) 톤을 가질 수 있다. 한 실시예에서 DC 톤의 수 또는 널링 톤의 수는 프레임마다 가변될 수 있다. 이때, DC 톤의 수 또는 널링 톤의 수는 송신 디바이스 또는 수신 디바이스의 요청 또는 응답에 따라 가변될 수 있다.

도 61 내지 도 64에서 자원 블록은 최소 크기의 자원 블록에 해당하므로, 자원 블록이 결합하여서 다양한 크기의 자원 블록이 함께 사용될 수도 있다. 예를 들면, 도 63에서 복수의 2.5 MHz 대역폭 자원 블록을 결합함으로써, 5 MHz 대역폭 자원 블록, 7.5 MHz 대역폭 자원 블록, 10 MHz 대역폭 자원 블록, 12.5 MHz 대역폭 자원 블록, 15 MHz 대역폭 자원 블록, 17.5 MHz 대역폭 자원 블록 등이 사용될 수 있다.

한편, OFDMA 전송에서 자원 블록의 크기가 작을수록 채널 상황에 따라 높은 해상도(resolution)를 가지고 다중 사용자에게 최적의 자원 블록을 할당하여 채널 활용도(channel utilization)이 향상될 수 있다. 그러나 자원 블록의 크기가 너무 작은 경우에는 오버헤드와 복잡도가 증가하여서 효율이 향상되지 않을 수 있다. 따라서 어떤 실시예에서는 채널 또는 네트워크 상황에 따라 도 61 내지 도 64에서 예시한 최소 자원 블록 크기 중 어느 하나를 선택할 수 있다.

어떤 실시예에서 최소 자원 블록 크기는 프레임마다 가변될 수 있다. 한 실시예에서 가드 톤의 수도 프레임마다 가변될 수 있다. 이때, 최소 자원 블록 크기 또는 가드 톤의 수는 송신 디바이스 또는 수신 디바이스의 요청 또는 응답에 따라 가변될 수 있다.

어떤 실시예에서, 톤 할당 모드에서 따라 DC 톤의 수, 널링 톤의 수, 최소 자원 블록 크기 및 가드 톤의 수 중 적어도 하나의 정보가 가변될 수 있으며, 톤 할당 모드에 대한 정보는 프레임에 포함될 수 있다.

도 65는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 40 MHz 모드를 예시하는 도면이고, 도 66은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 80 MHz 모드를 예시하는 도면이고, 도 67은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 160 MHz 모드를 예시하는 도면이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서는 20 MHz 대역폭을 기초로 20 MHz 대역폭을 사용하는 20 MHz 모드, 40 MHz 대역폭을 사용하는 40 MHz 모드, 80 MHz 대역폭을 사용하는 80 MHz 모드 및 160 MHz 대역폭을 사용하는 160 MHz 모드를 지원할 수 있다.

도 65를 참고하면, 40 MHz 모드는 두 개의 20 MHz 대역폭을 동일한 형식의 톤 할당 방식으로 연접하여 전송될 수 있다. 즉, 40 MHz 모드는 20 MHz 모드가 모방(replica)되어 전송될 수 있다.

도 66을 참고하면, 80 MHz 모드는 네 개의 20MHz 대역폭을 동일한 형식의 톤 할당 방식으로 연접하여서 전송될 수 있다. 즉, 40 MHz 모드는 20 MHz 모드가 모방되어 전송될 수 있다.

도 65 및 도 66에서는 HEW 호환 파트를 20 MHz 대역폭 단위로 도시했지만, HEW 호환 파트를 각각 40 MHz 및 80 MHz 대역폭 단위로 표현할 수도 있다. 즉, 20 MHz 대역폭에서 N 크기의 FFT(N point FFT)가 사용되는 경우, 40 MHz 모드는 두 개의 N FFT가 결합된 2*N FFT가 40 MHz 대역폭에 적용되고, 80 MHz 모드는 네 개의 N FFT가 결합된 4*N FFT가 80 MHz 대역폭에 적용된다고 볼 수 있다. 이때, N은 앞서 설명한 것처럼 256일 수 있다.

도 67을 참고하면, 160 MHz 모드는 80 MHz 모드가 모방되어 전송될 수 있다.

도 65, 도 66 및 도 67에 도시한 것처럼, 각 대역폭의 중앙에 적어도 하나의 DC 톤이 위치할 수 있다.

한편, 20 MHz 대역폭에서 256 FFT를 적용하는 경우, 서브캐리어 간격은 78.125 kHz(=312.5 kHz/4)가 된다. 캐리어 주파수 옵셋은 송신 디바이스와 수신 디바이스에서 ㅁ20ppm씩 허용되므로, 5.8 GHz 대역의 캐리어 주파수 옵셋은 최대 약 232 kHz(=5.8GHz*40ppm)이다.

무선랜에서는 캐리어 주파수 옵셋이 보정되지 않으면, 주파수 직교성이 만족이 안 되어 성능이 열화될 수 있다. 또한 송신 로컬 오실레이터 누설(local oscillator leakage) 및 수신 DC 옵셋이 캐리어 주파수 옵셋과 결합되면, RF 및 아날로그 회로(예를 들면 도 1의 RF 트랜시버)에서 신호가 왜곡되어 디지털 회로로 입력되므로 성능이 열화될 수 있다. 또한 인접 채널로의 간섭을 최소화하기 위해서 가드 대역이 충분히 보장될 필요가 있다.

아래에서는 성능 열화를 방지할 수 있는 톤 할당 방법에 대해서 표 4를 참고로 하여 설명한다.

표 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 톤 할당 방법의 한 예를 나타낸다. 표 4에서는 2.5 MHz 대역폭이 최소 자원 블록, 즉 기본 자원 블록인 경우를 가정하였으므로, 2.5 MHz 모드, 5 MHz 모드, 10 MHz 모드, 20 MHz 모드, 40 MHz 모드, 80 MHz 모드 및 160 MHz 모드가 사용될 수 있다.

Bandwidth	Subcarrier range	DC subcarriers (including nulling tone)	Guard band	# of Pilot subcarriers	# of subcarriers	FFT
2.5	-13 to -1, +1 to +13	DC: 0 Nulling: -3 to -1, +1 to +3	(3,2)	2	26 = 24d + 2p	32
5	-29 to -4, +4 to +29	-3 to +3	(3,2)	4	52 = (24d + 2p)*2	64
10	-58 to -4, +4 to +58	-3 to +3	(6,5)	6	110 = 104 (26*4)d+6p	128
20	-124 to -4, +4 to +124	-3 to +3	(4,3)	8	242 = 234(26*9)d + 8p	256
40	-245 to - 4, +4 to +245	-3 to +3	(11,10)	16	484 = 468 (26*18)d + 16p	512
80	-500 to -4, +4 to +500	-3 to +3	(12,11)	32	994 = 936 (26*37)d + 32p	1024
160	-1012 to -19, +19 to +1012	-7 to +6	(12,11)*2	64	9942 = 9362d+64p	1024 *2

표 4에서 d는 데이터 서브캐리어, p는 파일롯 서브캐리어를 나타낸다. 예를 들면, 24d+2p는 24개의 데이터 서브캐리어와 2개의 파일롯 서브캐리어를 포함하는 것을 의미한다. 가드 대역에서 (a,b)는 음의 영역의 가드 톤의 수(a)와 양의 영역의 가드 톤의 수(b)를 의미한다.

2.5 MHz 모드는 32 FFT를 사용하므로 32개의 서브캐리어를 사용한다. 중앙 서브캐리어의 인덱스가 0인 경우 32개의 서브캐리어의 인덱스는 -16에서 +15까지로 된다.

앞서 설명한 것처럼, 캐리어 주파수 옵셋 조건은 최대 약 232 kHz이다. 따라서 캐리어 주파수 옵셋 조건을 만족시키기 위해서 인덱스 0의 중앙 서브캐리어의 DC 톤[앞으로 "제로 DC 톤(zero DC tone)"이라 함]을 중심으로 음의 영역과 양의 영역에 각각 3개씩의 서브캐리어(인덱스 -3, -2, -1, +1, +2, +3)가 DC 톤일 수 있다. 이와 같이 2.5 MHz 모드에서 7개의 DC 톤을 사용하는 경우, 7개의 DC 톤으로 인해 가용 서브캐리어의 개수가 줄어든다.

따라서 어떤 실시예에서는 제로 DC 톤 주변의 음의 서브캐리어 3개(인덱스 -3, -2, -1)와 양의 서브캐리어 3개(인덱스 +1, +2, +3)를 각각 데이터 서브캐리어로 사용하고, 이들 데이터 서브캐리어를 널링(nulling)하여 전송한다. 앞으로 이러한 전송 방식을 "널링 전송 방식"이라 한다. 이 경우 널링된 데이터 서브캐리어는 DC 톤의 역할을 수행할 수 있으므로, 수신 DC 옵셋과 캐리어 주파수 옵셋으로 인한 영향을 줄일 수 있다. 또한 (3,2) 가드 대역을 사용하더라도 26개의 가용 서브캐리어가 제공될 수 있다. 즉, 32개의 서브캐리어 중에서 DC 톤 서브캐리어(인덱스 0)와 가드 톤 서브캐리어(인덱스 -16, -15, -14, +14, +15)를 제외한 26개의 서브캐리어(인덱스 -13∼-1, +1∼+13)가 2.5 MHz 모드의 가용 서브캐리어로 제공될 수 있다. 이때, 26개의 가용 서브캐리어는 24개의 데이터 톤과 2개의 파일럿 톤, 즉 24d+2p를 포함할 수 있다. 즉, 2.5 MHz 모드의 자원 블록은 26톤 자원 블록이다.

한 실시예에서 중앙 주파수에서 26톤 자원 블록이 사용되는 경우, 송신 디바이스와 수신 디바이스는 널링 전송 방식을 지원할 수 있다.

다른 실시예에서 널링 전송 방식이 사용되는지를 지시하는 지시자가 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)에 포함될 수 있다. 또한 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)는 널링되는 톤의 개수를 더 포함할 수 있다. 20 MHz 대역폭을 기준으로 프레임에서 레거시 호환 파트는 64 FFT를 사용하지만, HEW 호환 파트는 256 FFT를 사용하는데, 널링 전송 방식은 HEW 호환 파트에 적용될 수 있다. 따라서 수신 디바이스는 레거시 호환 파트의 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)에서 널링 전송 방식이 사용되는지를 확인한 후에 HEW 호환 파트에서 널링된 톤을 확인할 수 있다.

다음, 5 MHz 모드는 64 FFT를 사용하므로 64개의 서브캐리어(인덱스 -32∼+31)를 사용하고, 10 MHz 모드는 128 FFT를 사용하므로 128개의 서브캐리어(인덱스 -64∼+63)를 사용하며, 20 MHz 모드는 256 FFT를 사용하므로 256개의 서브캐리어(-인덱스 128∼+127)를 사용한다. 40 MHz 모드는 512 FFT를 사용하므로 512개의 서브캐리어(-인덱스 256∼+255)를 사용하고, 80 MHz 모드는 1024 FFT를 사용하므로 1024개의 서브캐리어(-인덱스 512∼+511)를 사용한다.

이때, 캐리어 주파수 옵셋 조건을 만족시키기 위해서 제로 DC 톤과 제로 DC 톤 주변의 음의 서브캐리어 3개(인덱스 -3, -2, -1)와 양의 서브캐리어 3개(인덱스 +1, +2, +3)가 DC 톤일 수 있다. 이에 따라, 채널 주파수 옵셋, 수신 DC 옵셋 등으로 인한 성능 열화를 최소화할 수 있다. 또한 5 MHz, 10 MHz, 20 MHz, 40 MHz 및 80 MHz 모드에서는 각각 4개, 6개, 8개, 16개 및 32개의 파일롯 톤을 사용할 수 있다.

따라서 5 MHz 모드에서는 48개의 데이터 톤(24*2d)과 4개의 파일럿 톤(2*2p), 즉 (24d+2p)*2을 포함하는 52개의 가용 서브캐리어(인덱스 -29∼-4, +4∼+29)가 사용될 수 있다. 즉, 5 MHz 모드는 2개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다. 이에 따라 (3,2) 가드 대역, 즉 5개의 가드 톤(인덱스 -32, -31, -30, +30, +31)이 사용될 수 있다.

어떤 실시예에서, 5 MHz 모드는 2.5 MHz 모드가 모방되어 전송될 수 있다. 즉, 5 MHz 모드는 표 4와 같이 2.5 MHz 모드와 톤 할당 형식이 동일할 수 있다. 한 실시예에서 5 MHz 모드에서 모방된 2.5 MHz 대역폭에서 사용되는 데이터 톤의 개수와 2.5 MHz 모드에서 사용되는 데이터 톤의 개수가 달라질 수 있다. 다른 실시예에서, 5 MHz 모드에서 모방된 2.5 MHz 대역폭에서 사용되는 데이터 톤의 개수가 2.5 MHz 모드의 데이터 톤의 개수와 동일할 수 있다. 이러한 5 MHz 모드를 2.5 MHz 모드의 복제(duplicate) 모드라 한다.

어떤 실시예에서, 10, 20, 40, 80 또는 160 MHz 모드도 2.5 MHz 모드가 모방되거나 복제되어 전송될 수 있다.

다시 표 4를 참고하면, 10 MHz 모드에서는 104개의 데이터 톤(26*2d)과 6개의 파일럿 톤(2*3p), 즉 (26*4)d+6p를 포함하는 110개의 가용 서브캐리어(인덱스 -58∼-4, +4∼+58)가 사용될 수 있다. 즉, 10 MHz 모드는 4개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다. 이에 따라 (6,5) 가드 대역, 즉 11개의 가드 톤(인덱스 -64∼-59, +59∼+63)이 사용될 수 있다.

어떤 실시예에서, 20, 40, 80 또는 160 MHz 모드는 10 MHz 모드가 모방되거나 복제되어 전송될 수 있다.

다시 표 4를 참고하면, 20 MHz 모드에서는 234개의 데이터 톤(26*9d)과 8개의 파일럿 톤(2*4p), 즉 (26*9)d+8p를 포함하는 242개의 가용 서브캐리어(인덱스 -124∼-4, +4∼+124)가 사용될 수 있다. 즉, 20 MHz 모드는 9개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다. 이에 따라 (4,3) 가드 대역, 즉 7개의 가드 톤(인덱스 -128∼-125, +125∼+127)이 사용될 수 있다.

어떤 실시예에서, 40, 80 또는 160 MHz 모드는 20 MHz 모드가 모방되거나 복제되어 전송될 수 있다.

다시 표 4를 참고하면, 40 MHz 모드에서는 468개의 데이터 톤(26*18d)과 16개의 파일럿 톤(2*8p), 즉 (26*18)d+16p를 포함하는 484개의 가용 서브캐리어(인덱스 -245∼-4, +4∼+245)가 사용될 수 있다. 즉, 40 MHz 모드는 18개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다. 이에 따라 (11,10) 가드 대역, 즉 21개의 가드 톤(인덱스 -256∼-246, +246∼+255)이 사용될 수 있다.

80 MHz 모드에서는 936개의 데이터 톤(26*37d)과 32개의 파일럿 톤(2*16p), 즉 (26*37)d+32p를 포함하는 994개의 가용 서브캐리어(인덱스 -500∼-4, +4∼+500)가 사용될 수 있다. 즉, 80 MHz 모드는 37개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다. 이에 따라 (12,11) 가드 대역, 즉 23개의 가드 톤(인덱스 -512∼-501, +501∼+511)이 사용될 수 있다.

160 MHz 모드는 80 MHz 모드를 모방하여 전송하는 경우, 낮은 대역의 모드를 모방하여 전송하는 경우에 비해서 높은 파워로 전송할 수 있다. 이 경우, 채널 간섭 영향을 최소화기 위해서 DC 톤의 개수를 증가시키고, 또한 80 MHz 대역폭의 양 끝에 가드 밴드를 형성할 수 있다.

어떤 실시예에서 표 4에 나타낸 것처럼, 160 MHz 모드는 1024개의 서브캐리어의 2배, 즉 2048개의 서브캐리어(인덱스 -1024∼+1023)를 사용할 수 있다. 채널 간섭 영향을 최소화하기 위해 인덱스 -7에서 +6까지의 서브캐리어를 DC 톤으로 할당할 수 있다. 또한 (12,11)*2 가드 대역, 즉 42(=21*2)개의 가드 톤(인덱스 -1024∼-1013, -18∼-8, +7∼+18, +1013∼+1023)이 사용될 수 있다. 따라서 160 MHz 모드에서는 1872개의 데이터 톤(936*2d)과 64개의 파일럿 톤(32*2p), 즉 936*2d+32*2p를 포함하는 1988(=994*2)개의 가용 서브캐리어(인덱스 -1012∼-19, +19∼+1012)가 사용될 수 있다. 즉, 160 MHz 모드는 74개의 2.5 MHz 자원 블록을 포함할 수 있다.

어떤 실시예에서 표 4에서 예시한 DC 톤의 수, 널링 톤의 수, 가드 톤의 수, 파일럿 톤의 수 및 최소 자원 블록 크기 중 적어도 하나의 정보는 톤 할당 모드에 의해 정의되고, 톤 할당 모드는 프레임마다 가변될 수 있다. 한 실시예에서, 톤 할당 모드는 송신 디바이스 또는 수신 디바이스의 요청 또는 응답에 따라 가변될 수 있다.

한편, 표 4에서는 최소 자원 블록 크기를 2.5 MHz 대역폭으로 가정하였지만, 표 4와 달리 최소 자원 블록 크기가 5 MHz, 10 MHz 및 20 MHz 대역폭인 경우에도 동일한 방식으로 톤을 할당할 수 있다.

어떤 실시예에서, 복제 모드는 프레임의 전송 구간 동안 이차 채널(secondary channel)을 보호하는 목적 또는 수신 다비버시티 이득을 얻는 목적으로 사용될 수 있다.

어떤 실시예에서, 복제 모드의 정보는 시그널 필드, 예를 들면 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)에 포함되거나, 요청 프레임 또는 응답 프레임에 포함될 수 있다.

어떤 실시예에서, 복제 모드 정보는 별도로 통지하지 않을 수도 있다. 이 경우, 수신 디바이스는 프리앰블, 예를 들면 HEW 프리앰블을 이용하여서 대역폭을 검출하고 프레임을 정상적으로 수신할 수 있다. 또한 송신 디바이스도 시그널 필드 이후의 필드에 보호를 걸 수 있다.

도 68, 도 69 및 도 70은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크에서의 톤 할당 모드 지시 방법의 다양한 예를 나타내는 도면이다.

도 68 및 도 69를 참고하면, 송신 디바이스가 수신 디바이스로 보낼 데이터가 있는 경우 요청 프레임을 송신하여서 이를 알린다. 이때 요청 프레임의 수신기 주소(receiver address, RA) 필드는 수신 디바이스의 주소로 설정된다. 수신 디바이스는 자신의 주소 값이 요청 프레임의 RA 필드의 값과 일치함을 인식하고, 송신 디바이스로 응답 프레임을 전송한다. 이때 응답 프레임의 RA 필드는 송신 디바이스의 주소로 설정된다. 이 경우, 송신 디바이스와 수신 디바이스는 요청 프레임과 응답 프레임을 교환할 때 톤 할당 모드를 결정할 수 있다.

따라서 송신 디바이스는 응답 프레임을 수신한 후에 결정된 톤 할당 모드에 따라 톤이 할당된 데이터 프레임을 전송한다. 수신 디바이스는 결정된 톤 할당 모드를 알고 있으므로, 결정된 톤 할당 모드에 따라 데이터 프레임을 수신하고, ACK 프레임을 송신 디바이스로 전달한다. 예를 들면 톤 할당 모드 지시자가 사용할 DC 톤 수가 7개라고 지시하는 경우, 수신 디바이스는 인덱스가 -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3인 서브캐리어를 제거할 수 있다. 이와는 달리 톤 할당 모드 지시자가 사용할 DC 톤 수가 3개라고 지시하는 경우, 수신 디바이스는 인덱스가 -1, 0, +1인 서브캐리어를 제거할 수 있다.

한 실시예에서는 도 68에 도시한 것처럼 요청 프레임이 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면, 요청 프레임의 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)가 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 그러므로 송신 디바이스가 송신할 데이터 프레임에 사용할 톤 할당 모드를 결정하고 결정한 톤 할당 모드를 지시하는 톤 할당 모드 지시자를 요청 프레임에 포함시킬 수 있다. 이에 따라 수신 디바이스는 데이터 프레임을 수신할 때 결정된 톤 할당 모드를 이용할 수 있다.

다른 실시예에서는 도 69에 도시한 것처럼 응답 프레임이 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면, 응답 프레임의 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)가 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 그러므로 수신 디바이스가 수신할 데이터 프레임에 사용될 톤 할당 모드를 결정하고 결정한 톤 할당 모드를 지시하는 톤 할당 모드 지시자를 응답 프레임에 포함시킬 수 있다. 예를 들면, 수신 디바이스는 현재 환경이 DC 옵셋 또는 채널 주파수 옵셋에 따른 성능 열화가 큰 환경인 것으로 판단한 경우 송신 디바이스에 예를 들면 DC 톤을 많이 할당할 것을 요청할 수 있다.

한 실시예에서 요청 프레임과 응답 프레임은 각각 RTS 프레임과 CTS 프레임일 수 있다. 다른 실시예에서 요청 프레임과 응답 프레임은 링크 설정(ling setup)을 위한 요청 및 응답 프레임일 수 있다.

도 70을 참고하면, 데이터 프레임이 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 예를 들면 데이터 프레임의 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)가 톤 할당 모드 지시자를 포함할 수 있다. 이 경우 수신 디바이스는 64 FFT를 사용하는 레거시 호환 파트의 HEW 시그널 필드(HEW-SIG-A)로부터 톤 할당 모드를 확인할 수 있으므로, 톤 할당 모드가 적용되는 HEW 호환 파트를 해당 톤 할당 모드에 맞게 수신할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 프레임은 도 1 내지 도 3에 도시한 베이스밴드 프로세서(10)에 의해 전송되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에서 본 발명의 실시예에 따른 프레임을 전송하거나 수신하는데 사용되는 명령어 등이 메모리(40)와 같은 기록 매체에 저장되어 있을 수 있다. 어떤 실시예에서 이러한 명령어의 적어도 일부는 MAC 소프트웨어일 수도 있다. 어떤 실시예에서 명령어의 적어도 일부는 외부 서버의 기록 매체로부터 전송되어 메모리(40)에 저장될 수도 있다.

이상에서 본 발명의 다양한 실시예에 대해 설명하였지만, 이들 다양한 실시예는 반드시 단독으로 구현될 필요는 없고, 둘 이상의 실시예가 결합될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 방법으로서,
제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며, 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 생성하는 단계,
제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 포함하며, 데이터를 전달하는 데이터 필드를 생성하는 단계,
상기 제1 시그널 필드와 상기 데이터 필드를 포함하는 프레임을 전송하는 단계
를 포함하는 프레임 전송 방법.
제1항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱의 1/4에 해당하는 프레임 전송 방법.
제1항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간의 4배에 해당하는 프레임 전송 방법.
제3항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 위하여 허용되는 보호 구간의 집합은 0.8㎲, 1.6㎲ 및 3.2㎲를 포함하는 프레임 전송 방법.
제1항에서,
상기 제1 시그널 필드 뒤에 위치하며, 채널 추정을 위해 사용되는 롱 트레이닝 필드를 생성하는 단계를 더 포함하며,
상기 롱 트레이닝 필드는 상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 사용하는 심볼을 포함하는
프레임 전송 방법.
제1항에서,
전체 대역폭이 소정의 대역폭을 가지는 복수의 대역으로 분할되어 있으며,
상기 제1 시그널 필드는 상기 복수의 대역에서 복제되어 전송되며,
상기 전체 대역폭은 상기 데이터 필드 내에서 복수의 사용자를 위하여 복수의 자원 블록으로 분할되어 있으며, 상기 복수의 자원 블록을 위하여 상기 소정의 대역폭보다 작은 대역폭이 허용되는
프레임 전송 방법.
제6항에서,
상기 제1 시그널 필드 앞에 위치하며, 이전 버전의 무선 통신 네트워크와 호환되는 레거시 프리앰블을 생성하는 단계를 더 포함하며,
상기 레거시 프리앰블은 쇼트 트레이닝 필드, 롱 트레이닝 필드 및 제2 시그널 필드를 포함하며,
상기 쇼트 트레이닝 필드, 상기 제2 롱 트레이닝 필드 및 상기 제2 시그널 필드는 각각 상기 복수의 대역에서 복제되어 전송되는
프레임 전송 방법.
무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 전송 방법으로서,
하나의 대역을 복수의 서브대역으로 분할하는 단계,
이전 버전의 무선 통신 네트워크와 호환되는 레거시 프리앰블와 시그널링 정보를 전달하는 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 상기 대역으로 전송하는 단계, 그리고
데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 상기 복수의 서브대역 중 대응하는 서브대역으로 전송하는 단계
를 포함하는 프레임 전송 방법.
제8항에서,
상기 제2 파트는, 상기 시그널 필드 뒤에 위치하고 채널 추정을 위해 사용되는 롱 트레이닝 필드를 더 포함하는 프레임 전송 방법.
제8항에서,
상기 제1 파트는, 상기 시그널 필드 뒤에 위치하고 자동 이득 제어에 사용되는 쇼트 트레이닝 필드를 더 포함하는 프레임 전송 방법.
제8항에서,
상기 제1 파트의 심볼과 상기 제2 파트의 심볼은 동일한 서브캐리어 스페이싱을 가지는 프레임 전송 방법.
제8항에서,
상기 제2 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱이 상기 제1 파트의 심볼의 서브캐리어 스페이싱보다 좁은 프레임 전송 방법.
제12항에서,
상기 제1 파트에는 제1 FFT가 사용되고, 상기 제2 파트에는 상기 제1 FFT보다 큰 크기의 제2 FFT가 사용되는 프레임 전송 방법.
제12항에서,
연속되는 복수의 심볼을 포함하는 심볼 주기 단위로 위상 추적이 가능하도록 상기 제2 파트에 파일럿을 할당하는 단계를 더 포함하는 프레임 전송 방법.
무선 통신 네트워크에서 디바이스의 프레임 수신 방법으로서,
제1 서브캐리어 스페이싱을 가지며, 시그널링 정보를 전달하는 제1 시그널 필드를 포함하는 제1 파트를 수신하는 단계,
상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 상기 제1 파트의 심볼을 디코딩하는 단계,
상기 제1 서브캐리어 스페이싱보다 작은 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지며, 데이터를 전달하는 데이터 필드를 포함하는 제2 파트를 수신하는 단계, 그리고
상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 기준으로 상기 제2 파트의 심볼을 디코딩하는 단계
를 포함하는 프레임 수신 방법.
제15항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱의 1/4에 해당하는 프레임 수신 방법.
제15항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간은 상기 제1 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼의 FFT 기간의 4배에 해당하는 프레임 수신 방법.
제15항에서,
상기 제2 서브캐리어 스페이싱을 가지는 심볼을 위하여 허용되는 보호 구간의 집합은 0.8㎲, 1.6㎲ 및 3.2㎲를 포함하는 프레임 수신 방법.
제15항에서,
상기 제1 파트를 수신하는 단계는 상기 디바이스에 할당된 대역에서 상기 제1 파트를 수신하는 단계를 포함하며,
상기 제2 파트를 수신하는 단계는, 상기 대역이 분할된 복수의 서브대역 중 상기 디바이스에 대응하는 서브대역에서 상기 제2 파트를 수신하는 단계를 포함하는 프레임 수신 방법.
제18항에서,
상기 제2 파트에서, 연속되는 복수의 심볼을 포함하는 심볼 주기 단위로 파일럿을 추출하여 위상 추적을 수행하는 단계를 더 포함하는 프레임 수신 방법.