図面 (/)

技術 無線LANシステムにおけるスキャニング方法

出願人 エレクトロニクスアンドテレコミュニケーションズリサーチインスチチュート
発明者 リー、ジェ、スンチョン、ミン、ホクォン、ヒョン、ジンユ、ヒ、ジョンリー、ソク、ギュ
出願日 2019年10月28日 (1年2ヶ月経過) 出願番号 2019-195327
公開日 2020年3月5日 (9ヶ月経過) 公開番号 2020-036345
状態 未査定
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード 部分カバー 存在指示 工程機 データ交換動作 スキャニング過程 特定オプション クワイエット 集中制御器
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年3月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

無線LANシステムにおけるステーション(station;STA)により実行されるスキャニング方法を提供する。

解決手段

無線LANシステムにおいて、STA21〜24、30は、アクセスポイント(Access Point;AP)10に対してプローブ要求フレームを送信し、プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをAPから受信する。ショートプローブ応答フレームは、APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を含む。

概要

背景

最近、情報通信技術発展と共に多様な無線通信技術が開発されている。そのうち無線LAN(Wireless Local Area Network;WLAN)は、無線周波数技術に基づいて個人用携帯情報端末(Personal Digital Assistant、PDA)、ラップトップコンピュータ携帯マルチメディアプレーヤー(Portable Multimedia Player、PMP)等のような携帯用端末機を利用してホームや企業または特定サービス提供地域で無線インターネット接続可能にする技術である。

HT(High Throughput)及びVHT(Very High Throughput)をサポートする既存無線LANシステムが2GHz及び/または5GHz帯域の20/40/80/160/80+80MHz帯域幅を使用したことと違って、1GHz以下帯域で運用されることができる無線LANシステムが提案されている。1GHz以下帯域で無線LANシステムが運用されると、既存無線LANシステムに比べて相当に狭い帯域幅チャネルが使われる。それによって、サービスカバレッジ(service coverage)は、既存に比べて拡張されることができる。

次世代無線LANシステム上のデータ送信速度は、物理階層の特性のため既存無線LANシステムのデータ送信速度に比べて低い。このような環境でステーション(station)がより効率的にアクセスポイント(Access Point)と結合可能になるようにサポートするスキャニング方法が要求される。

概要

無線LANシステムにおけるステーション(station;STA)により実行されるスキャニング方法を提供する。無線LANシステムにおいて、STA21〜24、30は、アクセスポイント(Access Point;AP)10に対してプローブ要求フレームを送信し、プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをAPから受信する。ショートプローブ応答フレームは、APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を含む。

目的

本発明が解決しようとする技術的課題は、無線LAN(Wireless Local Area Network)システムにおけるスキャニング方法とそれをサポートする装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

無線LANシステムにおけるSTA(station)により実行されるスキャニング方法において、どのオプション情報ショートプローブ応答フレームに含まれるかを示すプローブ応答オプション情報要素を含むプローブ要求フレームを生成するステップと、AP(Access Point)に前記プローブ要求フレームを送信するステップと、前記プローブ応答オプション情報要素を含む前記プローブ要求フレームに対する応答として、前記APから前記ショートプローブ応答フレームを受信するステップと、を備え、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドおよびプローブ応答オプション非デフォルトビットマップフィールドを含み、前記プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドは、SSID(ServiceSetID)情報または圧縮されたSSID(compressedSSID)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含むことが要求されるかどうかを示す第1のビットを含むことを特徴とするスキャニング方法。

請求項2

前記プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドは、次のフルビーコンフレームが送信される時間に関連する情報を前記ショートプローブ応答フレームに含むことが要求されるかどうかを示す第2のビットを含むことを特徴とする請求項1に記載のスキャニング方法。

請求項3

前記プローブ応答オプション情報要素は、どのプローブ応答オプションビットマップが前記ショートプローブ応答フレームに含まれるかを示すためのプローブ応答グループビットマップフィールドをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のスキャニング方法。

請求項4

前記プローブ応答オプションビットマップフィールドに対応する前記プローブ応答グループビットマップフィールドの前記ビットは、前記対応するプローブ応答オプションビットマップが前記プローブ応答オプション情報要素に含まれることを示すように設定されることを特徴とする請求項3に記載のスキャニング方法。

請求項5

前記ショートプローブ応答フレームは、前記プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドの前記第1のビットの値に基づいて、SSID情報または圧縮されたSSID情報を含むことを特徴とする請求項1に記載のスキャニング方法。

請求項6

前記第1のビットが、前記SSID情報が要求されることを示す場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記SSID情報を含み、前記第1のビットが、前記圧縮されたSSID情報が要求されることを示す場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記圧縮されたSSID情報を含むことを特徴とする請求項2に記載のスキャニング方法。

請求項7

前記ショートプローブ応答フレームは、フルSSID存在フィールドを含み、前記フルSSID存在フィールドは、前記ショートプローブ応答フレームが前記SSID情報または前記圧縮されたSSID情報を含むかどうかを示すことを特徴とする請求項6に記載のスキャニング方法。

請求項8

前記第2のビットが、前記次のフルビーコンフレームが送信される前記時間に関連する前記情報が要求されることを示す場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコンフレームが送信される前記時間に関連する前記情報をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載のスキャニング方法。

請求項9

前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコン時間関連情報が含まれているかどうかを示す次のフルビーコン時間存在指示情報をさらに含むことを特徴とする請求項8に記載のスキャニング方法。

請求項10

無線LANシステムにおけるスキャニングのためのSTA(station)であって、前記STAは、受信機と、送信機と、前記受信機及び前記送信機を制御するように構成されたプロセッサと、を含み、前記プロセッサは、さらに、どのオプション情報がショートプローブ応答フレームに含まれるかを示すプローブ応答オプション情報要素を含むプローブ要求フレームを生成し、AP(Access Point)に前記プローブ要求フレームを送信するように前記送信機を制御し、前記プローブ応答オプション情報要素を含む前記プローブ要求フレームに対する応答として、前記ショートプローブ応答フレームを前記APから受信するように前記受信機を制御するように構成されており、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドおよびプローブ応答オプション非デフォルトビットマップフィールドを含み、前記プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドは、SSID(ServiceSetID)情報または圧縮されたSSID(compressedSSID)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含むことが要求されるかどうかを示す第1のビットを含むことを特徴とするSTA。

請求項11

無線LANシステムにおけるスキャニングのためのアクセスポイント(AP)であって、前記APは、受信機と、送信機と、前記受信機及び前記送信機を制御するように構成されたプロセッサと、を含み、前記プロセッサは、さらに、STA(station)からプローブ要求フレームを受信するように前記受信機を制御し、前記プローブ要求フレームは、どのオプション情報がショートプローブ応答フレームに含まれるかを示すプローブ応答オプション情報要素を含み、前記プローブ応答オプション情報要素に対する応答として、ショートプローブ応答フレームを前記STAに送信するように前記送信機を制御するように構成されており、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドおよびプローブ応答オプション非デフォルトビットマップフィールドを含み、前記プローブ応答オプションデフォルトビットマップフィールドは、SSID(ServiceSetID)情報または圧縮されたSSID(compressedSSID)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含むことが要求されるかどうかを示す第1のビットを含むことを特徴とするAP。

技術分野

0001

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線LAN(Wireless Local Area Network)システムにおけるスキャニング方法とそれをサポートする装置に関する。

背景技術

0002

最近、情報通信技術発展と共に多様な無線通信技術が開発されている。そのうち無線LAN(Wireless Local Area Network;WLAN)は、無線周波数技術に基づいて個人用携帯情報端末(Personal Digital Assistant、PDA)、ラップトップコンピュータ携帯マルチメディアプレーヤー(Portable Multimedia Player、PMP)等のような携帯用端末機を利用してホームや企業または特定サービス提供地域で無線インターネット接続可能にする技術である。

0003

HT(High Throughput)及びVHT(Very High Throughput)をサポートする既存無線LANシステムが2GHz及び/または5GHz帯域の20/40/80/160/80+80MHz帯域幅を使用したことと違って、1GHz以下帯域で運用されることができる無線LANシステムが提案されている。1GHz以下帯域で無線LANシステムが運用されると、既存無線LANシステムに比べて相当に狭い帯域幅チャネルが使われる。それによって、サービスカバレッジ(service coverage)は、既存に比べて拡張されることができる。

0004

次世代無線LANシステム上のデータ送信速度は、物理階層の特性のため既存無線LANシステムのデータ送信速度に比べて低い。このような環境でステーション(station)がより効率的にアクセスポイント(Access Point)と結合可能になるようにサポートするスキャニング方法が要求される。

発明が解決しようとする課題

0005

本発明が解決しようとする技術的課題は、無線LAN(Wireless Local Area Network)システムにおけるスキャニング方法とそれをサポートする装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0006

一態様において、無線LANシステムにおけるステーション(station;STA)により実行されるスキャニング方法が提供される。前記方法は、プローブ要求フレームを送信し、及び、前記プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをアクセスポイント(Access Point;AP)から受信することを含む。前記ショートプローブ応答フレームは、APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を含む。

0007

前記ショートプローブ応答フレームは、フルSSID(full SSID)存在指示情報をさらに含む。前記フルSSID存在フィールドは、前記ショートプローブ応答フレームが前記SSID情報及び前記圧縮されたSSID情報のうちいずれか一つを含むかを指示する。

0008

前記プローブ要求フレームは、ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む。

0009

前記プローブ応答オプション情報要素は、少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドを含む。各プローブ応答オプションビットマップの各ビットは、該当オプション情報が含まれることが要求されるかどうかを指示する。

0010

前記各プローブ応答オプションビットマップは、特定オプション情報が含まれることが要求されることを指示する少なくとも一つの‘1’に設定されたビットを含む。

0011

前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップのうち第1のプローブ応答オプションビットマップフィールドは、前記SSID情報または前記圧縮されたSSID情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第1のビット及び次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第2のビットを含む。

0012

前記第1のビットが前記SSID情報を要求することを指示するように設定される場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記SSID情報を含む。前記第1のビットが前記圧縮されたSSID情報を要求することを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記圧縮されたSSID情報を含む。

0013

前記第2のビットが、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が要求されることを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間と関連情報をさらに含む。

0014

前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコン時間関連情報が含まれているかどうかを指示する次のフルビーコン時間存在指示情報をさらに含む。

0015

前記プローブ応答オプション情報要素に前記第1のプローブ応答オプションビットマップフィールド以外の他の少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれる場合、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答グループビットマップフィールドをさらに含む。前記プローブ応答グループビットマップフィールドは、前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドのうちいずれのプローブ応答オプションビットマップフィールドが前記プローブ応答オプション情報要素に含まれるかを指示する。

0016

前記ショートプローブ応答フレームは、前記プローブ要求フレームが前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む場合は送信される。前記プローブ要求フレームに前記プローブ応答オプション情報要素が含まれていない場合、前記方法は、前記プローブ要求フレームに対する応答として前記SSID情報を含む既存プローブ応答フレームを受信することをさらに含む。

0017

前記プローブ要求フレーム及び前記ショートプローブ応答フレームは、1GHz以下帯域を介して送信及び受信される。

0018

他の態様において、無線LANシステムで動作するステーション(station)が提供される。前記ステーションは、無線信号を送信及び受信するトランシーバ(transceiver)及び前記トランシーバと機能的に結合して動作するプロセッサを含む。前記プロセッサは、プローブ要求フレームを送信し、及び、前記プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをアクセスポイント(Access Point;AP)から受信するように設定される。前記ショートプローブ応答フレームは、APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を含む。

0019

他の態様において、無線LANシステムにおけるアクセスポイント(Access Point;AP)により実行されるスキャニング方法が提供される。前記方法は、ステーション(station;STA)からプローブ要求フレームを受信し、前記プローブ要求フレームに基づいてショートプローブ応答フレームを生成し、及び、前記ショートプローブ応答フレームを前記STAに送信することを含む。前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、前記APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることを含む。

0020

前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、フルSSID(full SSID)存在指示情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることをさらに含む。前記フルSSID存在指示情報は、前記ショートプローブ応答フレームに前記SSID情報及び前記圧縮されたSSID情報のうちいずれか一つが含まれるかどうかを指示する。

0021

前記プローブ要求フレームは、ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む。

0022

前記プローブ応答オプション情報要素は、少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドを含む。各プローブ応答オプションビットマップの各ビットは、該当オプション情報が含まれることが要求されるかどうかを指示する。

0023

前記各プローブ応答オプションビットマップは、特定オプション情報が含まれることが要求されることを指示する少なくとも一つの‘1’に設定されたビットを含む。

0024

前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップのうち第1のプローブ応答オプションビットマップフィールドは、前記SSID情報または前記圧縮されたSSID情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第1のビット及び次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第2のビットを含む。

0025

前記第1のビットが前記SSID情報を要求することを指示するように設定される場合、前記ショートプローブ応答フレームの前記SSID情報を含む。前記第1のビットが前記圧縮されたSSID情報を要求することを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記圧縮されたSSID情報を指示することを特徴とするスキャニング方法。

0026

前記第2のビットが、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が要求されることを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報をさらに含む。

0027

前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコン時間関連情報が含まれているかどうかを指示する次のフルビーコン時間存在指示情報をさらに含む。

0028

前記プローブ応答オプション情報要素に前記第1のプローブ応答オプションビットマップフィールド以外の他の少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれる場合、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答グループビットマップフィールドをさらに含む。前記プローブ応答グループビットマップフィールドは、前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドのうちいずれのプローブ応答オプションビットマップフィールドが前記プローブ応答オプション情報要素に含まれるかを指示する。

0029

前記ショートプローブ応答フレームは、前記プローブ要求フレームが前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む場合は送信される。前記プローブ要求フレームに前記プローブ応答オプション情報要素が含まれていない場合、前記方法は、前記プローブ要求フレームに対する応答として前記SSID情報を含む既存プローブ応答フレームを送信することをさらに含む。

0030

前記プローブ要求フレーム及び前記ショートプローブ応答フレームは、1GHz以下帯域を介して送信及び受信される。

0031

他の態様において、無線LANシステムで動作するアクセスポイント(Access Point;AP)が提供される。前記APは、無線信号を送信及び受信するトランシーバ(transceiver)及び前記トランシーバと機能的に結合して動作するプロセッサを含む。前記プロセッサは、ステーション(station;STA)からプローブ要求フレームを受信し、前記プローブ要求フレームに基づいてショートプローブ応答フレームを生成し、及び、前記ショートプローブ応答フレームを前記STAに送信するように設定される。前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、前記APのSSID(Service Set ID)情報または圧縮されたSSID(compressed SSID)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることを含む。

発明の効果

0032

能動スキャニングは、ステーション(station;STA)が各チャネルにプローブ要求フレームを送信し、所望のAPを探索するまで所要される時間が受動スキャニングより短いという長所を有するが、プローブ応答フレームによるオーバーヘッドが発生するという問題点が発生できる。このようなオーバーヘッドは、次世代無線LANシステムにおける物理階層的特性と結合されて深刻になるおそれがある。

0033

本発明は、このような無線LAN環境で、より短い長さのショートプローブ応答フレームを使用するスキャニング方法を提案する。提案されたショートプローブ応答フレームは、STA自分が必要な情報を選択的にショートプローブ応答フレームに含まれるようにすることで、長さは短くなるが、結合/認証トライのために必要な情報をSTAに全部提供できるという特性を有する。これによって、能動スキャニング時、プローブ応答により発生できるオーバーヘッドを減少させることで、より効率的なスキャニング方法を提供することができる。

0034

本発明において、STAは、プローブ要求時、選択的に必要な情報を要求し、これをショートプローブ応答フレーム受信を介して取得することができる。したがって、STAは、必要な情報取得のためにフルビーコンフレーム(full beacon frame)が送信されるまで待機せずに、自分が選択的に要求した情報を含むショートプローブ応答フレーム受信後、即時結合トライが可能であるため、効率的に動作できる。

図面の簡単な説明

0035

本発明の実施例が適用されることができる一般的な無線LAN(Wireless Local Area Network;WLAN)システムの構成を示す。
ショートビーコンフレームフォーマットの一例を示すブロック図である。
次世代無線LANシステムにおけるSTAの受動スキャニング動作の例示を示す。
次世代無線LANシステムにおけるSTAの能動スキャニング動作の例示を示す。
本発明の実施例に係るスキャニング方法を示す。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第1の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第2の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第3の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第4の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第6の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るフルプローブ応答完成IEのフォーマットを示すブロック図である。
本発明の実施例に係る選択的プローブ応答完成IE(selective probe response completion)のフォーマットを示すブロック図である。
本発明の実施例に係る減少されたプローブ応答完成IE(reduced probe response completion IE)のフォーマットを示すブロック図である。
本発明の実施例に係るFCフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るFCフィールドフォーマットの他の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマットの一例を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第2の例示を示すブロック図である。
及び
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第3及び第4の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第6の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマットの第1の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るグルーピングの一例を示す。
本発明の実施例に係るグルーピングの一例を示す。
本発明の実施例に係るグルーピングの他の一例を示す。
本発明の実施例に係るグルーピングの他の一例を示す。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の一例を示す。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の第2の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の第3の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の第4の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の第5の例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るプローブ応答ページビットマップ、プローブ応答グループビットマップ、プローブ応答オプションビットマップの関係を示す。
本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマット設定の例示を示す。
本発明の実施例に係るNDPタイプショートプローブ応答フレームフォーマットを示すブロック図である。
本発明の実施例に係るNDPタイプショートプローブ要求フレームSIGフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
本発明の実施例に係るNDPタイプショートプローブ要求フレームのSIGフィールドのフォーマットの他の一例を示すブロック図である。
本発明の実施例に係る1MHzのNDPタイプショートプローブ要求フレームのSIGフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。
本発明の実施例に係る2MHzのNDPタイプショートプローブ要求フレームのSIGフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。
本発明の実施例が具現されることができる無線装置を示すブロック図である。

実施例

0036

図1は、本発明の実施例が適用されることができる一般的な無線LAN(Wireless Local Area Network;WLAN)システムの構成を示す。

0037

図1を参照すると、無線LANシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(Basic Service Set、BSS)を含む。BSSは、成功的に同期化を行って互いに通信できるステーション(Station、STA)の集合であり、特定領域を示す概念ではない。

0038

インフラストラクチャー(infrastructure)BSSは、一つまたはそれ以上の非APステーション(non−AP STA1、non−AP STA2、non−AP STA3、non−AP STA4、non−AP STAa)、分散サービス(Distribution Service)を提供するAP(Access Point)10及び複数のAPを連結させる分散システム(Distribution System、DS)を含む。インフラストラクチャーBSSでは、APがBSSの非AP STAを管理する。

0039

それに対し、独立BSS(Independent BSS、IBSS)は、アドホック(Ad−Hoc)モードで動作するBSSである。IBSSは、APを含まないため、中央で管理機能遂行するエンティティ(Centralized Management Entity)がない。即ち、IBSSでは、非AP STAが分散された方式(distributed manner)に管理される。IBSSでは、全てのSTAが移動STAからなることができ、DSへの接続が許容されなくて自己完備的ネットワーク(self−contained network)を構築する。

0040

STAは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11標準の規定に従う媒体接続制御(Medium Access Control、MAC)と無線媒体に対する物理層(Physical Layer)インターフェースを含む任意の機能媒体であって、広義ではAPと非APステーション(Non−AP Station)の両方ともを含む。

0041

非APSTAは、APでないSTAであって、移動端末(mobile terminal)、無線機器(wireless device)、無線送受信ユニット(Wireless Transmit/Receive Unit;WTRU)、ユーザ装備(User Equipment;UE)、移動局(Mobile Station;MS)、モバイル加入者ユニット(Mobile Subscriber Unit)または単純にユーザ(user)などとも呼ばれる。以下、説明の便宜のために、非AP STAをSTAという。

0042

APは、該当APに結合された(Associated)STAのために、無線媒体を経由してDSに対する接続を提供する機能エンティティである。APを含むインフラストラクチャーBSSにおいて、STA間の通信は、APを経由して行われることが原則であるが、ダイレクトリンクが設定された場合はSTA間でも直接通信が可能である。APは、集中制御器(central controller)、基地局(Base Station、BS)、ノード−B、BTS(Base Transceiver System)、サイト制御器または管理STAなどとも呼ばれる。

0043

図1に示すBSSを含む複数のインフラストラクチャーBSSは、分散システム(Distribution System;DS)を介して相互連結されることができる。DSを介して連結された複数のBSSを拡張サービスセット(Extended Service Set;ESS)という。ESSに含まれるAP及び/またはSTAは、互いに通信でき、同じESSにおけるSTAは、シームレスに通信しながら一つのBSSから他のBSSに移動できる。

0044

IEEE802.11による無線LANシステムにおいて、MAC(Medium Access Control)の基本接続メカニズムは、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)メカニズムである。CSMA/CAメカニズムは、IEEE802.11MACの分配調整機能(Distributed Coordination Function、DCF)とも呼ばれ、基本的に“listen before talk”接続メカニズムを採用している。このような類型の接続メカニズムによると、AP及び/またはSTAは、送信開始以前に無線チャネルまたは媒体(medium)をセンシング(sensing)する。センシング結果、もし、媒体がアイドル状態(idle status)であると判断されると、該当媒体を介してフレーム送信を開始する。それに対し、媒体が占有状態(occupied status)であると判断されると、該当AP及び/またはSTAは、自分の送信を開始せずに媒体接近のための遅延期間を設定して待つ。

0045

CSMA/CAメカニズムは、AP及び/またはSTAが媒体を直接センシングする物理的キャリアセンシング(physical carrier sensing)外に仮想キャリアセンシング(virtual carrier sensing)も含む。仮想キャリアセンシングは、ヒドンノード問題(hidden node problem)などのように媒体接近上発生できる問題を補完するためのことである。仮想キャリアセンシングのために、無線LANシステムのMACは、ネットワーク割当ベクトル(Network Allocation Vector、NAV)を利用する。NAVは、現在媒体を使用している、または使用する権限のあるAP及び/またはSTAが、媒体が利用可能な状態になるまで残っている時間を他のAP及び/またはSTAに指示する値である。したがって、NAVで設定された値は、該当フレームを送信するAP及び/またはSTAにより媒体の使用が予定されている期間に該当する。

0046

DCFと共にIEEE802.11MACプロトコルは、DCFとポーリング(polling)に基づいた同期式接続方式として、全ての受信AP及び/またはSTAがデータパケット受信可能に周期的にポーリングするPCF(Point Coordination Function)に基づいたHCF(Hybrid Coordination Function)を提供する。HCFは、提供者が多数のユーザにデータパケットを提供するための接続方式をコンテンションベースにするEDCA(Enhanced Distributed Channel Access)と、ポーリング(polling)メカニズムを利用した非コンテンションベースチャネルアクセス方式を使用するHCCA(HCF Controlled Channel Access)とを有する。HCFは、無線LANのQoS(Quality of Service)を向上させるための媒体接近メカニズムを含み、コンテンション周期(Contention Period;CP)と非コンテンション周期(Contention Free Period;CFP)の両方ともでQoSデータを送信することができる。

0047

無線通信システムでは、無線媒体の特性上、STAの電源が付けられて動作を開始する時、ネットワークの存在を即時知ることができない。したがって、どのようなタイプのSTAでもネットワークに接続するためにはネットワーク探索(network discovery)過程を実行しなければならない。ネットワーク探索過程を介してネットワークを探索したSTAは、ネットワーク選択過程を介して加入するネットワークを選択する。
その後、選択したネットワークに加入して送信端/受信端で行われるデータ交換動作を実行する。

0048

無線LANシステムにおいて、ネットワーク探索過程は、スキャニング手順(scanning procedure)で具現される。スキャニング手順は、受動スキャニング(passive scanning)と能動スキャニング(active scanning)とに分けられる。受動スキャニングは、APが周期的にブロードキャスト(broadcast)するビーコンフレーム(beacon frame)に基づいて行われる。一般的に、無線LANのAPは、ビーコンフレームを特定インターバル(interval)(例えば、100msec)毎にブロードキャストする。ビーコンフレームは、自分が管理するBSSに対する情報を含む。STAは、受動的に、特定チャネルでビーコンフレームの受信のために待機する。ビーコンフレームの受信を介してネットワークに対する情報を取得したSTAは、特定チャネルでのスキャニング手順を終了する。受動スキャニングは、STAが別途のフレームを送信する必要無しでビーコンフレームを受信すると行われるため、全体的なオーバーヘッドが少ないという長所がある。しかし、ビーコンフレームの送信周期に比例してスキャニング実行時間が増えるという短所がある。

0049

能動スキャニングは、STAが能動的に特定チャネルでプローブ要求フレーム(probe request frame)をブロードキャストし、これを受信した全てのAPからネットワーク情報を要求することである。プローブ要求フレームを受信したAPは、フレーム衝突を防止するために、ランダム時間待機後、プローブ応答フレームにネットワーク情報を含ませて該当STAに送信する。STAは、プローブ応答フレームを受信してネットワーク情報を取得することによってスキャニング手順を終了する。能動スキャニングは、相対的に速い時間内にスキャニングを終えることができるという長所を有する。それに対し、要求−応答によるフレームシーケンスが必要であるため、全体的なネットワークオーバーヘッドは増加するようになる。

0050

スキャニング手順を終えたSTAは、自分に対する特定基準によってネットワークを選択した後、APと認証(authentication)手順を実行する。認証手順は、2方向ハンドシェイク(2−way handshake)で行われる。認証手順を終えたSTAは、APと結合(association)手順を進行する。

0051

結合手順は、2方向ハンドシェイクで行われる。まず、STAがAPに結合要求フレーム(association request frame)を送信する。結合要求フレームにはSTAの能力値(capabilities)情報が含まれる。これに基づいて、APは、該当STAに対する結合許容可否を決定する。結合許容可否を決定したAPは、該当STAに結合応答フレーム(association response frame)を送信する。結合応答フレームは、結合許容可否を指示する情報及び結合許容/失敗時、理由を指示する情報を含む。結合応答フレームは、APがサポート可能な能力値に対する情報をさらに含む。結合が成功的に完了した場合、APとSTAとの間の正常なフレーム交換が行われる。結合が失敗した場合、結合応答フレームに含まれている失敗理由に対する情報に基づいて結合手順がリトライされ、または、STAは、他のAPに結合を要求することができる。

0052

一方、最近、スマートグリッド(smart grid)、e−Health、ユビキタスのような多様な通信サービスが登場するにつれて、これをサポートするためのM2M(Machine to Machine)技術が脚光を浴びている。温度及び湿度などを感知するセンサと、カメラ、TVなどの家電製品工場工程機械、自動車のような大型機械までM2Mシステムを構成する一つの要素になることができる。M2Mシステムを構成する要素は、WLAN通信に基づいてデータを送受信することができる。以下、M2Mシステムを構成する装置がWLANをサポートし、ネットワークを構成した場合、M2M無線LANシステムという。

0053

M2Mをサポートする無線LANシステムの特性は、下記の通りである。

0054

1)多いSTAの数:M2Mは、既存のネットワークと違って、多数のSTAがBSS内に存在することを仮定する。個人所有した装置だけでなく、ホーム、会社などに設置されたセンサなどを全て考慮するためである。したがって、一つのAPに相当に多数のSTAが接続されることができる。

0055

2)各STA当たり低いトラフィック負荷(traffic load):M2M端末は、周辺の情報を収集して報告するトラフィックパターンを有するため、よく送る必要がなく、その情報の量も少ない方である。

0056

3)アップリンク(uplink)中心の通信:M2Mは、主にダウンリンク(downlink)に命令を受信して行動を取った後、結果データをアップリンクに報告する構造を有する。主要データは、一般的に、アップリンクに送信されるため、M2Mをサポートするシステムではアップリンクが中心になる。

0057

4)STAのパワー管理:M2M端末は、主にバッテリで動作し、ユーザがよく充電しにくい場合が多い。したがって、バッテリ消耗を最小化するためのパワー管理方法が要求される。

0058

5)自動復旧機能:M2Mシステムを構成する装置は、特定状況で人間が直接操作しにくいため、自体的に復旧する機能が必要である。

0059

このようなM2M通信を一つの使用例にする次世代無線LANシステム標準が論議中である。このような無線LANシステムの著しい特徴は、TV WS帯域を除外した1GHz帯域以下の非免許帯域で1km半径以上のサービスカバレッジを有することができるという点であり、これは既存屋内中心の無線LANに比べて著しく広いサービスカバレッジを有することを意味する。即ち、既存2.4GHz及び5GHzと違って、700〜900MHzとして代表される1GHz以下帯域で無線LANが運用される場合、該当帯域の伝播特性により同じ送信パワー対比APのサービスカバレッジが略2〜3倍拡張されることができる。この場合、一AP当たり相当多数のSTAが接続可能であるという特徴を有するようになる。次世代無線LANで考慮する使用例は、下記の通りである。

0060

使用例1.センサ及び計測器(Sensors and meters)

0061

−1a:スマートグリッド−ポーリングのための計測(meter to pole)

0062

−1c:環境/農業と関連したモニタリング(Environmental/Agricultural Monitoring)

0063

−1d:産業プロセスセンサ(Industrial process sensors)

0064

−1e:ヘルスケア(Healthcare)

0065

−1f:ヘルスケア(Healthcare)

0066

−1g:ホーム/ビルディング自動化(Home/Building Automation)

0067

−1h:家庭用センサ(Home sensors)

0068

使用例2.バックホールセンサ及びデータ計測器(Backhaul Sensor and meter data)

0069

−センサのバックホールアグリゲーション(Backhaul aggregation of sensors)

0070

産業用センサのバックホールアグリゲーション(Backhaul aggregation of industrial sensors)

0071

使用例3.拡張された範囲のWi−Fi(Extended range Wi−Fi)

0072

屋外拡張された範囲のホットスポット(Outdoor extended range hotspot)

0073

セルラートラフィックオフローディングのための屋外Wi−Fi(Outdoor Wi−Fi for cellular traffic offloading)

0074

前記使用例1であるセンサ及び計測器の場合が前述したM2Mに対する使用例であって、多様な種類のセンサ装置が無線LANシステムのAPに接続されてM2M通信をすることができる。特に、スマートグリッドの場合、最大6000個のセンサ装置が一つのAPに接続されることができる。

0075

使用例2であるバックホールセンサ及びデータ計測器の場合は、広いカバレッジを提供するAPが他の通信システムのバックホールリンク役割をする場合である。

0076

使用例3は、拡張された家庭用サービスカバレッジ、キャンパス用サービスカバレッジ、ショッピングモールのような屋外拡張された範囲のホットスポット通信を提供することを目標にする場合と、APがセルラーモバイル通信のトラフィックをオフローディングすることによって、過負荷されたセルラートラフィックを分散させることを目標にする場合である。

0077

次世代無線LANシステムでは、データ送受信のために1GHz以下の帯域を使用する。また、既存無線LANシステムが20MHz、40MHz、80MHz、及び160MHz帯域幅の送信チャネルを使用し、次世代無線LANシステムは、1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、及び16MHz帯域幅の送信チャネルを使用してデータ送受信することをサポートする。送信チャネルの帯域幅が狭くなるため、次世代無線LANシステムでは、データ送受信速度が既存に比べて低い。また、周波数帯域の特性によってサービスカバレッジが拡張されるため、相当多数のSTAがチャネルアクセスをトライすることができ、それによって、APは、相当多数のSTAにサービスを提供するようになる。このように、次世代無線LANシステムの物理階層の特性によって発生する無線環境は、スキャニング実行方法と関連していくつかの問題が発生するおそれがある。

0078

前述したように、無線LANシステムにおけるスキャニング方法として、能動スキャニングと受動スキャニングとが提供される。受動スキャニングでは、STAが無線媒体の各チャネルを一つずつ順次に聴取しながらビーコンフレームが受信されることを待ち、受信されたビーコンフレームを介してAPに対する情報、結合のための情報を取得する。受動スキャニングを実行するSTAは、ビーコンフレームが受信される時まで待機するため、能動スキャニングに比べてAP探索のための遅延過度に発生するおそれがある。

0079

能動スキャニングでは、STAが各チャネルにプローブ要求フレームを送信し、プローブ要求フレームを受信したAPからプローブ応答フレームを受信することによって、APを探索することができる。また、プローブ応答フレームを受信することによって、APに対する情報、結合のための情報を取得することができる。プローブ応答フレームは、プローブ要求フレームに対する応答として送信されるため、STAの立場では、所望のAPの探索にかかる時間が受動スキャニングを介したそれより短い。それに対し、能動スキャニングを実行するために、STAとAPとの間に交換されるフレームによって、送受信されるトラフィックの量が受動スキャニング時のそれより多い。

0080

一方、能動スキャニングを介してAPを速く探索し、これに対する情報を取得することができるという長所は、次世代無線LANシステムで低下されることができる問題点が発生する。前述したように、次世代無線LANシステムは、より低い周波数帯域上、狭い帯域幅の送信チャネルを介してフレームを送受信する。また、低い周波数帯域の特性のため、APによるサービスカバレッジが拡張されて多数のSTAが共存できることは、前述した通りである。送信チャネルの帯域幅が狭いということは、単位時間中に処理できるデータの量が相対的に少ないということを意味する。このような特性は、プローブ要求−応答フレームの交換を介して実行される能動スキャニングのために要求される時間が長くなることを意味し、これはデータ処理においてオーバーヘッドを発生させることができる。また、多数のSTAの共存によって多いフレームが交換されることが予想されるため、オーバーヘッドによる性能劣化は深刻に発生できる。

0081

次世代無線LANシステムにおける他の特徴として、既存のビーコンフレームと共にショートビーコンフレーム(short beacon frame)を導入した。ショートビーコンフレームは、既存ビーコンフレームに含まれているAP関連情報及び/または結合に必要な情報に比べてより制限された情報のみが含まれるように具現されることができる。以下、既存ビーコンフレームをフルビーコンフレーム(full beacon frame)といい、ショートビーコンフレームに対比される意味として使用する。

0082

図2は、ショートビーコンフレームフォーマットの一例を示すブロック図である。

0083

図2を参照すると、ショートビーコンフレーム200は、フレーム制御(Frame Control;FC)フィールド210、ソースアドレス(Source Address;SA)フィールド220、タイムスタンプ(time stamp)フィールド230、変更シーケンス(change sequence)フィールド240、フルビーコン時間(time of full beacon)フィールド250、圧縮SSID(compressed SSID)フィールド260、アクセスネットワークオプション(access network options)フィールド270、及びその他の情報要素を含むことができる。

0084

FCフィールド210は、フレーム特性に対する情報を含む。フレーム制御フィールド210は、バージョンサブフィールド211、タイプサブフィールド212、サブタイプサブフィールド213、フルビーコン時間存在(time of full beacon present)サブフィールド214、SSID存在(SSID present)サブフィールド215、相互連動存在(interworking)サブフィールド216、BSS帯域幅(BSS Bandwidth(BW))サブフィールド217、セキュリティ(security)サブフィールド218を含むことができる。

0085

プロトコルバージョンサブフィールド211は、ショートビーコンフレーム200に適用された無線LANプロトコルのバージョンを指示するように設定されることができる。

0086

タイプサブフィールド212及びサブタイプサブフィールド213は、該当FCフィールド210を含むフレームの機能を識別する情報を指示するように設定されることができ、この場合、タイプサブフィールド212及びサブタイプサブフィールド213は、該当フレームがショートビーコンフレームであることを指示するように設定されることができる。

0087

フルビーコン時間存在サブフィールド214は、ショートビーコンフレーム200に次のフルビーコン時間フィールド250が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。

0088

SSID存在サブフィールド215は、ショートビーコンフレーム200に圧縮SSIDを含む圧縮SSIDフィールド260が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。

0089

相互連動存在サブフィールド216は、アクセスネットワークオプションフィールド270がショートビーコンフレームに含まれるかどうかを指示するように設定されることができる。

0090

BSS BWサブフィールド217は、ショートビーコンフレーム200を送信したAPに基づいたBSSで運営されるチャネルの帯域幅を指示するように設定されることができる。

0091

セキュリティサブフィールド218は、ショートビーコンフレーム200を送信するAPがRSNA(Robust Security Network Association)APであるかどうかを指示することができる。

0092

SAフィールド220は、該当するショートビーコンフレーム200を生成して送信したAPのアドレスを指示するように設定されることができる。

0093

タイムスタンプフィールド230は、ショートビーコンフレーム200の送信時点と関連した情報を含むことができ、該当送信時点と関連情報を介して、STAは、APと時間的同期化を行うことができる。タイムスタンプフィールド230は、ショートビーコンフレーム200を送信するAPのTSF(Timing Synchronization Function)の4LSB(Least Significant Bits)を含むことができる。

0094

変更シーケンスフィールド240は、該当フィールドを含むショートビーコンフレームを識別可能にする情報を含むことができる。変更シーケンスフィールド240は、ショートビーコンフレーム200に含まれている情報が変更/更新される場合、アップデートされることができ、この値を介して該当する変更シーケンスフィールド240が最新のものであるか、または以前のものであるかが決定されることができる。

0095

次のフルビーコン時間フィールド250は、フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含むことができる。ここで、フルビーコンフレームは、該当するショートビーコンフレーム200受信以後、最初に送信されるフルビーコンフレームを意味する。
時間と関連した情報は、次のフルビーコンフレームが送信される時点を指示する情報である。この場合、時間と関連した情報は、次のフルビーコンフレームに対するTBTT(Target Beacon Transmission Time)である。次のフルビーコン時間フィールド250がショートビーコンフレーム200に含まれる場合は、FCフィールドの次のフルビーコン時間存在サブフィールド214がフルビーコン時間フィールドが含まれることを指示するように具現されることができる。

0096

圧縮SSIDフィールド260は、既存ビーコンフレームに含まれるSSIDの大きさを減らした圧縮されたSSIDを含むことができる。圧縮SSIDフィールド260がショートビーコンフレーム200に含まれる場合は、FCフィールドのSSID存在サブフィールド215が圧縮SSIDフィールドが含まれることを指示するように具現されることができる。

0097

アクセスネットワークオプションフィールド270は、相互連動サービス能力値と関連した情報を含むことができる。

0098

ショートビーコンフレームは、フルビーコンフレームに比べて短い周期に送信されることができる。

0099

ショートビーコンフレームに含まれる圧縮されたSSIDは、フルSSIDのCRC値またはハッシュ値(hash value)である。ショートビーコンフレームは、SSIDと関連した情報としてSSIDのCRC部分のみを含むことによって、情報提供のためのショートビーコンフレームの長さがフルビーコンフレームに比べて減る効果がある。

0100

一方、受動スキャニングを実行してAPと結合しようとするSTAは、ショートビーコンフレームを受信するとしても、より多い情報を必要とする。例えば、STAがAPと結合するためには、圧縮されたSSID情報のみでは不可能であり、フルSSIDをはじめとしてAPに基づいたBSSに対する追加的な情報を必要とする。

0101

図3は、次世代無線LANシステムにおけるSTAの受動スキャニング動作の例示を示す。

0102

BSSに対する情報(例えば、SSID)を予め取得しているSTAの場合、圧縮されたSSIDに基づいてAPのSSIDがいずれのものであるかを認知することができ、この場合は、ショートビーコンフレームのみを受信してもAPと結合が可能である。それに対し、一般的にSTAが最初に無線LAN環境に進入した場合は、SSIDなど、該当APに対する情報を有していない場合であるため、ショートビーコンフレームに含まれている情報のみではAPと結合できない。したがって、STAは、ショートビーコンフレームを受信したとしても、フルビーコンフレームを受信する時まで待機するようになる。これは、結局、ショートビーコンフレームが導入される場合、STAが受動スキャニングを介してAPを選択して結合するまでの時間が、ショートビーコンを使用せずにフルビーコンを毎度送信するフルビーコンフレームに基づいた場合より長くなるようになる問題が発生することができる。

0103

図4は、次世代無線LANシステムにおけるSTAの能動スキャニング動作の例示を示す。

0104

図4の副図面(a)を参照すると、STAは、能動スキャニングを実行するにあたって、プローブ要求フレームを送信し、各APからプローブ応答フレームを受信する。プローブ応答フレームは、プローブ要求フレームの送信直後に受信されることができる。プローブ応答フレームは、APに対する情報及び/またはAPに基づいたBSSに対する情報を含んでおり、STAは、プローブ応答フレームに含まれている情報に基づいてAPと結合することができる。一方、プローブ応答フレームは、スキャニングを実行するSTAに提供されることが要求されるAP及び/またはBSSに対する情報全般を含んでいるため、フレームサイズが大きい。その理由は、データ処理率が相対的に低くなった次世代無線LANシステムにおいて、プローブ応答フレームの送受信は、過度に媒体を占有する問題を発生させることができるためである。

0105

前記のように次世代無線LANシステム環境で、プローブ要求−応答に基づいた能動スキャニングでより効率性保障するために、本発明では、ショートプローブ応答フレーム(short probe response frame)を提案する。以下、能動スキャニング時に使われる既存プローブ応答フレームをフルプローブ応答フレーム(full probe response frame)という。ショートプローブ応答フレームは、スキャニングを介してAPと結合しようとするSTAに必要な最小限の情報を含むように具現されることができる。ショートプローブ応答フレームに基づいた能動スキャニング方法は、副図面(b)を参照することができる。

0106

副図面(b)を参照すると、既存のプローブ応答フレーム(フルプローブ応答フレーム)の代わりに、STAがAPと結合するために必要な最小限の情報のみを含むように最適化されたショートプローブ応答フレームが使われる。STAが能動スキャニングを実行しながらプローブ要求フレームを送信すると、各APは、即時ショートプローブ応答フレームを送信する。STAは、これを使用してAPに結合をトライすることができる。これによって、ショートビーコンフレームを利用した受動スキャニングより速くスキャニング手順を完了することができる。また、既存フルプローブ応答フレームより大きさが小さいショートプローブ応答フレームを使用して能動スキャニングを実行するため、STAは、速くてオーバーヘッドの少ないスキャニングを実行することができる。以下、本発明のスキャニング方法に対してさらに詳細に説明する。

0107

図5は、本発明の実施例に係るスキャニング方法を示す。

0108

図5を参照すると、能動スキャニングを実行しようとするSTAは、プローブ要求フレームを送信し(S510)、これに対する応答としてショートプローブ応答フレームをAPから受信する(S520)。STAは、ショートプローブ応答フレームに含まれている情報に基づいてAPと結合をトライすることができる(S530)。

0109

STAは、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションインジケータ(probe reponse option indicator)を含ませて送信することができる。
プローブ応答オプションインジケータは、STAが能動スキャニングを介して取得しようとする情報を指示するように設定されることができる。APは、プローブ要求フレームを受信し、プローブ応答オプションインジケータにより指示される必要な情報が何であるかを確認することができる。APは、プローブ要求フレームに対して応答するにあたって、確認された必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。

0110

例えば、STAは、結合のために、APのSSID情報が必要である。該当APに対する情報を予め取得した場合、STAは、フルSSIDなしで圧縮されたSSIDのみでAPを識別することができる。したがって、STAは、プローブ応答オプションインジケータが圧縮されたSSIDを送信することを指示するように設定し、これをプローブ要求フレームに含ませて送信することができる。それに対し、APに対する情報を予め取得しない場合、STAは、プローブ応答オプションインジケータがフルSSID(full SSID)を送信することを指示するように設定し、これをプローブ要求フレームに含ませて送信することができる。APは、プローブ応答オプションインジケータの指示によって、フルSSIDまたは圧縮されたSSIDをショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。これによって、ショートプローブ応答フレームの最適化が具現されることができる。ショートビーコンフレームの場合、圧縮されたSSIDとフルSSIDが選択的に含まれることができる情報であって、二つともショートビーコンフレームに含まなくてもよいが、ショートプローブ応答フレームの場合、即時結合(immediate association)のために使われるため、二つのうち一つは必ず含まれるように具現されることができる。

0111

APは、ショートプローブ応答フレームにフルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含ませて送信させることができる。フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報は、該当するショートプローブ応答フレームが送信された以後に最初に送信されるフルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報である。または、ショートプローブ応答フレームが送信された以後に送信される特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報である。時間と関連した情報は、該当するフルビーコンフレームが送信される時点を指示する情報であり、この場合、該当フルビーコンフレームのTBTT(Target Beacon Transmission Time)である。時間と関連した情報は、ショートプローブ応答フレーム受信時から該当するフルビーコンフレームが送信される時点までの持続時間を指示する情報である。

0112

APは、ビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を構成するにあたって、一般的に、ショートプローブ応答フレームの送信以後に最初に送信されるフルビーコンフレームの送信時間を指示するように具現されることができる。ただし、APが該当BSSのコンテンション状況を確認し、激しいコンテンション状況であると判断した場合、時間関連情報は、ショートプローブ応答フレーム送信以後の最初のビーコンフレームでなく、その以後の特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報で構成されることができる。APは、コンテンションが少ないと予想される時点に合わせてフルビーコンフレーム送信と関連した時間情報を設定することができる。

0113

APは、ショートプローブ応答フレームにビーコンインターバル(beacon interval)を指示する情報を含んで送信することができる。ビーコンインターバルは、フルビーコンフレームの送信間隔を意味する。APがビーコンインターバル指示情報をショートプローブ応答フレームに含ませて送信することは、STAの要求によることである。

0114

STAは、必要なAPに対する情報を取得した場合、APと結合手順を実行することができる(S530)。STAとAPとの間に実行される結合手順は、STAがAPからショートプローブ応答フレームを受信した直後に実行されることができる。

0115

S530ステップのように、STAは、結合のために必要な情報がショートプローブ応答フレームに全部含まれている場合、即時結合手順を実行することができる。それに対し、追加的な情報が必要な場合、ショートプローブ応答フレームに含まれているフルビーコンフレーム送信時間関連情報に基づいてフルビーコンフレーム受信時まで待機し、フルビーコンフレームを介して必要な情報を取得することができる。このとき、STAは、該当フルビーコンフレームが送信される時点を知ることができるため、フルビーコンフレームの待機中にパワーセーブモードで動作してパワー消耗を減らすことができる。

0116

ショートプローブ応答フレームにSTAが結合するために必要な全ての情報が含まれているとしても、現在チャネル状態がよくない、または多数のSTAが同時にチャネルにアクセスしてコンテンションが激しい場合、STAは、ショートプローブ応答フレーム受信直後に即時結合/認証手順をトライせずに、フルビーコンフレーム受信を待機することができる。端末は、ショートプローブ応答フレームに含まれている時間関連情報を介して、フルビーコンフレームが送信される時点を確認することができ、該当時点までドーズ状態で動作できる。該当時点到来時、端末は、結合/認証手順を実行することができる。

0117

ショートプローブ応答フレームにAPのビーコンインターバル情報が含まれている場合、STAは、フルビーコンフレームの送信時間と関連した時間情報及びビーコンインターバル情報に基づいて持続的に送信されるフルビーコンフレームの受信可能時点を予想することができる。これによって、STAは、チャネル状態が良好でない、または複数のSTA存在によってコンテンションが激しいと判断すると、ショートプローブ応答フレーム受信直後に結合をトライせずに、その以後の持続的に送信されるフルビーコンフレーム送信時点のうち一時点に結合することができ、STAが結合しようとする時点以前までパワーセーブモードで動作してパワーを節約することができる。

0118

STAがショートプローブ応答フレームを受信し、直後に結合手順を実行するかどうかを決定することは、ショートプローブ応答フレームに含まれているフルビーコンフレーム送信時間関連情報及びビーコンインターバル情報に基づいて実行されることができる。フルビーコンフレーム送信時点がショートプローブ応答フレーム受信時点からフルビーコンインターバルが経過された時点以後の場合、STAは、即時結合をトライしないと決定することができる。即ち、STAは、APが現在コンテンションが激しくて結合手順を遅延させることを指示したと判断することができる。フルビーコンフレーム送信時間と関連した情報がフルビーコンフレームが送信される時までの持続時間に設定された場合、STAは、ショートプローブ応答フレームを受信した時点と前記持続時間を加えた値がショートプローブ応答フレームを受信した時点と前記ビーコンインターバル値を加えた値より以後の場合(即ち、時間値がより大きい場合)、即時結合手順を実行しない。STAは、ショートプローブ応答フレームにより指示されるフルビーコンフレーム送信時点に結合をトライし、このような動作は、コンテンションを緩和し、またはSTAがコンテンションが激しい状況を回避するようにすることができる。

0119

フルまたはショートビーコンフレームには、該当するビーコンインターバル時間区間のRAW(Restricted Access Window)割当情報がRPS(RAW Parameter Set)IE(Information Element)形態で含まれており、STAは、フルまたはショートビーコンフレームを受信する場合、含まれているRAW割当情報に基づいて結合/認証手順をトライする時点を決定することができる。即ち、RAW割当情報には、APがスケジューリングしたSTAの送信時点関連情報が含まれることができ、STAは、これを確認し、STAのために割り当てられない空のスロット(slot)で結合/認証をトライすることができる。これによって、STAは、コンテンションを回避して結合をトライすることができる。

0120

STAは、APにショートプローブ応答フレームにRPSIEを含ませて送信するように要求することができる。RPS IEがショートプローブ応答フレームに含まれて送信される場合、STAは、APがスケジューリングしたSTAの送信時点を確認することができる。したがって、STAは、フルまたはショートビーコンフレーム受信を待機せずに、ショートプローブ応答フレームに含まれているRPS IEを確認してスケジューリング状態によって結合/認証をトライすることができる。また、ショートプローブ応答フレームに含まれているRPS IEに基づいて現在ビーコンインターバルに空のスロットがない場合、フルビーコンフレーム送信時間関連情報及びビーコンインターバル情報に基づき、以後に送信されるフルビーコンフレームを受信待機することができる。STAは、該当フルビーコンフレームに含まれているRAW割当情報を介して空のスロットの存在を確認して結合/認証手順をトライすることができる。

0121

センサノードのように特殊なノードで構成されたBSSでは、フルビーコンフレーム送信によるオーバーヘッドを減少させるために、フルビーコンフレームが相当まれに送信され、またはほとんど送信されない。ショートプローブ応答フレームは、このような環境で、ショートビーコンフレームを介して取得されることができない追加的な情報を取得するためにも使われることができる。即ち、結合のために必要な情報をショートビーコンフレームを介して取得することができない場合、STAは、プローブ要求フレームを送信を介して必要な情報を要求し、ショートプローブ応答フレーム受信を介して該当情報を取得することができる。また、結合以後であるとしても、該当BSSの情報が変わった場合、APは、ショートビーコンフレームで変更シーケンスの値を変更(例えば、増分)する方式などを介してAP及び/またはBSS情報が変更されたことをSTAに知らせ、STAは、自分が必要な情報を明示したプローブ要求フレーム送信を介して必要な情報を要求し、APが該当情報を含むショートプローブ応答フレーム送信をすることで、STAは、自分が必要とするBSSの変更された情報を取得することができる。これはフルビーコンフレームがまれに送信され、またはほとんど送信されない無線LAN環境で、プローブ応答フレームを使用せずに、最小限のトラフィックでAP及び/またはBSS情報を提供することができるという特徴がある。

0122

プローブ要求/応答からなるスキャニング過程は、結合のための用途以外にチャネル状態を測定し、またはEDCAパラメータ、該当するBSSの規制(regulation)関連追加情報(例えば、最大送信パワー制限)等、BSS関連特定情報の取得に使われることができる。この場合、既存のフルプローブ応答フレームを使用すると、不要な情報が含まれているサイズが大きいプローブ応答フレームが送信されるため、オーバーヘッドが発生できる。チャネル状態を測定するための用途である場合、オプション情報をほとんど含まないショートプローブ応答フレームを要求し、またはBSSの特定情報のみを要求する場合、該当オプションのみショートプローブ応答フレームに含ませるように明示的にAPに要求することで、既存のフルプローブ応答フレームを使用する場合の不要なオーバーヘッドを減らすことができる。

0123

本発明で提案されるショートプローブ応答フレームのオプションフィールド及び/またはオプション情報要素は、フルプローブ応答フレームに含まれることができるオプションフィールド及び/またはオプション情報要素のうち一つ以上が含まれることができる。また、ショートプローブ応答フレームは、既存のフルプローブ応答フレームに含まれることができる全てのオプションフィールド及びオプション情報を含むこともできる。したがって、既存フルプローブ応答フレームも本発明で提案するショートプローブ応答フレームフォーマットで具現されることも可能であり、提案されたショートプローブ応答フレームは、フルプローブ応答フレームと同じ機能を遂行することもできる。この場合、フルプローブ応答フレームの同じ情報をより短い長さで表現できるという長所がある。ショートプローブ応答フレームがフルプローブ応答フレームに含まれることができる情報のうち一部のみを含む場合、ショートプローブ応答フレームは、フルプローブ応答フレームに比べて長さが短くなることができ、具現されたショートプローブ応答フレームを介してSTA及び/またはAPの運営が保障されると、無線LAN環境のオーバーヘッドが減ることができる。

0124

以下、本発明の実施例に係るスキャニング方法に導入されることができるショートプローブ応答フレーム及びプローブ要求フレームのフォーマットに対してより詳細に説明する。以下、提案されるフレームフォーマットの例示において、各例示されたフォーマットに含まれているフィールドは、各々、選択的に新たなフレームフォーマットに含まれることができることは自明である。

0125

ショートプローブ応答フレームは、FCフィールド、ソースアドレスフィールド宛先アドレスフィールド、タイムスタンプフィールド、変更シーケンス(change sequence)フィールド、SSID関連フィールド、フルビーコン時間フィールド及びアクセスネットワークオプションフィールドを含むことができる。FCフィールドは、ショートプローブ応答フレームのフレーム特性に対する情報を含むことができ、以後により詳細に説明する。ソースアドレスフィールドは、ショートプローブ応答フレームを生成し、送信したソースSTA(または、AP)のMACアドレスを指示することができる。宛先アドレスフィールドは、フレームに含まれている場合、ショートプローブ応答フレームを受信するターゲットSTAのMACアドレスを指示することができる。タイムスタンプフィールドは、ショートプローブ応答フレームが送信された時点と関連した時間情報を含むことができる。SSID関連フィールドは、ショートプローブ応答フレームを送信したAPと関連したSSIDに対する情報を含むことができる。SSID関連フィールドは、SSIDを直接指示し、または圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。フルビーコン時間フィールドは、特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含むことができる。

0126

ショートプローブ応答フレームは、既存フルプローブ応答フレームで使用するAPに対する能力値情報、ビーコンインターバル(beacon interval)関連情報、サポートレート(supported rates)関連情報、パワー及び規制(regulation)関連情報に対するカントリ要素(country element)、パワー制限(power constraint)、RSN(Robust Security Network)関連情報、相互連動(interworking)関連情報、ローミングコンソーシアム(roaming consortium)関連情報、メッシュ関連情報チャネルスイッチ関連情報、チャネルクワイエット(channel quiet)と関連した情報、拡張されたサポートレート(extended supported rate)と関連した情報、EDCAパラメータ関連情報、及びAPチャネル報告関連情報などのようなオプション情報を含むことができる。このようなオプション情報は、ショートプローブ応答フレーム内で特定のフィールドで具現され、または情報要素で具現されて含まれることができる。ショートプローブ応答フレームは、オプションフィールド及びオプションIEを含むことができ、既存フルプローブ応答フレームに含まれるオプションフィールド及びオプションIEを選択的に含むことができる。

0127

オプション情報をショートプローブ応答フレームに含ませるかどうかは、基本的にプローブ要求フレームによるSTAの要求に基づく。ただし、APがSTAに必要であると判断した場合、STAの明示的な要求がなくても該当必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませることができる。例えば、APの運用状況を知らせるための情報(BSS負荷情報(BSS load information)、BSS平均アクセス遅延(BSS average access dealy)情報、BSS AC(Access Category)遅延情報など)は、STAの明示的な要求がなくてもショートプローブ応答フレームに含まれることができる。ただし、具現によって、ショートプローブ応答フレームに含まれる全ての情報は、必ずSTAが要求する場合にのみ含まれるように設定されることができる。この場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる情報の量を最小化することで、フレームサイズを最小化することができる。また、STAは、ショートビーコンフレームを受信した後または結合以後、BSSに対する追加情報が必要な場合、必要情報のみを選択的にAPに要求して効率的に取得することができる。

0128

もし、既存フルプローブ応答フレーム内にフィールド及び/またはIEで具現されたオプション情報がショートプローブ応答フレームに含まれる場合、ショートプローブ応答フレームは、スキャニング手順において、フルプローブ応答フレームが提供する全ての情報をSTAに提供することができる。

0129

以下、ショートプローブ応答フレームのフォーマットに対してより詳細に説明する。

0130

図6は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第1の例示を示すブロック図である。

0131

図6を参照すると、ショートプローブ応答フレーム600は、FCフィールド610、SAフィールド620、タイムスタンプフィールド630、SSIDフィールド640及びフルビーコン時間フィールド650を含むことができる。

0132

FCフィールド610は、フレーム特性に対する情報を含むことができる。FCフィールド610は、ショートプローブ応答フレーム600に特定の情報が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。例えば、ショートプローブ応答フレームにフルSSIDが含まれているか、または圧縮されたSSIDが含まれているか、現在BSSのBWの情報、セキュリティ使用可否(例えば、RSNAが使われているかどうか)、相互連動と関連したアクセスネットワークオプション(Access Network Option)フィールドが含まれているかどうか、フルビーコン時間と関連した情報が含まれているかどうか、その他のオプションフィールド及び/またはオプションIEが含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。以下、本発明の実施例のショートプローブ応答フレームに含まれるFCフィールドに対してより詳細に説明する。

0133

SAフィールド620は、ショートプローブ応答フレームを生成して送信するAPに対する識別情報であって、APのMACアドレスを指示することができる。

0134

タイムスタンプフィールド630は、ショートプローブ応答フレームの送信時点を指示することができる。タイムスタンプフィールド630により指示される時間を介して受信STAは、タイミング同期化を実行することができる。

0135

SSIDフィールド640は、APにより運営されるBSSのフルSSIDまたは圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。SSIDフィールド640がBSSのフルSSIDを指示するか、または圧縮されたSSIDを指示するかは、STAにより送信されるプローブ要求フレームによる指示に対応されることができる。STAがプローブ要求フレームで圧縮されたSSIDを要求した場合、SSIDフィールド640は、圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。STAがプローブ要求フレームでフルSSIDを要求した場合、SSIDフィールド640は、フルSSIDを指示するように設定されることができる。STAがプローブ要求フレームに別途の指示情報を含ませない場合、SSIDフィールド640は、デフォルトでSSIDまたは圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。

0136

フルビーコン時間フィールド650は、ショートプローブ応答フレーム600以後に送信されるすぐ次のフルビーコンフレームの送信時間と関連した情報を含むことができる。
フルビーコン時間フィールド650は、すぐ次のフルビーコンフレームが送信される時点を指示することができる。または、フルビーコン時間フィールド650は、ショートプローブ応答フレーム600の送信時点からすぐ次のフルビーコンフレームが送信される時点までの持続時間を指示することができる。

0137

フルビーコンフレームの送信時間と関連した情報をショートプローブ応答フレーム600の送信時点から次のフルビーコンフレーム送信時点までの持続時間で具現する場合、APは、ショートプローブ応答フレームを送信するたびに持続時間を算定しなければならないが、時間関連情報を1〜2オクテット程度に短く具現することができるという長所がある。それに対し、次のフルビーコンフレームが送信される時点が指示される場合、同じフルビーコンインターバル内では、APがショートプローブ応答フレームを送信するたびに持続時間を計算する必要無しで同じ情報をフレームに含ませて送信することができるが、持続時間で具現される場合に比べて情報の大きさが大きくなることができるという短所がある。例えば、次のフルビーコンフレーム送信時点の4LSBのうち最上位の3バイトを使用して3オクテットで具現されることができる。

0138

追加的に、ショートプローブ応答フレーム600は、一つ以上のオプションフィールド660及び一つ以上のオプション情報要素670を含むことができる。

0139

一つ以上のオプションフィールド660は、能力値情報と関連したフィールドで具現されることができる。一つ以上のオプション情報要素670は、カントリ情報要素、パワー制限情報要素、RSN情報要素、相互連動情報要素、ローミングコンソーシアム情報要素、メッシュ情報要素及び次世代無線LAN通信で要求される能力値と関連した情報要素のうち少なくとも一つで具現されることができる。一つ以上のオプションフィールド660及び一つ以上のオプション情報要素670は、STAが送信するプローブ要求フレームで要求される情報に対応されるように具現されることができる。

0140

図7は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第2の例示を示すブロック図である。

0141

図7を参照すると、ショートプローブ応答フレーム700は、図6に示すショートプローブ応答フレーム600と比較してDA(Destination Address)フィールド710をさらに含んでいる。DAフィールド710は、ショートプローブ応答フレーム700を受信したターゲットSTAを識別するための情報を含むことができる。DAフィールド710は、ターゲットSTAのMACアドレスを含むことができる。DAフィールド710は、ターゲットSTAのMACアドレスより短い識別子を含むことができる。例えば、ショートプローブ応答フレームが送信されるようにトリガしたプローブ要求フレームのFCS(Frame Check Sequence)、スクランブラシード(scrambler seed)またはその他の情報を組合せてMACアドレスより短いターゲットSTAのための識別子が具現されることができる。

0142

図6のショートプローブ応答フレーム600は、DAフィールドがないため、ブロードキャスト方式に送信されることができる。それに対し、図7のショートプローブ応答フレーム700は、DAフィールド710を含むため、ターゲットSTAにユニキャスト方式を介して送信される。

0143

図8は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第3の例示を示すブロック図である。

0144

図8を参照すると、ショートプローブ応答フレーム800は、図7のショートプローブ応答フレーム700と比較してSSID長さ(SSID length)フィールド810をさらに含む。SSIDの場合、SSID最大長さほどを使用する場合がまれであるため、SSID長さフィールド810を介してショートプローブ応答フレーム800に含まれている実際SSIDの長さが指示されることができるようにする。これによって、SSIDフィールドには最大長さほどのSSIDでなく、実際に使われたSSIDが含まれることができるため、ショートプローブ応答フレーム800の長さの減少を介したトラフィック減少効果が発生することができる。一方、SSIDフィールドが圧縮されたSSIDを含む場合、SSID長さフィールド810は、予備された値(reserved value)に設定されることができる。

0145

図8によるショートプローブ応答フレーム800のフォーマットが導入される場合、ショートプローブ応答フレームがショートビーコンフレームのフォーマットと類似しているため、具現が容易であるという長所がある。

0146

ショートプローブ応答フレーム800にはDAフィールドが図示されているが、DAフィールドが含まれずに、ショートプローブ応答フレーム800がブロードキャスト方式によってのみ送信されるように具現されることも可能である。

0147

図9は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第4の例示を示すブロック図である。

0148

図9を参照すると、ショートプローブ応答フレーム900は、図8に示すショートプローブ応答フレーム800と比較してビーコンインターバル(beacon interval)フィールド910、能力値(capabiblity)フィールド920及びサポートレート(supported rate)フィールド930をさらに含むことができる。

0149

ビーコンインターバルフィールド910は、APのBSSに周期的にブロードキャストされるフルビーコンフレームの送信周期を指示することができる。

0150

能力値フィールド920は、AP及び/またはBSSの能力値に対する情報を含むことができる。

0151

サポートレートフィールド930は、APのBSSでサポートされるレートに対する情報を含むことができる。

0152

ショートプローブ応答フレーム900にビーコンインターバルフィールド910、能力値フィールド920及びサポートレートフィールド930が常に含まれるようにする場合、FCフィールドには前記フィールドが含まれているかどうかを指示する情報が含まれない。また、STAは、該当フィールドと関連した情報を提供することを要求する指示情報をプローブ要求フレームに含ませない。

0153

または、前記フィールドと関連した情報の一部は、ショートプローブ応答フレーム900に選択的に含まれるようにし、含まれているかどうかを示すビットをFCフィールドに含ませることができる。また、これらの情報に対する要求がプローブ要求フレームに明示的に含まれることもできる。

0154

図9には示されていないが、ショートプローブ応答フレーム900には、アクセスネットワークオプションフィールドがさらに含まれることができ、この場合、ショートプローブ応答フレーム900は、ショートビーコンフレームと同じ形態で具現されることができる。FCフィールドには、アクセスネットワークオプション(access network option)フィールドが含まれているかどうかを指示する相互連動(interworking)ビットが含まれることができる。

0155

ショートプローブ応答フレーム900には、DAフィールドが図示されているが、DAフィールドが含まれずに、ショートプローブ応答フレーム900がブロードキャスト方式によってのみ送信されるように具現されることも可能である。

0156

図10は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。

0157

図10を参照すると、ショートプローブ応答フレーム1000は、変更シーケンスフィールド1010、圧縮SSID(compressed SSID)フィールド1020、アクセスネットワークオプションフィールド1030、フルSSID長さフィールド1040及びフルSSIDフィールド1050を含む。図10に示すショートプローブ応答フレーム1000で言及されない残りのフィールドの機能は、図6図9を参照して詳述したショートプローブ応答フレームに含まれている該当フィールドと機能が同じであるため、詳細な説明は省略する。

0158

図10に示すショートプローブ応答フレーム1000は、ショートビーコンフレームのフォーマットと類似しており、SSID及びビーコンインターバル(Beacon Interval)、能力値(Capability)、サポートレート(Suppported Rates)と関連したフィールドがさらに含まれている。

0159

変更シーケンスフィールド1010は、APのBSSと関連した情報が変更されたかどうかを指示することができる。変更シーケンスフィールド1010は、APのBSS関連情報が変更されると、異なる値を指示するように設定されることができ、その例示として、以前値を増分する形態で具現されることができる。

0160

STAは、変更シーケンスフィールド1010が指示する値を介して、以前に取得したAP及び/またはBSS関連情報が変更されたかどうかを決定することができる。STAは、以前のショートビーコンフレーム及び/またはフルビーコンフレームを介して、AP及び/またはBSS関連情報を取得した場合、該当ショートビーコンフレーム及び/またはフルビーコンフレームと関連した変更シーケンスフィールドの値と、受信されたショートプローブ応答フレーム1000の変更シーケンスフィールド1010の値を比較することができる。値が変更された場合(例えば、値が増加した場合)AP及び/またはBSS関連情報がアップデートされたことを意味するため、STAは、アップデートされた情報を取得するために、APにプローブ要求フレームを送信することができる。

0161

圧縮SSIDフィールド1020は、圧縮されたSSIDを含むことができる。

0162

アクセスネットワークオプションフィールド1030は、相互連動サービス能力値と関連した情報を含むことができる。オフローディングのためのSTAの場合、ローミング(roaming)のために、アクセスネットワークオプションフィールドの情報が必要な場合があるため、必要な場合、STAは、アクセスネットワークオプションフィールド1030と関連した情報を要求する情報をプローブ要求フレームに含ませてAPに送信することができる。

0163

前記のようにフレームが構成される場合、フレーム開始部分からアクセスネットワークオプションフィールド1030までは、ショートビーコンフレームと同じフォーマットであるため、具現が容易になるという長所がある。

0164

一方、図示されているように、ショートプローブ応答フレーム1000は、ショートビーコンフレームと比較し、フルSSID長さ(full SSID length)フィールド1040及びフルSSIDフィールド1050をさらに含むことができる。STAがプローブ要求フレーム送信を介して圧縮されたSSIDを提供することを要求した場合、フルSSID長さフィールド1040及びフルSSIDフィールド1050は、ショートプローブ応答フレーム1000に含まれない。それに対し、STAがプローブ要求フレーム送信を介してSSID全体であるフルSSIDを提供することを要求した場合、圧縮SSIDフィールド1020は除外され、フルSSID長さフィールド1040及びフルSSIDフィールド1050がショートプローブ応答フレーム1000に含まれることができる。フルSSID長さフィールド1040は、フルSSIDの長さを指示することができ、フルSSIDフィールド1050は、該当BSSのフルSSIDを指示するように設定されることができる。フルSSIDを最大長さほど使用しない場合、フルSSID1050は、実際使われるSSIDを指示するように設定されることができ、この場合、フルSSID長さフィールド1040は、該当する実際に使われるSSIDの長さを指示するように設定されることができる。このように具現される場合、ショートプローブ応答フレームの長さが減少される効果がある。

0165

ビーコンインターバルフィールド、能力値フィールド及びサポートレートフィールドを常にショートプローブ応答フレームに含ませ、これらが含まれているかどうかに対する指示ビットがFCフィールドから省略されることができる。この場合、プローブ要求フレームには、前記フィールドに対する情報を提供することを要求する情報が省略されることができる。

0166

ビーコンインターバルフィールド、能力値フィールド及びサポートレートフィールドのうち一つまたはそれ以上は、ショートプローブ応答フレームに選択的に(optionally)含まれることができ、この場合、選択的に含まれるフィールドが存在するかどうかを指示するビットがFCフィールドに含まれることができる。この場合、プローブ要求フレームには、該当フィールドに対する情報を提供することを要求する情報が含まれることができる。

0167

一方、前記ビーコンインターバル、能力値及びサポートレートと関連した情報が特定フィールドでなく、次世代無線LANシステムの能力値と関連したIE形態で具現されることができる。このようなIEは、ショートプローブ応答フレームのオプションIE形態で含まれることができる。

0168

また、フルSSIDフィールド及びフルSSID長さフィールドは、一つのフルSSIDIE形態で具現されることができる。

0169

ビーコンインターバル、能力値及びサポートレートと関連した情報が特定フィールド及び/または特定のIE形態でショートプローブ応答フレームに含まれる場合、該当する情報がフィールド及び/またはIEとしてショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかと関連した指示ビットがFCフィールドに含まれない。ただし、これらのうち一つの情報でもフィールド及び/またはIE形態で含まれぜに選択的に(optionally)ショートプローブ応答フレーム内に含まれる場合、FCフィールドのオプションフィールド存在サブフィールドを介して、該当フィールドが存在するかどうかが指示されることができる。この場合、ショートプローブ応答フレームは、図11のようなフォーマットで具現されることができる。

0170

図11は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第6の例示を示すブロック図である。

0171

図11を参照すると、図10のショートプローブ応答フレーム1000と比較し、フルSSID長さ及びフルSSID、ビーコンインターバル、能力値、及びサポートレート関連情報をIE形態で含まれるようにした。例えば、フルSSID IE1110は、既存の802.11に存在するSSID IEを使用し、ビーコンインターバル関連情報は、ビーコンインターバルIE1120を定義して使用し、能力値は、能力値IE1130を定義して使用し、サポートレートIE1140は、既存802.11のサポートレートIEを使用することで、各々の別途のIE形態でショートプローブ応答フレームに含まれるようにすることができる。または、そのうち能力値、ビーコンインターバルなどを各々別途のIE形態で構成せずに、ビーコンインターバルIE1120に対するビーコンインターバルフィールド、能力値IE1130に対する能力値フィールドに加えてタイムスタンプ完成フィールドを含む一つのIEタイプであるフルプローブ応答完成IE形態で、ショートプローブ応答フレームのオプションIE部分に含むように具現することができる。フルプローブ応答完成IEの詳細なフォーマットは、図12を参照することができる。

0172

図11のようなフォーマットでショートプローブ応答フレームが具現されるにあたって、オプションIE形態で含まれることができる各々のIEは、FCフィールドによりそれが含まれるかどうかが指示されることができる。図示されているIEは、例示的なIEであって、必ず含まれるべきではない。

0173

フルSSIDIEは、フルSSIDがショートプローブ応答フレームに含まれることが要求された場合に含まれることができ、フルSSID IEは、フルSSIDを指示するように設定されることができる。これと関連し、FCフィールドに含まれているフルSSID存在サブフィールドは、圧縮されたSSIDまたはフルSSIDがショートプローブ応答フレームに含まれるかどうかを指示することができる。フルSSIDを指示するフルSSID IEが含まれている場合、フルSSID存在サブフィールドは‘1’に設定されることで、フルSSIDがショートプローブ応答フレームに含まれていることを指示することができる。このとき、圧縮されたSSIDフィールドは、圧縮されたSSIDフィールドを指示するように設定され、または、ナル(null)を意味する任意の値に設定されることができる。それに対し、フルSSID IEが含まれていない場合、フルSSID存在サブフィールドは‘0’に設定され、圧縮されたSSIDがショートプローブ応答フレームに含まれていると指示することができる。この場合、圧縮されたSSIDフィールドは、圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。

0174

図11のようなフォーマットでショートプローブ応答フレームが具現される場合、ショートビーコンフレームとフォーマットが同じになって具現が容易であるという長所を有する。即ち、ショートビーコンフレームとショートプローブ応答フレームの送信時、同じ情報が提供されるため、効率的な具現と処理が可能である。また、フルSSIDなどを新たなフィールドとして定義せずに、既存のSSIDIEを導入させることによって既存規格の変更を最小化することができるという長所も有する。

0175

ショートプローブ応答フレーム1100のオプションIEには、ショートビーコンフレームの送信周期であるショートビーコンインターバル指示情報を具現するショートビーコンインターバルIEがさらに含まれることができる。ショートビーコンインターバルIEは、フルビーコンインターバルをTU(Time Unit;TU)で表現されたショートビーコンインターバルを指示するように設定されることができる。

0176

一方、ショートビーコンフレーム及びショートプローブ応答フレームに含まれているタイムスタンプフィールドは、送信STAのTSF(Timing Synchronization Function)値の4LSB(Least Significant Bits)のみを含むことができる。アクティブスキャニング時、STAは、フルタイムスタンプ(full time stamp)が必要であるため、ショートプローブ応答フレーム1100のオプションIEにフルタイムスタンプの残りの4MSB(Most Significant Bits)を指示するIEを含ませることができる。そのために、ショートプローブ応答フレーム1100のオプションIEには、それを示すタイムスタンプIEがさらに含まれることができる。ショートプローブ応答フレームを受信したSTAは、タイムスタンプフィールド及びタイムスタンプIEを介してフルタイムスタンプを知ることができ、これに基づいてAPとタイミングを同期化させることができる。

0177

プローブ要求フレームは、能動スキャニング外にチャネル情報を取得し、または規制ドメイン(regulatory domain)関連情報を取得し、またはBSSに対する特定情報の取得に使われることができ、この場合は、フルタイムスタンプ、ショートビーコンインターバル、フルビーコンインターバル、能力値等に関連した情報が必要ない。したがって、ビーコンインターバルIE、ショートビーコンインターバルIE、能力値IEなどは、プローブ要求フレーム送信時、選択的に(optionally)要求されることができる。APは、ショートプローブ応答フレームを能動スキャニングのための目的でなく、チャネル情報取得、規制ドメイン関連情報取得及び/またはBSS情報取得のための目的によって送信する場合、フルタイムスタンプ、ショートビーコンインターバル、フルビーコンインターバル、能力値関連情報を省略し、ショートプローブ応答フレームを送信することができる。この場合、能力値関連情報がIE形態で含まれるため、FCフィールドは、能力値関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示するビットを含ませない。

0178

また、変更シーケンスフィールドは、能動スキャニングを実行するSTAが直接必要とする情報ではないため、ショートプローブ応答フレームから省略されることができる。しかし、変更シーケンスフィールドが含まれる場合、他のSTAのプローブ要求フレームによるショートプローブ応答フレームが送信される時、該当ショートプローブ応答フレームの変更シーケンスフィールド情報を確認してAP及び/またはBSS関連情報が変更されたかどうかを確認することができる。また、変更された場合、プローブ要求フレーム送信を介して変更された情報を提供することをAPに要求することができる。

0179

一方、ショートプローブ応答フレーム1100のオプションIEを具現するにあたって、図12のようなフルプローブ応答完成(full probe response completion)IEを具現して含ませることができる。

0180

図12は、本発明の実施例に係るフルプローブ応答完成IEのフォーマットを示すブロック図である。

0181

図12を参照すると、フルプローブ応答完成IE1200は、要素IDフィールド1210、長さフィールド1220、能力値フィールド1230、ビーコンインターバルフィールド1240及びタイムスタンプ完成フィールド1250を含むことができる。要素IDフィールド1210は、該当IEがフルプローブ応答完成IE1200であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド1220は、以後に含まれるフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド1230は、AP及び/またはBSSの能力値に対する情報を含むことができる。ビーコンインターバルフィールド1240は、フルビーコンフレーム及び/またはショートビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド1250は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。例えば、タイムスタンプ完成フィールド1250は、AP側の送信時点でフルタイムスタンプ(即ち、TSF)の4MSB(Most Significant Bits)を指示する情報を含むことができる。

0182

フルプローブ応答完成IE1200が含まれているショートプローブ応答フレームが使われる場合、能力値、ビーコンインターバル、タイムスタンプ関連情報の各々に対するIEが含まれる場合に比べて長さが短くなることができる。STAが主にフルプローブ応答フレームを受信することを所望の状況で、APは、ショートプローブ応答フレームにフルプローブ応答完成IE1200を含ませて送信することによって、より短い長さのフレームを送信することができ、フルプローブ応答フレームの全ての情報をSTAに提供することができる。

0183

一方、能力値関連情報、ビーコンインターバル関連情報及びタイムスタンプ関連情報のうち特定情報を選択的に送るためのIEフォーマットが提案されることができ、該当IEは、ショートプローブ応答フレームのオプションIEのうち一つで具現されることができる。これは図13のようなフォーマットで具現されることができる。

0184

図13は、本発明の実施例に係る選択的プローブ応答完成IE(selective probe response completion)のフォーマットを示すブロック図である。

0185

図13を参照すると、選択的プローブ応答完成IE1300は、要素IDフィールド1310、長さフィールド1320、応答完成制御(response completion control)フィールド1330を含む。選択的プローブ応答完成IE1300は、能力値フィールド1340、ビーコンインターバルフィールド1350、ショートビーコンインターバルフィールド1360、及びタイムスタンプ完成フィールド1370のうち少なくとも一つのフィールドを含むことができる。

0186

要素IDフィールド1310は、該当IEが選択的プローブ応答完成IE1300であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド1320は、以後に含まれるフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド1340は、AP及び/またはBSSの能力値に対する情報を含むことができる。ビーコンインターバルフィールド1350は、フルビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。ショートビーコンインターバルフィールド1360は、ショートビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド1370は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。

0187

応答完成制御フィールド1330は、どのようなフィールドが選択的プローブ応答完成IE1300含まれているかを指示することができる。応答完成制御フィールド1330は、ビットマップタイプで具現されることができ、ビットマップの特定ビットが、特定情報フィールドが含まれるかどうかを指示することができる。例えば、応答完成制御フィールド1330を構成するビットシーケンスが‘00001111’を指示する場合、選択的プローブ応答完成IE1300は、能力値フィールド1340、ビーコンインターバルフィールド1350、ショートビーコンインターバルフィールド1360及びタイムスタンプ完成フィールド1370を含んでいることを指示すると解釈されることができる。

0188

一方、選択的プローブ応答完成IE1300にどのような情報フィールドが含まれるかは、STAがプローブ要求フレーム送信を介して要求したことによって決定されることができる。

0189

図14は、本発明の実施例に係る減少されたプローブ応答完成IE(reduced probe response completion IE)のフォーマットを示すブロック図である。

0190

図14を参照すると、減少されたプローブ応答完成IE1400は、要素IDフィールド1410、長さフィールド1420、能力値フィールド1430及びタイムスタンプ完成フィールド1440を含む。

0191

要素IDフィールド1410は、該当IEが減少されたプローブ応答完成IE1400であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド1420は、以後にフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド1430は、AP及び/またはBSSの能力値に対する情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド1440は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。

0192

ビーコンフレームのインターバル及びショートビーコンフレームのインターバルは、一般的に、能動スキャニングを実行するSTAに必要でないため、これを省略した減少されたプローブ応答IEがSTAに提供されることができる。

0193

プローブ要求は、能動スキャニング以外にチャネル情報を取得し、または規制ドメイン関連情報を取得し、またはBSSに対する特定情報の取得に使われることができ、この場合、フルタイムスタンプ、ショートビーコンフレームのインターバル、フルビーコンフレームのインターバル、能力値などの情報が必要ない。このような場合、STAがプローブ要求フレーム送信時、明示的にプローブ応答完成IEを要求しないと、APは、プローブ応答フレームに該当するIEを含ませない。

0194

図6図14を参照して詳述したショートプローブ応答フレームがブロードキャスト送信される場合、受信STAから受信確認応答(Acknowledgemet;ACK)を受信する必要がなく、プローブ要求フレームを送信したSTA以外のSTAもショートプローブ応答フレームに含まれている情報を活用することができる。これによって、プローブ要求フレームの送信が省略されることができるため、ネットワークトラフィックが減少される効果がある。

0195

一方、ブロードキャスト送信は、ユニキャスト送信に比べて送信速度が遅く、ACK受信が省略されるため、送信信頼度(reliability)が落ちることができる。それに対し、図7図11のように、ショートプローブ応答フレームがDAフィールドを含み、ユニキャスト送信されると、特定のターゲットSTAのみがショートプローブ応答フレームを介して情報を取得することができ、送信速度が速くてACKを介した送信信頼度が向上することができる。

0196

APは、ネットワーク状況を考慮してトラフィックが多く、スキャニングを実行するSTAの数が多い場合、ショートプローブ応答フレームをブロードキャストすることができる。これによって、一回送信されたショートプローブ応答フレームを複数のSTAが受信するようにすることで、スキャニング効率を向上させ、トラフィックを減らすことができる。この場合、各STAは、ブロードキャストされたショートプローブ応答フレームに必要な情報が欠落されたことを確認すると、フルビーコン時間情報を介してフルビーコンフレームを受信待機することができる。該当STAは、フルビーコンフレームを介して必要な情報を取得することができる。また、各STAは、ブロードキャストされたショートプローブ応答フレームに自分が必要な情報が欠落されたことを確認すると、プローブ要求フレームを送信することで、APに必要な情報を提供することを要求することができる。これに対する応答として、APは、該当STAに要求された情報を含むショートプローブ応答フレームをユニキャストすることができる。

0197

ショートプローブ応答フレームがユニキャスト送信された場合であるとしても、ターゲットSTA以外の他のSTAは、該当するショートプローブ応答フレームをオーバーヒアリングすることができる。このとき、STAは、取得された情報を自分の運営のために使用することができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに運営のために必要な情報(例えば、結合を実行するための情報)が全部含まれている場合、STAは、別途のプローブ要求フレームをAPに送信せずに、該当情報を使用して結合/認証をトライすることができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに一部の情報が欠落されている場合、STAは、プローブ要求フレームを送信することで、APに必要な情報を提供することを要求することができる。このように、オーバーヒアリングを介して自分のために送信されないショートプローブ応答フレームの情報をSTAが活用できる場合、プローブ要求/応答のためのトラフィックが減少される効果がある。

0198

既に以前にshort beacon、full beacon、以前のshort probe response、full responseなどを受信してBSSに対する情報を取得したSTAであるとしても、他のSTAが要求して送信されるshort probe responseのchange sequence値をオーバーヒアし、この値が自分が知っている値より増加された場合、これは該当BSSの情報がアップデートされたことを意味するため、これを取得するために、追加にprobe requestを送信することもできる。

0199

以下、前述した多様なフォーマットで具現されることができるショートプローブ応答フレームのFCフィールドに対して詳細に説明する。

0200

図15は、本発明の実施例に係るFCフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。

0201

図15を参照すると、FCフィールド1500は、プロトコルバージョンサブフィールド1510、タイプサブフィールド1520、サブタイプサブフィールド1530、次のフルビーコン時間存在(Next full beacon time presence)サブフィールド1540、フルSSID存在(full SSID presence)サブフィールド1550、能力値情報存在(capability Info presence)サブフィールド1560、BSS BW(BSS Bandwidth)サブフィールド1570及びセキュリティサブフィールド1580を含むことができる。

0202

プロトコルバージョンサブフィールド1510は、FCフィールド1500を含むショートプローブ応答フレームに適用されたプロトコルバージョンを指示することができる。
タイプサブフィールド1520及びサブタイプサブフィールド1530は、FCフィールド1500を含むフレームのタイプを指示するように設定されることができる。STAは、タイプサブフィールド1520及びサブタイプサブフィールド1530が指示するものに応じて、FCフィールド1500を含むフレームがフルプローブ応答フレームであるか、またはショートプローブ応答フレームであるかを決定することができる。既存無線LANシステムにおいて、管理フレーム(management frame)のためのタイプサブフィールド/サブタイプサブフィールドの設定値が大部分使われた状態であるため、これを解決するために、ショートプローブ応答フレームのためのタイプサブフィールド値を‘11’に設定して拡張フレームで表現できる。

0203

次のフルビーコン時間存在サブフィールド1540は、該当ショートプローブ応答フレーム以後に送信される次のフルビーコンフレームの送信時間関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示することができる。

0204

フルSSID存在サブフィールド1550は、ショートプローブ応答フレームにフルSSIDが含まれているか、または圧縮されたSSIDが含まれているかを指示することができる。フルSSID存在サブフィールド1550がショートプローブ応答フレームにフルSSIDが含まれていることを指示する場合、ショートプローブ応答フレームは、フルSSIDを指示する情報を含むフルSSIDIEを含むことができる。そうでない場合、ショートプローブ応答フレームは、フルSSID IEを含まず、圧縮されたSSIDフィールドは、圧縮されたSSIDを指示するように設定されることができる。

0205

能力値情報存在サブフィールド1560は、AP及び/またはBSSと関連した能力値情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示することができる。

0206

BSS BWサブフィールド1570は、BSSで運営されるチャネルの帯域幅と関連した情報を指示することができる。

0207

セキュリティサブフィールド1580は、セキュリティ適用可否を指示することができる。

0208

次のフルビーコン時間存在サブフィールド1540、フルSSID存在サブフィールド1550、能力値情報存在サブフィールド1560、BSS BWサブフィールド1570及びセキュリティサブフィールド1580は、STAがショートプローブ応答フレームを受信した時、該当フレームの各フィールドを容易にデコーディングすることができるように具現される。即ち、STAは、次のフルビーコン時間存在サブフィールド1540、能力値情報存在サブフィールド1560の設定値に基づいて、関連したフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを決定し、それによって、フレームを解釈することができる。また、フルSSID存在サブフィールド1550の指示値に基づいて、ショートプローブ応答フレームに含まれているSSID関連情報がフルSSIDであるか、または圧縮されたSSIDであるかを判断することができる。例えば、フルSSID存在サブフィールド1550が‘1’に設定されている場合、STAは、ショートプローブ応答フレームにフルSSIDが含まれていると判断することができる。それに対し、フルSSID存在サブフィールド1550が‘0’に設定されている場合、STAは、ショートプローブ応答フレームに圧縮されたSSIDが含まれていると判断することができる。フルSSID及び圧縮されたSSIDのうち一つは、ショートプローブ応答フレームに含まれるように具現されることができる。

0209

FCフィールド1500の予備ビットは、追加的な情報の具現のために格納されたビットである。例えば、STAがFCフィールド1500を含むショートプローブ応答フレームがユニキャスト送信されたか、またはブロードキャスト送信されたかを判断することができるように、予備ビットは、ブロードキャスト指示ビットで具現されることができる。
この場合、STAは、ショートプローブ応答フレームにDAフィールドが含まれているか、またはDAフィールドがどのように設定されているかを確認する前にブロードキャスト指示ビットの設定値を確認することで、ユニキャストであるか、またはブロードキャストであるかを知ることができる。一例として、ブロードキャスト指示ビットが‘1’に設定された場合、STAは、該当ショートプローブ応答フレームがブロードキャスト方式に送信されたと判断することができる。それに対し、ブロードキャスト指示ビットが‘0’に設定された場合、STAは、該当ショートプローブ応答フレームがユニキャスト方式に送信されたと判断することができる。

0210

他の例示として、予備ビットは、リトライビット(retry bit)で具現され、該当ショートプローブ応答フレームがユニキャスト方式に送信された場合、重複されたフレーム(duplicated frame)であるかどうかを指示することができる。

0211

他の例示として、予備ビットは、該当ショートプローブ応答フレームがユーザの要求によって情報を選択的に含むショートプローブ応答フレームであるか、またはフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームであるかを指示するように設定されることができる。

0212

図16は、本発明の実施例に係るFCフィールドフォーマットの他の例示を示すブロック図である。

0213

図16を参照すると、図15のFCフィールド1500と違って、FCフィールド1600は、相互連動存在サブフィールド1610を含むことができる。相互連動存在サブフィールド1610は、FCフィールド1600を含むショートプローブ応答フレームにアクセスネットワークオプションフィールドが含まれているかどうかを指示することができる。

0214

FCフィールド1600の予備ビットは、向後追加機能拡張のために使われることができる。例えば、FCフィールド1600を含むショートプローブ応答フレームがユーザの要求によって情報を選択的に含むショートプローブ応答フレームであるか、またはフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームであるかを指示するように予備ビットが使われることもできる。

0215

記相連動存在サブフィールド1610は、図15のFCフィールド1500において、予備ビットと能力値情報存在サブフィールドに割り当てられたビットで具現が可能である。

0216

以下、ショートプローブ応答フレームに含まれる情報をSTAが要求する方法に対して詳細に説明する。APがショートプローブ応答フレームに含ませる情報は、STAにより明示的に指示されることができる。そのために、STAは、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションインジケータを含ませてAPに送信することができる。以下、プローブ応答オプションインジケータに対してさらに詳細に説明する。

0217

プローブ応答オプションインジケータは、フィールドタイプのプローブ応答オプションフィールドとしてプローブ要求フレームに含まれることができる。このとき、プローブ応答オプションフィールドは、プローブ要求フレームに元来含まれるフィールド間に含まれるように具現されることができる。

0218

プローブ応答オプションインジケータは、フィールドタイプの代わりにIEタイプのプローブ応答オプションIEで具現され、プローブ要求フレームに含まれることができる。
これは図17のようなフォーマットで示される。

0219

図17は,本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマットの一例を示すブロック図である。

0220

図17を参照すると、プローブ応答オプションIE1700は、要素IDフィールド1710、長さフィールド1720及びプローブ応答オプションフィールド1730を含むことができる。要素IDフィールド1710は、該当IEがプローブ応答オプションIE1700であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド1720は、以後に含まれるフィールド、即ち、プローブ応答オプションフィールド1730の長さを指示するように設定されることができる。プローブ応答オプションフィールド1730は、STAがプローブ要求フレーム送信を介して応答を受けようとする情報を指示するためのプローブ応答要求インジケータを具現することができる。プローブ応答オプションフィールド1730の細部的な具現に対して後述する。

0221

STAは、プローブ応答オプションフィールドに必要とする情報を指示するように設定する。APは、プローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールドを介して要求された情報を確認し、これに対する応答として要求された情報を含むショートプローブ応答フレームをSTAに送信することができる。

0222

STAは、プローブ応答オプションフィールドがフルSSIDまたは圧縮されたSSIDを要求するか、ビーコンインターバルに対する情報、サポートレート関連情報を要求するかどうか、APの能力値関連情報を要求するかどうか、パワー及び規制関連情報を要求するかどうか、パワー制限と関連した情報を要求するかどうか、セキュリティ関連情報を要求するかどうか、ローミング及び外部ネットワークとの相互連動のための情報を要求するかどうか、メッシュ関連情報を要求するかどうか、及びその他の次世代無線LANシステムの能力値と関連した情報を要求するかどうか、BSS情報と関連した情報(チャネルスイッチ通知情報、チャネルクワイエット情報、拡張されたサポートレート情報、EDCAパラメータ情報、APチャネル報告情報等)を要求するかどうかを指示するように設定することができる。追加的に、STAがプローブ応答オプションフィールドを介して、無線LANシステムで定義されることができるその他のフィールド及びIEも要求すると、APは、ショートプローブ応答フレームを介して、STAに該当情報を提供することができる。

0223

従来、プローブ応答フレームに含まれるオプション情報を指定する場合、該当IEの要素IDを全部羅列した。これはプローブ要求フレームの長さを長くなるようにした。要素IDは、1オクテット長さのフィールドで表現されたためである。本発明では、ショートプローブ応答フレームを介して必要な情報を取得するために、プローブ応答オプションインジケータを具現するにあたって、ビットマップ方式で具現することを提案する。プローブ応答オプションインジケータがビットマップで具現される場合、各要求された情報に対する要素IDを含ませる既存方式に比べてフレーム長さが短くなる。

0224

追加的に、フルビーコンフレームが送信される時間関連情報を要求するかどうかを指示する情報もプローブ応答オプションインジケータ内に具現されることができる。

0225

以下、プローブ応答オプションインジケータを具現するプローブ応答オプションフィールドに対してさらに詳細に説明する。

0226

プローブ応答オプションフィールドは、フルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報を要求するか、またはショートプローブ応答フレームに含まれる最小限の情報を要求するかを指示するように設定されることができる。

0227

1)プローブ応答オプションフィールドは、ショートプローブ応答要求ビット(short probe response request bit)及び各情報を要求するかどうかを指示する少なくとも一つのオプション要求フィールドを含むことができる。ショートプローブ応答要求ビットが‘1’に設定されると、APは、ショートプローブ応答フレームに少なくとも一つのオプション要求フィールドにより含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘1’に設定された)情報を含ませてSTAに送信することができる。ショートプローブ応答要求ビットが‘1’に設定されたが、全てのオプション要求フィールドが全部‘0’に設定されると、APは、ショートプローブ応答フレームにFCフィールド、SAフィールド、タイムスタンプフィールド、圧縮SSIDフィールド、フルビーコン時間フィールドのような最小情報のみを含ませてSTAに送信することができる。

0228

ショートプローブ応答要求ビットが‘0’に設定されると、APは、フルプローブ応答フレームまたはフルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報が含まれているショートプローブ応答フレームをSTAに送信することができる。より明示的に特定フレームを送信することを要求するために、プローブ応答オプションフィールドは、1ビットの指示ビットをさらに含ませることで、二つの方式のうちいずれのタイプのフレームに送信するかを明示的に要求することができる。

0229

または、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションフィールドが含まれていない場合、APは、フルプローブ応答フレームをSTAに送信する。プローブ応答オプションフィールドが含まれており、ショートプローブ応答要求ビットが‘0’の場合、APは、ショートプローブ応答フレームをSTAに送信し、ショートプローブ応答フレームにフルプローブ応答フレームの全ての情報を含ませることができる。

0230

2)プローブ要求フレームにプローブ応答オプションフィールドが含まれている場合、APは、ショートプローブ応答フレームとして応答し、含まれていない場合、フルプローブ応答フレームとして応答する方法が適用されることができる。プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれており、少なくとも一つのオプション要求フィールドにより特定情報が含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘1’に設定された)場合、APは、該当オプション情報を含むショートプローブ応答フレームをSTAに送信することができる。または、プローブ応答オプションフィールドが含まれている場合、ショートプローブ応答フレームとして応答し、含まれていない場合、フルプローブ応答フレームとして応答する代わりにフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームとして応答する方法が適用されることもできる。
または、プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれているが、オプション要求フィールドが全部‘0’に設定されると、APは、ショートプローブ応答フレームにFCフィールド、SAフィールド、タイムスタンプフィールド、圧縮SSIDフィールド、フルビーコン時間フィールドのような最小情報のみを含ませてSTAに送信することができる。プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれており、少なくとも一つのオプション要求フィールドにより特定情報が含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘1’に設定された)場合、APは、該当オプション情報を含むショートプローブ応答フレームをSTAに送信することができる。一方、プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれない場合、APがショートプローブ応答フレームとして応答するか、またはフルプローブ応答フレームとして応答するかは、STAが明示的に指示することができ、そのために1ビット指示ビットがプローブ要求フレームに含まれることができる。

0231

3)他の具現例示として、ショートプローブ応答要求ビットがフルプローブ応答を指示する場合、APは、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報を含むショートプローブ応答フレームをSTAに送信するように設定されることができる。ショートプローブ応答要求ビットが含まれておらず、関連オプションフィールドが存在しない場合、APは、フルプローブ応答フレームをSTAに送信することができる。

0232

図18は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。

0233

図18に示すプローブ応答オプションフィールドは、ショートプローブ応答要求ビットを含まず、プローブ応答オプションフィールドが含まれているかどうかによってフルプローブ応答/ショートプローブ応答が区分される前記2)の具現例示に適用されることができる。

0234

図18を参照すると、プローブ応答オプションフィールド1800は、フルSSID要求サブフィールド1805、フルビーコン時間要求サブフィールド1810、能力値情報要求サブフィールド1815、カントリ要求サブフィールド1820、パワー制限要求サブフィールド1825、RSN要求サブフィールド1830、相互連動要求サブフィールド1835、ローミングコンソーシアム要求サブフィールド1840、メッシュ情報要求サブフィールド1845及び次世代能力値情報要求サブフィールド1850を含むことができる。

0235

フルSSID要求サブフィールド1805は、フルSSIDを含ませるか、または圧縮されたSSIDを提供することを要求するかを指示するように設定される。フルSSID要求サブフィールド1805が‘1’に設定されると、フルSSIDの提供を受けることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、圧縮されたSSIDの提供を受けることを要求することを指示することができる。

0236

フルビーコン時間要求サブフィールド1810は、フルビーコンフレーム送信時間と関連した情報要求可否を指示するように設定される。フルビーコン時間要求サブフィールド1810が‘1’に設定されると、フルビーコンフレーム送信時間関連情報を要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0237

能力値情報要求サブフィールド1815は、AP及び/またはBSSの能力値関連情報提供の要求可否を指示するように設定される。能力値情報要求サブフィールド1815が‘1’に設定されると、ショートプローブ応答フレームに能力値関連情報を含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。能力値関連情報は、能力値情報フィールド及び/または能力値IEとしてショートプローブ応答フレームに含まれることができる。

0238

カントリ要求サブフィールド1820は、カントリIEの要求可否を指示することができる。カントリ要求サブフィールド1820が‘1’に設定されると、カントリIEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0239

パワー制限要求サブフィールド1825は、パワー制限IEの要求可否を指示することができる。パワー制限要求フィールド1825が‘1’に設定されると、パワー制限IEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0240

RSN要求サブフィールド1830は、RSNIEの要求可否を指示することができる。RSN要求サブフィールド1830が‘1’に設定されると、RSN IEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0241

相互連動要求サブフィールド1835は、相互連動IEの要求可否を指示することができる。相互連動要求サブフィールド1835が‘1’に設定されると、相互連動IEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0242

ローミングコンソーシアム要求サブフィールド1840は、ローミングコンソーシアムIEの要求可否を指示することができる。ローミングコンソーシアム要求サブフィールド1840が‘1’に設定されると、ローミングコンソーシアムIEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0243

メッシュ情報要求サブフィールド1845は、メッシュIEの要求可否を指示することができる。メッシュ情報要求サブフィールド1845が‘1’に設定されると、メッシュID、メッシュ設定、MCCAOP(MCF(Mesh Coordination Function) Controlled Access Oppoutunity)広告概要(advertisement overview)及びMCCAOP広告のようなメッシュ関連IEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0244

次世代能力値情報要求サブフィールド1850は、次世代無線LANシステムの能力値関連情報に対する次世代能力値IEの要求可否を指示することができる。次世代能力値情報要求サブフィールド1850が‘1’に設定されると、次世代能力値IEをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘0’に設定されると、要求しないことを指示することができる。

0245

図示されたサブフィールド以外にも、ビーコンインターバル要求サブフィールド、サポートレート要求サブフィールド、BSS負荷要素サブフィールドなどが含まれることができ、このようなサブフィールドを介して該当情報の提供を選択的に要求することができる。即ち、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報に対するサブフィールドをプローブ応答オプションフィールド内にビットマップタイプで具現することができ、これによって、選択的な要求が可能である。

0246

一方、互いに関連した情報に対しては該当するサブフィールドをグルーピングして要求可否を指示する方法が提案されることができる。

0247

図19は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第2の例示を示すブロック図である。

0248

図19を参照すると、プローブ応答オプションフィールド1900は、図18のプローブ応答オプションフィールド1800と違って、カントリ要求サブフィールド1820、パワー制限要求サブフィールド1825、相互連動要求サブフィールド1835及びローミングコンソーシアム要求サブフィールド1840の代わりに、規制情報要求(regulation Info request)サブフィールド1910及び11u情報要求サブフィールド1920を含むことができる。

0249

規制情報要求サブフィールド1910は、カントリIE、パワー制限IE、TPC(Transmit Power Control)報告IEなどの制限関連IEを要求するかどうかを指示することができる。規制情報要求サブフィールド1910の設定を介して制限関連IEが要求された場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる具体的な制限関連IEは、APにより決定されることができる。

0250

11u情報要求サブフィールド1920は、相互連動IE、広告プロトコル(advertisement protocol)IE、ローミングコンソーシアムIE等、IEEE802.11u標準で定義されるIEを要求するかどうかを指示することができる。11u情報要求サブフィールド1920の設定を介して関連IEが要求された場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる具体的なIEは、APにより決定されることができる。

0251

図示されたサブフィールド以外にも、ビーコンインターバル要求サブフィールド、サポートレート要求サブフィールド、BSS負荷要素サブフィールドなどが含まれることができ、このようなサブフィールドを介して該当情報の提供を選択的に要求することができる。即ち、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報に対するサブフィールドをプローブ応答オプションフィールド内にビットマップタイプで具現することができ、これによって、選択的な要求が可能である。

0252

図19のようなフォーマットは、プローブ応答オプションフィールドの長さを減らすことができるという長所を有しているが、グループ束ねられている細部的なオプション情報を個別的に要求することができない。

0253

プローブ応答オプションフィールドの他の具現方法として、STAの装置タイプ(device type)に対する情報をプローブ応答オプションフィールドに含ませ、装置タイプと関連した情報を要求する方法が提案されることができる。

0254

STAは、自分の装置タイプまたはサービスタイプセンサタイプ(sensor type)、オフローディングタイプ(offloading type)、混合されたモードタイプ(mixed mode type)、VoIP STAタイプ、ノートブックなどを指示する情報をプローブ応答オプションフィールドに含ませることができる。APは、プローブ応答オプションフィールドに該当情報を介してSTAにより明示的に要求されたオプション情報以外に装置タイプと関連した情報をショートプローブ応答フレームにさらに含ませて送信することができる。

0255

STAの装置タイプと関連して、STAが装置タイプ、フルSSID要求、フルビーコンフレーム時間要求など、基本的な情報のみをプローブ応答フィールドを介して要求した場合、APは、該当STA装置タイプに必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませて送信することもできる。この場合、プローブ要求フレームの長さが減ることができるという長所を有する。

0256

図20及び図21は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第3及び第4の例示を示すブロック図である。

0257

図20を参照すると、プローブ応答オプションフィールド2000は、図18のプローブ応答オプションフィールド1800フォーマットで装置タイプサブフィールド2010をさらに含んでいる。

0258

図21を参照すると、プローブ応答オプションフィールド2010は、図19のプローブ応答オプションフィールド1800フォーマットで装置タイプサブフィールド2110をさらに含んでいる。

0259

図20及び図21に示すプローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれて送信された場合、STAが明示的に要求した情報以外に、装置タイプサブフィールド2010、2110を介して追加情報をショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。

0260

図22は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。

0261

図22を参照すると、プローブ応答オプションフィールド2200は、フルSSID要求サブフィールド2210及びフルビーコン時間要求サブフィールド2230を含む。STAは、向後結合/認証をトライするために基本的に必要な情報を提供することを要求することができる。

0262

プローブ応答オプションフィールド2200は、装置タイプサブフィールド2220をさらに含む。APは、プローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールド2200に含まれている装置タイプサブフィールド2220を介して関連情報をショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。

0263

図22のようなプローブ応答オプションフィールドによると、STAは、オプション情報に対して明示的な要求をしない場合も、装置タイプサブフィールド2220を介してAPから該当装置タイプと関連したオプション情報を取得することができる。例えば、装置タイプがオフローディング装置の場合、ローミング関連情報が明示的に要求されない場合も、APは、ローミングコンソーシアムIE、相互連動IEなど、オフローディングと関連した情報を具現するIEをショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。

0264

プローブ応答オプションフィールドの他の具現例示として、プローブ応答オプションフィールドは、該当するAP及び/またはBSS情報のうち変更された情報に対してのみ要求するように設定されることができる。即ち、ショートビーコンフレームにはAP及び/またはBSSの情報が変更される場合、変更シーケンスの値が増分されることによって変更事実を知らせることができる。STAは、最も最近ショートビーコンフレームから受信を受けた変更シーケンス値をプローブ要求フレームに含ませてAPに送信することができる。APは、プローブ要求フレームに含まれている変更シーケンス値を介してSTAが最も最近受信したショートビーコンフレームに含まれている情報を把握し、その以後に変更された情報が存在するかどうかを判断することができ、ショートプローブ応答に変更された情報のみを含ませて送信する。

0265

図23は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第5の例示を示すブロック図である。

0266

図23を参照すると、プローブ応答オプションフィールド2300は、変更ネットワーク情報要求サブフィールド2310、変更シーケンスサブフィールド2320及び他のサブフィールドを含むことができる。

0267

他のサブフィールドは、図18図22を参照して説明したプローブ応答オプションフィールド2300内の特定オプション情報を要求するために含まれているサブフィールドのうち少なくとも一つとして具現されることができる。

0268

変更ネットワーク情報要求サブフィールド2310は、AP及び/またはBSSに対する変更された情報要求可否を指示することができる。変更ネットワーク情報要求サブフィールド2310が‘1’に設定されている場合、変更された情報の要求を指示し、‘0’に設定されている場合、要求を指示しない。

0269

変更シーケンスサブフィールド2320は、STAが最も最近受信したショートビーコンフレームに含まれている変更シーケンスを指示することができる。変更シーケンスサブフィールド2320は、変更ネットワーク情報要求サブフィールド2310が変更された情報の要求を指示するように設定された場合、プローブ応答オプションフィールド2300に含まれることができる。

0270

STAが変更された情報以外の情報を取得することを所望しない場合、他のサブフィールドの値は、全部0に設定されることができる。これによって、STAは、変更されたAP及び/またはBSSの情報のみを取得することができる。

0271

ただし、変更された情報以外にも取得しようとするオプション情報が存在する場合、該当オプション情報と関連したサブフィールドを‘1’に設定し、該当オプション情報を要求することができる。

0272

図24は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第6の例示を示すブロック図である。

0273

図24を参照すると、プローブ応答オプションフィールドは、多様な情報を応答を受けるためのサブフィールドを含んでいる。プローブ応答オプションフィールドは、図示されているサブフィールドのうち少なくとも一つ以上のサブフィールドを含むように具現されることもできる。

0274

プローブ応答オプションフィールドの該当サブフィールドが関連情報を要求することを指示する場合、APは、要求された情報に対するフィールド及び/またはIEをショートプローブ応答フレームに含ませてSTAに送信することができる。

0275

STAがプローブ要求フレームを送信して情報を要求するにあたって、該当情報は、関連情報同士グルーピングされることができることは前述の通りである。以下、より細部的なグルーピングの例示、及びこれによるプローブ応答オプションIEを介した情報要求方法に対して詳述する。

0276

図25は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションIEフォーマットの第1の例示を示すブロック図である。

0277

図25を参照すると、プローブ応答オプションIE2500は、要素IDフィールド2510、長さフィールド2520、プローブ応答グループビットマップ(probe response group bitmap)フィールド2530、及び少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールド2540を含む。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社NTTドコモの「 ユーザ端末及び無線通信方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題・解決手段】ビーム回復手順の実施が想定される場合に、RLMを適切に制御すること。本発明の一態様に係るユーザ端末は、仮想の下り制御チャネルに関する情報を受信する受信部と、前記情報に基づいて、下り制... 詳細

  • 株式会社NTTドコモの「 ユーザ端末及び無線通信方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題・解決手段】同期信号ブロックを利用する無線通信システムにおいて制御チャネルの設定領域の情報を適切に通知するために、本発明のユーザ端末の一態様は、制御リソースセットの構成を示す所定ビット情報を含む... 詳細

  • 株式会社NTTドコモの「 端末、無線通信方法及び基地局」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題・解決手段】マルチキャリア波形を有するUL信号を適切に送信するために、ユーザ端末は、連続する周波数リソースにわたるマルチキャリア波形を有する上り信号を、上り共有チャネルを用いて送信する送信部と、... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ