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KR102016066B1 - Method and apparatus for transmitting relay frame in wireless communication system - Google Patents

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KR102016066B1
KR102016066B1 KR1020180084498A KR20180084498A KR102016066B1 KR 102016066 B1 KR102016066 B1 KR 102016066B1 KR 1020180084498 A KR1020180084498 A KR 1020180084498A KR 20180084498 A KR20180084498 A KR 20180084498A KR 102016066 B1 KR102016066 B1 KR 102016066B1
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relay
frame
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receiving
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유희정
이일구
강헌식
이석규
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한국전자통신연구원
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Abstract

무선 통신 시스템의 중계단에서 중계 프레임을 전송하는 방법 및 장치가 제공된다. 이 방법은 수신단으로 데이터를 전송할 것을 요청하는 중계 요청 프레임을 송신단으로부터 수신하는 단계, 중계할 데이터에 관한 정보를 포함하는 중계 응답 프레임을 상기 송신단 및 상기 수신단으로 각각 전송하는 단계, 상기 송신단으로부터 데이터를 수신하는 단계 및 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성하여 상기 수신단으로 전송하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 송신단의 전송 커버리지 밖에 있는 수신단으로 데이터를 전송하여 무선 LAN 서비스 커버리지를 확장할 수 있고, 수신단에 연결된 인접 단말을 중계단으로 이용하여 직접 수신단과 연결할 수 없는 송신단에서 수신단과 통신을 할 수 있다.Provided are a method and apparatus for transmitting a relay frame at a relay stage of a wireless communication system. The method includes receiving a relay request frame from a transmitting end requesting to transmit data to a receiving end, transmitting a relay response frame including information about data to be relayed to the transmitting end and the receiving end, respectively, and transmitting data from the transmitting end. Receiving and generating a relay frame including the data and transmitting to the receiving end. According to the present invention, wireless LAN service coverage can be extended by transmitting data to a receiving end outside the transmitting end of the transmitting end, and communication with the receiving end is performed at a transmitting end that cannot directly connect with the receiving end by using an adjacent terminal connected to the receiving end as a relay end. can do.

Description

무선 통신 시스템에서 중계 프레임을 전송하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING RELAY FRAME IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}Method and apparatus for transmitting relay frame in wireless communication system {METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING RELAY FRAME IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 중계 기술을 이용한 무선 통신에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly to a wireless communication using a relay technology.

무선 LAN(local area network) 기술은 비허가 대역에서 고속의 데이터 서비스를 제공하는 무선 통신 기술로 각광을 받고 있다. 기존 셀룰라(cellular) 시스템과는 달리, 기지국 역할을 하는 AP(Access Point)는 유선 네트워크와 전원만 연결되면 동작하므로 누구든지 쉽게 설치할 수 있고, 낮은 비용으로 데이터 통신을 할 수 있기 때문에 많이 보편화되었다. Wireless local area network (LAN) technology is in the spotlight as a wireless communication technology that provides high-speed data service in an unlicensed band. Unlike conventional cellular systems, access points (APs), which act as base stations, operate when only a wired network and a power supply are connected, so that anyone can easily install and communicate data at low cost.

무선 LAN 기술의 분산적 동작(decentralized operation)은 간단하다는 장점을 가지며, 센서 네트워크 및 스마트 유틸리티 네트워크로도 확산되고 있다. 센서 네트워크와 스마트 유틸리티 네트워크의 경우에는 전송할 데이터의 양이 많지 않고, 전송 주기도 짧기 때문에 서비스 커버리지 확대가 전송 속도 증가보다 더 중요하다. The decentralized operation of wireless LAN technology has the advantage of simplicity and is spreading to sensor networks and smart utility networks. In the case of sensor networks and smart utility networks, the service coverage is more important than the increase in transmission speed because there is not much data to transmit and the transmission cycle is short.

무선 LAN 전송 규격들은 대부분 전송 속도 향상을 위해서 다중 안테나를 사용하거나, 대역폭을 확장하는 형태로 발전해 왔다. 그 대표적인 예가 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11n과 IEEE 802.11ac 표준 규격이다. 하지만, 일반적인 네트워크 환경에서는 이와 같은 전송 속도 향상이 네트워크 용량 증대라는 큰 의미를 갖지만, 센서 네트워크와 같인 정보 수집을 위한 네트워크에서는 커버리지 확대가 더 큰 의미를 갖는다. 커버리지가 확대될 경우 적은 수의 AP를 통해 넓은 영역에서 정보를 수집할 수 있기 때문에, 적은 비용으로 센서 네트워크를 구축할 수 있다. Most wireless LAN transmission standards have evolved to use multiple antennas or to increase bandwidth to improve transmission speed. Representative examples are Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11n and IEEE 802.11ac standards. However, in the general network environment, such improvement in transmission speed has a great meaning of increasing network capacity, but in a network for collecting information such as a sensor network, coverage coverage has a greater meaning. If coverage is expanded, a small network can collect information from a large area, so a sensor network can be constructed at low cost.

기존 통신 시스템들에서 채택하고 있는 커버리지 확대 방식들에는 낮은 부호율(code rate)을 갖는 채널 부호화(channel coding) 방식이 사용되거나, 낮은 신호 대 잡음비에서 복호가 가능한 반복 송신(repetition) 방식이 사용되거나, 원하는 수신단에 높은 전력의 신호가 도달하도록 하는 빔형성 기법이 사용될 수 있다. 하지만, 이와 같은 방식들은 물리 계층 규격을 많이 수정하거나, 다수의 안테나 사용에 따른 비용 부담이 문제가 될 수 있다. 따라서, 무선 LAN 시스템에서의 커버리지 확대하는 기술, 특히, 중계 기술을 이용하여 무선 LAN의 서비스 영역을 확대하는 기술이 요구된다.The coverage expansion schemes adopted by the existing communication systems use a channel coding scheme having a low code rate, a repetition scheme that can be decoded at a low signal-to-noise ratio, or the like. For example, a beamforming technique may be used to allow a high power signal to reach a desired receiver. However, these methods can be a problem in the cost of modifying a lot of physical layer specifications or the use of multiple antennas. Therefore, there is a need for a technique for expanding coverage in a wireless LAN system, particularly a technique for expanding a service area of a wireless LAN using a relay technology.

중계 방식이란 송신단과 수신단 중간에 유휴 단말을 중계 단말로 이용하여 송신단으로부터 수신한 데이터를 수신단에 중계 전송하도록 하는 방식이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE(Long Term Evolution) 또는 IEEE 802.16과 같은 시스템에서는 프레임 구조를 변형하여 기지국에서 모든 제어를 수행하는 형태로 중계 방식을 채택하여 커버리지 확대 등의 효과를 얻을 수 있다. 하지만, 무선 LAN의 경우 중앙 집중적으로 제어하는 기능을 수행하는 기지국이 없기 때문에 무선 LAN의 핸드쉐이킹(hand shaking) 방식을 이용하여 중계 링크를 설정하고 중계 전송을 시작한다. 무선 LAN에서 중계 기능을 추가하는 방식의 목적이 커버리지 확대보다는 전송 속도 향상에 있었기 때문에 중계단 및 수신단이 모두 송신단의 전송 커버리지 내에 존재하는 경우에만 사용 가능한 핸드쉐이킹 프로토콜이 정의된 상황이다. The relay method is a method in which an idle terminal is used as a relay terminal between a transmitter and a receiver to relay and transmit data received from the transmitter to the receiver. In the 3GPP (3 rd Generation Partnership Project) in the LTE (Long Term Evolution) or system, such as the IEEE 802.16 employs a relaying method in a form to perform all of the control in the base station to modify the frame configuration can be obtained effects such as coverage expansion . However, in the case of the wireless LAN, since there is no base station performing the function of centralized control, the relay link is established and the relay transmission is started by using the handshaking method of the wireless LAN. Since the purpose of adding a relay function in a wireless LAN was to improve transmission speed rather than expanding coverage, a handshaking protocol that can be used only when both the relay and the receiver exist within the transmission coverage of the transmitter is defined.

따라서, 송신단의 전송 커버리지 밖에 있는 수신단에게 데이터를 전송하는 방법이 요구된다.Therefore, there is a need for a method of transmitting data to a receiving end that is outside the transmitting coverage of the transmitting end.

본 발명의 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 중계 프레임을 전송하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting a relay frame in a wireless communication system.

본 발명의 다른 기술적 과제는 중계 방식 및 중계 링크 설정을 위해 제어 프레임 및 데이터 프레임을 교환하는 핸드쉐이킹 방법을 제공하는 데 있다.Another technical problem of the present invention is to provide a handshaking method for exchanging control frames and data frames for relaying and relay link establishment.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 송신단의 데이터 및 중계단의 데이터를 전송할 수 있는 중계 프레임을 구성하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.Another technical problem of the present invention is to provide a method and apparatus for configuring a relay frame capable of transmitting data of a transmitter and data of a relay terminal.

본 발명의 기술적 과제는 IEEE 802.11 MAC 프로토콜을 이용하여 무선 LA 서비스 커버리지를 확장하는 데 있다.An object of the present invention is to extend wireless LA service coverage using the IEEE 802.11 MAC protocol.

본 발명의 일 양태에 따르면,무선 통신 시스템의 중계단에서 중계 프레임을 전송하는 방법은 수신단으로 데이터를 전송할 것을 요청하는 중계 요청 프레임을 송신단으로부터 수신하는 단계, 중계할 데이터에 관한 정보를 포함하는 중계 응답 프레임을 상기 송신단 및 상기 수신단으로 각각 전송하는 단계, 상기 송신단으로부터 데이터를 수신하는 단계 및 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성하여 상기 수신단으로 전송하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a method for transmitting a relay frame in a relay terminal of a wireless communication system includes receiving a relay request frame requesting to transmit data to a receiver, from a transmitter, relay including information on data to be relayed Transmitting a response frame to the transmitting end and the receiving end, receiving data from the transmitting end, and generating a relay frame including the data to transmit to the receiving end.

상기 중계단은 적어도 하나의 단말 또는 액세스 포인트(Access Point)일 수 있다.The relay stage may be at least one terminal or an access point.

상기 중계단은, 상기 송신단에서 수신하는 신호의 크기, 수신하는 신호의 전송률(rate) 또는 도착점 주소(Destination Address) 중 적어도 하나를 기초로 주변의 단말들 중에서 선택된 단말일 수 있다.The relay terminal may be a terminal selected from among neighboring terminals based on at least one of a magnitude of a signal received by the transmitter, a rate of a received signal, or a destination address.

상기 데이터를 포함하는 프레임을 상기 송신단으로 재전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 데이터를 포함하는 프레임은 상기 중계단의 ACK 정보를 포함할 수 있다.The method may further include retransmitting a frame including the data to the transmitter, and the frame including the data may include ACK information of the relay terminal.

주변 단말들의 신호 송신으로 인한 간섭을 차단하는 RTS(Request To Send) 프레임을 상기 송신단으로부터 수신하는 단계 및 상기 RTS 프레임을 상기 수신단으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include receiving a request to send (RTS) frame from the transmitter, which blocks interference due to signal transmission from neighboring terminals, and transmitting the RTS frame to the receiver.

상기 중계 응답 프레임은 RTS 정보를 포함할 수 있다.The relay response frame may include RTS information.

데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS(Clear-To-Send) 프레임을 상기 수신단으로부터 수신하는 단계 및 상기 CTS 프레임을 상기 송신단으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include receiving a clear-to-send (CTS) frame from the receiving end that is ready to receive data, and transmitting the CTS frame to the transmitting end.

상기 데이터를 성공적으로 수신함을 지시하는 ACK 프레임을 상기 수신단으로부터 수신하는 단계 및 상기 ACK 프레임을 상기 송신단으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include receiving an ACK frame indicating that the data is successfully received from the receiving end and transmitting the ACK frame to the transmitting end.

상기 중계 요청 프레임은, 상기 수신단이 상기 송신단의 전송영역 밖에 있을 때 전송될 수 있다.The relay request frame may be transmitted when the receiving end is outside the transmission area of the transmitting end.

상기 송신단과 상기 수신단 사이에 비콘 프레임이 전송되지 않는 경우, 상기 수신단이 상기 송신단의 전송영역 밖에 있는 것으로 판단될 수 있다.When no beacon frame is transmitted between the transmitter and the receiver, it may be determined that the receiver is outside the transmission area of the transmitter.

상기 중계 프레임은 IEEE(Institute Electrical and Electronics Engineers) 802.11a/g 규격의 프레임일 수 있다.The relay frame may be a frame of IEEE (Institute Electrical and Electronics Engineers) 802.11a / g standard.

상기 중계 프레임은, 상기 데이터 또는 상기 중계 요청 프레임을 완전히 복조하고 다시 변조하여 구성될 수 있다.The relay frame may be configured by completely demodulating and remodulating the data or the relay request frame.

상기 중계 프레임은 상기 수신단으로 전송할 상기 중계단 자신의 데이터를 더 포함할 수 있다.The relay frame may further include data of the relay itself to be transmitted to the receiver.

상기 중계 프레임은, 상기 데이터 또는 상기 중계 요청 프레임을 이득 조절 및 반송파 주파수 오프셋 보상하여 구성될 수 있다.The relay frame may be configured by gain adjustment and carrier frequency offset compensation of the data or the relay request frame.

상기 중계 프레임은, 상기 수신단으로 전송할 상기 중계단 자신의 데이터를 더 포함할 수 있다.The relay frame may further include data of the relay itself to be transmitted to the receiver.

상기 데이터 및 상기 중계단 자신의 데이터는 각각 MAC(Media Access Control) 프레임 양식에 따라 출발점 주소, 도착점 주소 및 길이 정보를 포함할 수 있다.The data and the data of the relay itself may each include a start address, a destination address, and length information according to a MAC (Media Access Control) frame format.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 중계 프레임을 전송하는 단말은 수신단으로의 데이터 전송을 요청하는 중계 요청 프레임을 송신단으로부터 수신하는 수신부 및 어느 데이터를 중계할 것인지에 관한 정보를 포함하는 중계 응답 프레임을 상기 송신단 및 상기 수신단으로 각각 전송하는 전송부를 포함하되, 상기 수신부는 상기 송신단으로부터 데이터를 수신하고, 상기 송신부는 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 상기 수신단으로 전송한다.According to another aspect of the present invention, in a wireless communication system, a terminal that transmits a relay frame may include a relay unit including a receiver for receiving a relay request frame requesting data transmission from a transmitter, and information about which data to relay; And a transmitter for transmitting a frame to the transmitter and the receiver, respectively, wherein the receiver receives data from the transmitter, and the transmitter transmits a relay frame including the data to the receiver.

본 발명에 따르면, 송신단의 전송 커버리지 밖에 있는 수신단으로 데이터를 전송하여 무선 LAN 서비스 커버리지를 확장할 수 있다.According to the present invention, wireless LAN service coverage can be extended by transmitting data to a receiving end that is outside the transmitting coverage of the transmitting end.

본 발명에 따르면, 수신단에 연결된 인접 단말을 중계단으로 이용하여 직접 수신단과 연결할 수 없는 송신단에서 수신단과 통신을 할 수 있다.According to the present invention, by using an adjacent terminal connected to the receiving end as a relay terminal, the transmitting end can not communicate with the receiving end can not be directly connected to the receiving end.

도 1은 중계를 이용하여 신호를 전송하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 중계단을 이용하여 신호를 전송하는 무선 통신 시스템의 다른 예를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따라서 송신단이 수신단의 전송 영역 밖에 위치하는 무선 통신 시스템에서 송신단, 수신단 및 중계단 사이에서 프레임을 주고받는 핸드쉐이팅 과정의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따라서 송신단, 수신단 및 중계단 사이에서 프레임을 주고받는 핸드쉐이킹 과정의 다른 예를 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 물리계층 중계 프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명에 따른 물리계층 중계 프레임의 구조의 다른 예를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명에 따라서 프레임을 전송하는 송신단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.
도 8은 본 발명에 따라서 프레임을 중계하는 중계단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.
도 9는 본 발명에 따라서 프레임을 중계하는 수신단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.
도 10은 본 발명에 따라서 중계 동작을 수행하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.
1 shows an example of a wireless communication system for transmitting a signal using a relay.
Figure 2 shows another example of a wireless communication system for transmitting a signal using a relay stage.
3 is a flowchart illustrating an example of a handshaking process of transmitting and receiving a frame between a transmitting end, a receiving end, and a relay in a wireless communication system in which a transmitting end is located outside a transmission area of a receiving end according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating another example of a handshaking process of exchanging frames between a transmitter, a receiver, and a relay according to the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of a structure of a physical layer relay frame according to the present invention.
6 is a view showing another example of the structure of a physical layer relay frame according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating an example of an operation of a transmitter for transmitting a frame according to the present invention.
8 is a flowchart illustrating an example of an operation of a relay stage for relaying a frame according to the present invention.
9 is a flowchart illustrating an example of an operation of a receiving end relaying a frame according to the present invention.
10 is a block diagram illustrating an example of a wireless communication system for performing a relay operation according to the present invention.

도 1은 중계를 이용하여 신호를 전송하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 것이다.1 shows an example of a wireless communication system for transmitting a signal using a relay.

도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템은 송신단(110), 중계단(120) 및 수신단(130)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the wireless communication system includes a transmitter 110, a relay 120, and a receiver 130.

수신단(130)은 송신단의 전송 영역(111) 밖에 위치한다. 송신단(110)의 전송 영역(또는 커버리지)이란 송신단(110)에서 최소의 전송률로 프레임을 전송했을 때, 수신단(130)에서 복조가 가능한 공간적 영역을 말한다. 중계단(120)은 송신단(110)과 수신단(130)의 공통영역에 존재한다. 따라서 중계단(120)의 전송 영역(121)에 송신단(110) 및 수신단(130)이 모두 포함된다.The receiving end 130 is located outside the transmission area 111 of the transmitting end. The transmission area (or coverage) of the transmitter 110 refers to a spatial area capable of demodulation at the receiver 130 when a frame is transmitted at the minimum transmission rate. The relay terminal 120 exists in a common area of the transmitter 110 and the receiver 130. Therefore, both the transmitting end 110 and the receiving end 130 are included in the transmission area 121 of the relay end 120.

송신단(110)은 수신단(130)으로 신호를 전송하기 위하여 중계단(120)으로 신호를 전송하고, 중계단(120)은 수신한 송신단(110)의 신호를 수신단(130)으로 전송한다.The transmitter 110 transmits a signal to the relay terminal 120 in order to transmit a signal to the receiver 130, and the relay terminal 120 transmits the signal of the received transmitter 110 to the receiver 130.

도 2는 중계단을 이용하여 신호를 전송하는 무선 통신 시스템의 다른 예를 나타낸 것이다.Figure 2 shows another example of a wireless communication system for transmitting a signal using a relay stage.

도 2를 참조하면, 무선 통신 시스템은 송신단(210), 중계단(220) 및 수신단(230)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the wireless communication system includes a transmitter 210, a relay 220, and a receiver 230.

송신단의 전송 영역(211) 내에 중계단(220)과 수신단(230)이 모두 존재한다. 그런데, 중계단(220)과 송신단(230)사이의 거리에 비하여 송신단(210)과 수신단(230)사이의 거리가 멀다. 송신단(210)은 중계단(220)으로 11Mbps의 전송률로 전송할 수 있지만, 송신단(210)은 수신단(230)으로 2Mbps의 전송률로 전송할 수 있다. 중계단(220)은 수신단(230)으로 5.5Mbps의 전송률로 전송할 수 있다.The relay terminal 220 and the receiver 230 both exist in the transmission area 211 of the transmitter. However, the distance between the transmitter 210 and the receiver 230 is far compared to the distance between the relay 220 and the transmitter 230. The transmitting end 210 may transmit to the relay terminal 220 at a transmission rate of 11 Mbps, but the transmitting end 210 may transmit to the receiving terminal 230 at a transmission rate of 2 Mbps. The relay terminal 220 may transmit a transmission rate of 5.5 Mbps to the receiver 230.

따라서, 송신단(210)은 중계단(220)을 거쳐서 수신단(230)으로 신호를 전송하는 것이 송신단(210)에서 수신단(230)으로 직접 신호를 전송하는 것보다 효율적이다. 만약, 물리 계층 및 MAC 계층의 오버헤드(overhead)를 감안하지 않고 계산하면, 송신단(210)은 평균 8.25Mbps(=(11+5.5)/2)의 전송률로 중계단(220)을 거쳐서 수신단(230)으로 신호를 전송할 수 있다.Therefore, the transmitting end 210 transmits a signal to the receiving end 230 via the relay end 220 more efficiently than the direct transmitting signal from the transmitting end 210 to the receiving end 230. If it is calculated without considering the overhead of the physical layer and the MAC layer, the transmitting end 210 passes through the receiving end 220 through the relay end 220 at a transmission rate of 8.25 Mbps (= (11 + 5.5) / 2) on average. 230 may transmit a signal.

상기 도 2와 같이 수신단와 중계단이 송신단의 전송 영역 내에 있는 경우, 채널을 이용할 권리를 확보하기 위한 일종의 제어 프레임인 RTS(Request-To-Send)와 CTS(Clear-To-Send)를 모든 단말이 수신할 수 있기 때문에 중계 링크 설정을 위한 핸드쉐이킹 과정이 비교적 수월하지만, 상기 도 1과 같이 송신단 수신단의 전송 영역 밖에 존재하고 수신단이 송신단의 전송 영역 밖에 존재하면 중계 링크 설정을 위한 핸드쉐이킹 과정이 복잡하다. As shown in FIG. 2, when the receiving end and the relay end are within the transmission area of the transmitting end, all terminals receive a Request-To-Send (RTS) and a Clear-To-Send (CTS), which are a kind of control frame for securing a right to use a channel Although the handshaking process for establishing the relay link is relatively easy since the reception is possible, as shown in FIG. 1, if the receiver is outside the transmission area of the transmitter and the receiver is outside the transmission area of the transmitter, the handshaking process for the relay link is complicated. Do.

한편, 본 발명은 상기 도 1과 같은 무선 통신 시스템 및 상기 도 2와 같은 무선 통신 시스템 모두에 적용 가능하다.Meanwhile, the present invention is applicable to both the wireless communication system as shown in FIG. 1 and the wireless communication system as shown in FIG.

도 3은 본 발명에 따라서 송신단이 수신단의 전송 영역 밖에 위치하는 무선 통신 시스템에서 송신단, 수신단 및 중계단 사이에서 프레임을 주고받는 핸드쉐이킹(handshaking) 과정의 일 예를 나타낸 흐름도이다. 송신단에 수신단으로 하나의 데이터 프레임을 전송하는 과정이 도시된 것은 일 예일 뿐이며, 복수의 데이터 프레임이 SIFS(Short Inter Frame Space) 간격으로 전송될 수도 있다. 한편, 송신단, 수신단 및 중계단은 각각 AP(Access Point)일 수 있다.3 is a flowchart illustrating an example of a handshaking process of transmitting and receiving a frame between a transmitting end, a receiving end, and a relaying end in a wireless communication system in which a transmitting end is located outside a transmission area of a receiving end according to the present invention. Only one example of a process of transmitting one data frame to the receiving end is shown in the transmitting end, and a plurality of data frames may be transmitted at a short inter frame space (SIFS) interval. Meanwhile, the transmitting end, the receiving end, and the relaying end may each be an access point (AP).

도 3을 참조하면, 송신단과 수신단사이에 중계 링크의 설정이 시도된다(S300). 송신단은 수신단의 전송 영역 밖에 있다면, 수신단이 주기적으로 전송하는 제어 프레임(예를 들어, 비콘(beacon) 프레임)을 수신할 수 없다. 그래서, 그래서 기존 무선 LAN(Local Access Network)에서는 BSS(Basic Service Set)를 구성하지 못한다. 이때, 송신단은 접속 가능한 수신단이 없다고 판단한다.Referring to FIG. 3, an attempt is made to establish a relay link between a transmitter and a receiver (S300). If the transmitting end is outside the transmitting area of the receiving end, the transmitting end may not receive a control frame (eg, a beacon frame) periodically transmitted by the receiving end. So, in the existing wireless LAN (Local Access Network) it is not possible to configure a Basic Service Set (BSS). At this time, the transmitting end determines that there is no connectable receiving end.

송신단은 중계단을 검색 및 선택한다(S305). 송신단은 수신단이 주기적으로 전송하는 제어 프레임을 수신할 수 없을지라도, 주변의 다른 단말(또는 AP)들이 수신단으로 송신하는 프레임을 수신하는 것은 가능할 수 있다. 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들이 중계 단말의 후보가 될 수 있다. 송신단은 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들 중 하나를 중계단으로 선택한다. 일 예로, 송신단은 수신한 신호의 크기, 수신한 신호의 전송률(rate) 또는 도착점 주소(Destination Address) 중 적어도 하나를 기초로 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들 중에서 중계단을 선택한다.The transmitting end searches for and selects the relay end (S305). Although the transmitting end may not receive the control frame periodically transmitted by the receiving end, it may be possible to receive a frame transmitted to other receiving terminals (or APs) to the receiving end. Other terminals (or APs) in the vicinity may be candidates for the relay terminal. The transmitting end selects one of the other terminals (or APs) in the vicinity as the relay end. For example, the transmitter selects a relay terminal from among the other terminals (or APs) in the vicinity based on at least one of the size of the received signal, a rate of the received signal, or a destination address.

송신단은 선택한 중계단으로 중계 요청(relay request) 프레임을 전송하여 중계 전송을 요청한다(S310). 중계 요청을 수신한 중계단은 수신단으로 중계 전송을 하는 것이 가능한지 판단한다. 중계 전송의 수락 여부는 중계단 또는 수신단의 큐 상태, 전원 상태 또는 다른 단말을 위한 중계 전송의 수행 여부등을 기반으로 결정될 수 있다. The transmitting end requests the relay transmission by transmitting a relay request frame to the selected relay end (S310). Upon receiving the relay request, the relay terminal determines whether relay transmission is possible to the receiver. Whether to accept the relay transmission may be determined based on whether the relay transmission is performed for a queue state, a power state, or another terminal of the relay terminal or the receiving terminal.

중계단에서 수신단으로 중계 전송을 하는 것이 가능하다면, 중계단은 중계 응답(relay response) 프레임을 송신단 및 수신단으로 각각 전송하여 중계 전송을 수락하는 응답을 한다(S315). If it is possible to relay transmission from the relay stage to the receiver, the relay stage transmits a relay response frame to the transmitter and the receiver, respectively, to respond to the relay transmission (S315).

중계 응답을 수신한 송신단은 중계 전송을 수행할 수 있음을 확인하고, 중계 응답을 수신한 수신단은 중계단이 어느 송신단의 데이터를 중계 전송할 것인지도 확인할 수 있다. The transmitting end receiving the relay response confirms that the relay transmission can be performed, and the receiving end receiving the relay response can also confirm which transmitting terminal the relay terminal will relay.

이때, 송신단은 중계단으로부터 중계 전송을 수락하는 중계 응답이 수신할 때까지 중계 요청을 반복할 수 있다. In this case, the transmitting end may repeat the relay request until a relay response is received from the relay to accept the relay transmission.

송신단은 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위해서 RTS(Request-To-Send) 프레임(또는 RTS 정보)을 중계단으로 전송하고(S320), 중계단도 RTS 프레임(또는 RTS 정보)을 수신단으로 전송한다(S325). The transmitting end transmits a Request-To-Send (RTS) frame (or RTS information) to the relay in order to block the interference due to transmission of neighboring terminals in advance (S320), and the relay also transmits an RTS frame (or RTS information). ) Is transmitted to the receiving end (S325).

수신단은 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS(Clear-To-Send) 프레임(또는 CTS 정보)을 중계단으로 전송하고(S330), 중계단은 CTS 프레임(또는 CTS 정보)을 수신단으로 전송한다(S335). 상기 과정들을 통해 송신단은 수신단으로 간섭이나 방해없이 데이터를 전송할 수 있는 기회를 보장받을 수 있다The receiving end is ready to receive data and transmits a clear-to-send (CTS) frame (or CTS information) to allow the transmission (S330), and the intermediate end receives the CTS frame (or CTS information) to the receiving end. It transmits (S335). Through the above processes, the transmitting end can be guaranteed an opportunity to transmit data without interference or interference to the receiving end.

송신단은 중계단으로 데이터 프레임을 전송하고(S340), 중계단은 데이터 프레임을 수신단으로 전송한다(S345). 이때, 중계단이 수신단으로 전송하는 데이터 프레임이 송신단으로도 전송되면, 상기 데이터 프레임은 중계단이 송신단으로부터 데이터 프레임을 수신함에 대한 ACK(acknowledgement)역할을 한다. The transmitting end transmits the data frame to the relay end (S340), and the relay end transmits the data frame to the receiving end (S345). At this time, if the data frame transmitted by the relay to the receiver is also transmitted to the transmitter, the data frame serves as an acknowledgment (ACK) for the relay to receive the data frame from the transmitter.

데이터 프레임을 수신한 수신단은 ACK 프레임을 중계단으로 전송하고(S350), 중계단은 ACK 프레임을 송신단으로 전송한다(S355). 송신단에서 전송된 데이터 프레임을 수신단에서 수신하였음을 확인하는 과정이다.The receiving end receiving the data frame transmits the ACK frame to the relay stage (S350), and the relay stage transmits the ACK frame to the transmitter stage (S355). This is a process of confirming that the receiving end receives the data frame transmitted from the transmitting end.

본 발명에 따르면, 송신단과 수신단 사이의 데이터 전송 속도는 낮아지지만, 무선 LAN의 서버스 커버리지 넓어진다. 따라서, 높은 전송 속도보다는 넓은 커버리지가 요구되는 센서 네트워크의 응용 등에서 유용하다.According to the present invention, the data transmission speed between the transmitting end and the receiving end is lowered, but the server coverage of the wireless LAN is increased. Therefore, it is useful in application of a sensor network requiring wide coverage rather than high transmission speed.

도 4는 본 발명에 따라서 송신단, 수신단 및 중계단 사이에서 프레임을 주고받는 핸드쉐이킹 과정의 다른 예를 나타낸 흐름도이다. 여기서 송신단에 수신단으로 하나의 데이터 프레임을 전송하는 과정만 도시되지만, 이는 본 발명에 따른 일 예이며, 복수의 데이터 프레임이 SIFS 간격으로 전송될 수도 있다. 송신단, 수신단 및 중계단은 각각 AP일 수 있다.4 is a flowchart illustrating another example of a handshaking process of exchanging frames between a transmitter, a receiver, and a relay according to the present invention. Here, only the process of transmitting one data frame to the receiving end is shown, but this is an example according to the present invention, and a plurality of data frames may be transmitted at SIFS intervals. The transmitting end, the receiving end, and the relaying end may each be APs.

도 4를 참조하면, 송신단과 수신단사이의 중계 링크의 설정이 시도된다(S400). 송신단은 수신단의 전송 영역 밖에 있으므로, 수신단이 주기적으로 전송하는 제어 프레임(예를 들어, 비콘 프레임)을 수신할 수 없다면, 기존 무선 LAN에서는 BSS를 구성하지 못한다. 이때, 송신단은 접속 가능한 수신단이 없다고 판단한다. Referring to FIG. 4, an attempt is made to establish a relay link between a transmitter and a receiver (S400). Since the transmitting end is outside the transmission area of the receiving end, if the receiving end cannot receive the control frame (for example, beacon frame) periodically transmitted, the existing wireless LAN does not configure BSS. At this time, the transmitting end determines that there is no connectable receiving end.

송신단은 중계단을 검색 및 선택한다(S405). 송신단은 수신단이 주기적으로 전송하는 제어 프레임을 수신할 수 없을지라도, 주변의 다른 단말(또는 AP)들은 수신단으로 송신하는 프레임을 수신하는 것이 가능할 수는 있다. 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들이 중계 단말의 후보가 될 수 있다. 송신단은 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들 중 하나를 중계단으로 선택한다. 일 예로, 송신단은 수신한 신호의 크기, 수신한 신호의 전송률 또는 도착점 주소 중 적어도 하나를 기초로 상기 주변의 다른 단말(또는 AP)들 중에서 중계단을 선택한다.The transmitting end searches for and selects a relay end (S405). Although the transmitting end may not receive the control frame periodically transmitted by the receiving end, other terminals (or APs) in the vicinity may be able to receive the frame transmitting to the receiving end. Other terminals (or APs) in the vicinity may be candidates for the relay terminal. The transmitting end selects one of the other terminals (or APs) in the vicinity as the relay end. For example, the transmitter selects a relay terminal from among other terminals (or APs) in the vicinity based on at least one of the size of the received signal, the transmission rate of the received signal, or the destination address.

송신단은 선택한 중계단으로 중계 요청 프레임을 전송하여 중계 전송을 요청한다(S410). 이때, 중계 요청 프레임은 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위해서 RTS 프레임의 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 별도의 RTS 프레임을 전송하지 않아도 된다. 중계 요청을 수신한 중계단은 수신단으로 중계 전송을 하는 것이 가능한지 판단한다. 중계 전송의 수락 여부는 중계단 또는 수신단의 큐 상태, 전원 상태 또는 다른 단말을 위한 중계 전송의 수행 여부등을 기반으로 결정될 수 있다.The transmitter sends a relay request frame to the selected relay terminal to request relay transmission (S410). In this case, the relay request frame may include information of the RTS frame in order to prevent the collision by blocking the interference due to the transmission of the neighboring terminals in advance. Therefore, it is not necessary to transmit a separate RTS frame. Upon receiving the relay request, the relay terminal determines whether relay transmission is possible to the receiver. Whether to accept the relay transmission may be determined based on whether the relay transmission is performed for a queue state, a power state, or another terminal of the relay terminal or the receiving terminal.

중계단에서 수신단으로 중계 전송을 하는 것이 가능하다면, 중계단은 중계 응답 프레임을 송신단 및 수신단으로 각각 전송하여 중계 전송을 수락하는 응답을 한다(S415). 이때, 중계 응답 프레임은 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위해서 RTS 프레임의 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 별도의 RTS 프레임을 전송하지 않아도 된다.If it is possible to relay transmission from the relay stage to the receiver, the relay stage transmits the relay response frame to the transmitter and the receiver, respectively, to respond to the relay transmission (S415). In this case, the relay response frame may include information of the RTS frame in order to prevent the collision by blocking the interference due to the transmission of the neighboring terminals in advance. In this case, it is not necessary to transmit a separate RTS frame.

중계 응답을 수신한 송신단은 중계 전송을 수행할 수 있음을 확인하고, 중계 응답을 수신한 수신단은 중계단이 어느 송신단의 데이터를 중계 전송할 것인지 알 수 있다. The receiving end receiving the relay response confirms that the relay transmission can be performed, and the receiving end receiving the relay response can know which transmitting terminal the relay terminal will transmit data.

이때, 송신단의 중계 요청은 중계단으로부터 중계 전송을 수락하는 중계 응답이 수신될 때까지 반복될 수 있다. In this case, the relay request of the transmitter may be repeated until a relay response is received from the relay to accept the relay transmission.

수신단은 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 중계단으로 전송하고(S420), 중계단은 CTS 프레임을 수신단으로 전송한다(S425). 상기 과정들을 통해 송신단은 수신단으로 데이터를 전송할 수 있는 기회를 보장받는다The receiving end is ready to receive data and transmits a CTS frame allowing the transmission to the relaying step (S420), and the relaying step transmits the CTS frame to the receiving end (S425). Through the above processes, the transmitting end is guaranteed an opportunity to transmit data to the receiving end.

송신단은 중계단으로 데이터 프레임을 전송하고(S430), 중계단은 데이터 프레임 포함하는 중계 프레임을 생성하여 수신단으로 전송한다(S435). 이때, 중계단이 수신단으로 전송하는 데이터 프레임이 송신단으로도 전송되면, 상기 데이터 프레임은 중계단이 데이터 프레임을 수신함에 대한 ACK 역할을 한다. The transmitting end transmits the data frame to the relay stage (S430), and the relay stage generates a relay frame including the data frame and transmits it to the receiving stage (S435). At this time, if the data frame transmitted from the relay terminal to the receiver is also transmitted to the transmitter, the data frame serves as an ACK for the relay terminal to receive the data frame.

데이터 프레임을 수신한 수신단은 ACK 프레임을 중계단으로 전송하고(S440), 중계단은 ACK 프레임을 송신단으로 전송한다(S445). 송신단에서 전송된 데이터 프레임을 수신단에서 수신하였음을 확인하는 과정이다.The receiving end receiving the data frame transmits the ACK frame to the relay stage (S440), and the relay stage transmits the ACK frame to the transmitter stage (S445). This is a process of confirming that the receiving end receives the data frame transmitted from the transmitting end.

다른 예로, 상기 도 4와 유사하게, 중계 응답 프레임과 CTS 프레임의 기능을 모두 포함하는 프레임을 정의하여 중계 링크를 형성할 수도 있다.As another example, similar to FIG. 4, a relay link may be formed by defining a frame including both the functions of the relay response frame and the CTS frame.

이제, 본 발명에 따라서 중계단에서 중계 프레임을 생성하는 방법을 설명한다Now, a method for generating a relay frame at the relay stage according to the present invention will be described.

중계 프레임의 구조는 두 가지 경우가 있다. 송신단으로부터 수신한 프레임을 중계단이 완전히 복조하고 다시 변조하여 구성한 중계 프레임(실시예1)과 중계단에서 송신단으로부터 수신한 프레임을 완전히 복조하지 않고 이득 조절 및 반송파 주파수 오프셋을 보상하여 구성한 중계 프레임(실시예2)이 있다. 또한, 각각의 실시예에 대하여, 중계단에서 수신단으로 전송할 중계단 자신의 데이터가 포함되는 경우와 포함되지 않는 경우가 존재한다.There are two cases of the structure of the relay frame. A relay frame (Example 1) in which the relay stage completely demodulates and modulates a frame received from the transmitter, and a relay frame configured by compensating gain adjustment and carrier frequency offset without completely demodulating the frame received from the transmitter in the relay stage ( Example 2). In addition, for each embodiment, there are cases where the data of the relay itself to be transmitted from the relay to the receiver is included or not included.

도 5는 본 발명에 따른 물리계층 중계 프레임의 구조의 일 예를 나타낸 도이다. 중계단이 수신데이터를 모두 복조한 후 상황에 따라 중계단 자신이 수신단에 전달할 데이터까지 포함하여 다시 구성한 중계 프레임이다.5 is a diagram illustrating an example of a structure of a physical layer relay frame according to the present invention. After the relay demodulates all the received data, the relay frame reconstructs the data including the data to be delivered to the receiver according to the situation.

도 5를 참조하면, 중계단에서 수신 프레임을 복조 후 재 변조하는 경우는 비중계 프레임과 같은 구조의 물리계층 프레임 구성을 갖는다. Referring to FIG. 5, the demodulation and demodulation of the received frame has a physical layer frame structure having the same structure as that of the non-meter frame.

중계 프레임은 IEEE 802.11a/g의 프레임 구조를 이용하여 구성될 수 있다.The relay frame may be configured using a frame structure of IEEE 802.11a / g.

또한, 상기 도 5의 (a)는 중계단에서 전송할 데이터가 없어서 중계할 데이터 필드(DATA1)만 포함하는 중계 프레임이고, 상기 도 5의 (b)는 중계할 데이터 필드(DATA1) 및 중계단 자신의 데이터 필드(DATA2)를 모두 포함하는 중계 프레임이다. In addition, (a) of FIG. 5 is a relay frame including only the data field DATA1 to be relayed because there is no data to be transmitted from the relay, and FIG. 5 (b) shows the data field DATA1 to be relayed and the relay itself. This relay frame includes all of the data fields DATA2.

상기 도 5의 (a) 와 (b)의 중계 프레임은 모두 STF(Short Training Field), LTF(Long Training Field), 시그널 필드(SIG)를 앞부분에 포함한다. The relay frames of FIGS. 5A and 5B all include a short training field (STF), a long training field (LTF), and a signal field (SIG).

STF는 패킷 감지(packet detection) 관련 정보, AGC(Automatic Gain Control) 관련 정보, 거친(coarse) 반송파 주파수 오프셋(carrier frequency offset : CFO) 추정(estimation) 관련 정보 또는 시간 동기화(time synchronization) 관련 정보 중 적어도 하나를 포함한다. STF includes information related to packet detection, information on automatic gain control (AGC), information on coarse carrier frequency offset (CFO), or information on time synchronization. At least one.

LTF는 좋은(fine) 반송파 오프셋 추정 관련 정보, 또는 채널 추정(channel estimation) 관련 정보를 포함한다.The LTF includes fine carrier offset estimation related information or channel estimation related information.

시그널 필드는 레이트(RATE), 또는 길이 정보(LENGTH information)를 포함한다. 상기 레이트는 전송률일 수 있다.The signal field includes a rate or length information. The rate may be a transmission rate.

중계할 데이터 필드(DATA1)는 출발점 주소(source address)가 송신단이고 도착점 주소 (destination address)가 수신단인 페이로드(payload)가 존재하고, 중계단 자신의 데이터 필드(DATA2)는 출발점 주소가 중계단이고 도착점 주소가 수신단인 페이로드(payload)가 존재한다. 이와 같이, 데이터 필드(DATA1, DATA2)는 각 데이터 별로 MAC 프레임 양식에 따라서 각 페이로드에서 출발점 주소와 도착점 주소 및 길이(length) 정보 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, 두 데이터 중 데이터가 송신단의 중계 데이터인지 중계단의 전송 데이터인지를 구분할 수 있다.The data field DATA1 to be relayed has a payload in which a source address is a transmitting end and a destination address is a receiving end, and the data field DATA2 of the relay itself has a starting address as a relay. And there is a payload whose destination address is the receiving end. As such, the data fields DATA1 and DATA2 may include a starting address, a destination address, and length information in each payload according to a MAC frame format for each data. Through this, it is possible to distinguish whether the data among the two data is the relay data of the transmitter or the transmission data of the relay terminal.

도 6은 본 발명에 따른 물리계층 중계 프레임의 구조의 다른 예를 나타낸 도이다. 중계단이 중계할 수신데이터를 모두 복조하지 않고, 자신이 전송할 데이터를 우선 전송한 후에 중계할 수신데이터를 반송파 주파수 오프셋을 보상한 후에 이어서 전송하도록 구성한 중계 프레임이다. 중계단에서 수신 프레임을 모두 복조하지 않을 경우, 반송파 주파수 오프셋을 추정하고 보상하는 이유는 송신단-중계단, 중계단-수신단 사이의 두 반송파 주파수 오프셋의 합이 기존 STF 및 LTF 구조에서 추정할 수 있는 반송파 주파수 오프셋의 범위를 벗어날 수 있기 때문이다.6 is a view showing another example of the structure of a physical layer relay frame according to the present invention. The relay frame is a relay frame configured not to demodulate all received data to be relayed, but to transmit the data to be relayed first, and then to transmit the received data to be relayed after compensating the carrier frequency offset. The reason for estimating and compensating the carrier frequency offset in case that the receiving frame does not demodulate all the received frames is that the sum of the two carrier frequency offsets between the transmitting end-relay and the receiving end can be estimated in the existing STF and LTF structures This is because the carrier frequency offset may be out of range.

도 6을 참조하면, 상기 도 6의 (a)는 중계단에서 전송할 데이터가 없어서 중계할 데이터 필드(DATA1)만 포함하는 중계 프레임이고, 상기 도 6의 (b)는 중계할 데이터 필드(DATA1) 및 중계단 자신의 데이터 필드(DATA2)를 모두 포함하는 중계 프레임이다. Referring to FIG. 6, (a) of FIG. 6 is a relay frame including only the data field DATA1 to be relayed because there is no data to be transmitted in the relay stage, and FIG. 6 (b) is a data field DATA1 to be relayed. And a relay frame including all of its own data field DATA2.

상기 도 6의 (a)의 중계 프레임은 STF를 포함한다. STF는 패킷 감지 관련 정보, AGC 관련 정보, 거친 반송파 주파수 오프셋 추정 관련 정보 또는 시간 동기화 관련 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 STF는 중계단이 송신단으로부터 수신한 STF이며, 중계단에서 패킷 감지, AGC에 사용되기 때문에, 수신한 STF를 그대로 전송할 경우 길이 및 파형이 일정하지 않을 수 있는 문제점이 있다. 따라서 중계단은 STF를 중계하지 않는다.The relay frame of FIG. 6A includes an STF. The STF includes at least one of packet detection related information, AGC related information, coarse carrier frequency offset estimation information, or time synchronization related information. The STF is a STF received by the relay from the transmitter, and is used for packet detection and AGC in the relay, and thus, when the STF is transmitted as it is, the length and waveform may not be constant. Therefore, the relay does not relay the STF.

또한, 중계 프레임은 R-LTF, R-SIG 필드, DATA1 필드로 구성된 반송파 주파수 오프셋 수정 버전 패킷(CFO corrected version packet)을 포함한다. 이는 송신단에서 전송단으로 전송된 수신 데이터에 반송파 주파수 오프셋(CFO)을 보상된 버전이다. 구체적으로, 프레임 수신을 위해서 패킷 감지, AGC를 수행하고, 반송파 주파수 오차(CFO)를 STF와 LTF를 이용하여 추정한다. 또한, 시간 동기(LTF의 시작점 찾는 과정) 역시 맞춘다. 추정된 반송파 주파수 오프셋을 기반으로 총 수신 프레임에 걸쳐 반송파 주파수 오프셋을 보상해 준다. 그리고 SIG 필드만을 복조하거나, 수신 전력을 기반으로 프레임의 끝을 예측하여 수신 프레임의 길이는 OFDM 심볼 단위로 몇 OFDM 심볼인지 계산한다.In addition, the relay frame includes a CFO corrected version packet consisting of an R-LTF, an R-SIG field, and a DATA1 field. This is a version that compensates for the carrier frequency offset (CFO) in the received data transmitted from the transmitter to the transmitter. Specifically, packet detection and AGC are performed for frame reception, and carrier frequency error (CFO) is estimated using STF and LTF. It also matches time synchronization (the process of finding the starting point of the LTF). The carrier frequency offset is compensated over the total received frames based on the estimated carrier frequency offset. Then, only the SIG field is demodulated or the end of the frame is predicted based on the received power to calculate the number of OFDM symbols in OFDM symbol units.

이를 통해, LTF, 시그널 필드, 및 송신단에서 수신단으로 전송하려는 데이터 필드의 반송파 주파수 오프셋이 보상되지만, 이러한 중계 파트에 STF는 포함되지 않는다.This compensates for the carrier frequency offset of the LTF, the signal field, and the data field to be transmitted from the transmitter to the receiver, but does not include the STF in this relay part.

한편, 상기 도 6의 (b)는 중계단 자신의 데이터 필드 또한 전송하고자 하는 중계 프레임이며, 따라서, 상기 도 6의 (b)의 중계 프레임은 상기 도 6의 (a)에 LTF, SIG1 필드, SIG2 필드 및 DATA2 필드가 더 포함된다.6 (b) is a relay frame to which the data field of the relay node itself is to be transmitted. Accordingly, the relay frame of FIG. 6 (b) includes the LTF, SIG1 field, in FIG. 6 (a). SIG2 field and DATA2 field are further included.

SIG1 필드는 상기 도 5의 시그널 필드와 같이 레이트(rate) 정보와 길이 정보를 포함하고 있지만, 이것은 전송하는 데이터와는 별도로 다른 단말들의 전송을 해당 프레임이 끝날 때까지 지연시키기 위해서 설정한다. 따라서, 레이트 정보를 특정 레이트로 고정하고 길이 정보를 전체 중계 프레임의 길이와 동일하게 설정한다. 다른 단말들이 SIG1 필드를 보고 중계 프레임이 전송되는 동안 채널을 사용하기 않게 만드는 기능을 스푸핑(spoofing)이라고 한다. IEEE 802.11 규격에서 사용된다.Although the SIG1 field includes rate information and length information as in the signal field of FIG. 5, this is set to delay transmission of other terminals until the end of the frame separately from the data to be transmitted. Therefore, rate information is fixed at a specific rate and length information is set equal to the length of the entire relay frame. The function of disabling the channel while other terminals look at the SIG1 field while the relay frame is transmitted is called spoofing. Used in the IEEE 802.11 standard.

SIG2 필드는 중계단이 수신단으로 보내는 실제 데이터 필드에 대한 레이트 정보와 길이 정보를 포함한다. The SIG2 field contains rate information and length information for the actual data field that the relay sends to the receiver.

DATA2 필드는 중계단 자신의 데이터를 포함하는 필드이다.The DATA2 field is a field that contains data of the relay itself.

DATA2 필드 이후, 다시 R-LTF부터 시작하는 새로운 프레임 구조가 연결된다, 이는 중계단이 송신단으로부터 프레임을 수신한 이후에 반송파 주파수 오프셋(CFO: Carrier Frequency Offset)를 보상한 프레임을 그대로 전송하는 형태이다. 추정된 반송파 주파수 오프셋을 기반으로 총 수신 프레임에 걸쳐 반송파 주파수 오프셋을 보상해 준다. 그리고 시그널 필드만을 복조하거나, 수신 전력을 기반으로 프레임 끝을 예측하여 수신 프레임의 길이는 OFDM 심볼 단위로 몇 OFDM 심볼인지 계산한다.After the DATA2 field, a new frame structure starting from the R-LTF is connected again, which is a form in which a relay compensates for a Carrier Frequency Offset (CFO) after receiving a frame from a transmitter. . The carrier frequency offset is compensated over the total received frames based on the estimated carrier frequency offset. Only the signal field is demodulated or the end of the frame is predicted based on the received power to calculate the number of OFDM symbols in OFDM symbols.

이렇게 중계 프레임에 반송파 주파수 오프셋 보상된 프레임과 수신 프레임의 길이 정보가 포함되고 중계단에서 수신단으로 전송하려는 데이터가 있을 경우, 데이터, 전송률, 및 길이를 기반으로 중계단 데이터의 길이를 계산한다. When the relay frame includes the carrier frequency offset-compensated frame and the length information of the reception frame and there is data to be transmitted from the relay stage to the receiver, the length of the relay data is calculated based on the data, data rate, and length.

이렇게 계산된 수신 프레임의 길이 및 중계단 데이터의 길이를 바탕으로 총 중계 프레임을 길이를 계산할 수 있고, 이를 기반으로 SIG1 필드의 레이트 정보와 길이 정보를 구성한다. 일 예로, 레이트 정보는 하나의 레이트로 고정한 후 길이 정보만 총 프레임의 길이에 맞게 설정할 수 있다. The total length of the relay frame can be calculated based on the calculated length of the received frame and the length of the relay data. Based on this, rate information and length information of the SIG1 field are configured. For example, the rate information may be fixed at one rate, and then only length information may be set to match the total frame length.

SIG2 필드가 포함하는 중계단에서 수신단으로 전송되는 DATA2 필드에 대한 레이트 정보와 길이 정보를 통해 DATA2 필드가 복조될 수 있다. The DATA2 field may be demodulated through the rate information and the length information of the DATA2 field transmitted from the relay stage included in the SIG2 field to the receiver.

중계단은 DATA2 필드에 대한 복조를 수행한 후 송신단에서 수신단으로 전송한 DATA1에 대한 복조를 시작한다. 우선, R-LTF를 기반으로 반송파 주파수를 추정/보상하고, 채널을 추정한다. 이를 바탕으로 R-SIGNAL 필드를 복조하여 레이트 정보 및 길이 정보를 추출하고, 이를 이용하여 DATA1을 복조한다. The relay stage performs demodulation on the DATA2 field and then starts demodulation on DATA1 transmitted from the transmitter to the receiver. First, the carrier frequency is estimated / compensated based on the R-LTF, and the channel is estimated. Based on this, rate information and length information are extracted by demodulating the R-SIGNAL field, and demodulating DATA1 using this.

본 발명에서는 기존 IEEE 802.11 MAC 프로토콜 및 물리계층 규격을 기반으로 무선 LAN 서비스 영역을 확장하는 방식을 제안한다. 특히 IEEE 802.11a/g OFDM 물리계층을 예를 들어 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac 외의 다른 물리계층 규격에도 적용할 수 있다.The present invention proposes a method of extending a wireless LAN service area based on the existing IEEE 802.11 MAC protocol and a physical layer standard. In particular, the IEEE 802.11a / g OFDM physical layer is described with an example, but the scope of the present invention is not limited to this, it can be applied to other physical layer standards other than IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac.

도 7은 본 발명에 따라서 프레임을 전송하는 송신단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating an example of an operation of a transmitter for transmitting a frame according to the present invention.

도 7을 참조하면, 송신단은 수신단과 중계 링크의 설정을 시도한다(S700). 송신단의 전송영역 밖에 수신단이 위치하는 경우, 송신단은 중계단을 검색하고 선택한다(S705).Referring to FIG. 7, the transmitting end attempts to establish a relay link with the receiving end (S700). If the receiving end is located outside the transmission area of the transmitting end, the transmitting end searches for and selects the relaying end (S705).

송신단은 선택한 중계단으로 중계 요청 프레임을 전송한다(S710). 이때, 송신단은 중계단이 수신단으로 전송하는 중계응답을 상기 중계 요청에 대한 중계 응답으로 수신할 수 있다(S715).The transmitter sends a relay request frame to the selected relay (S710). In this case, the transmitting end may receive a relay response transmitted from the relay end to the receiving end as a relay response to the relay request (S715).

송신단은 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위해서 RTS 프레임을 중계단으로 전송한다(S720). 수신단이 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 중계단을 통해 수신한다(S725).The transmitting end transmits the RTS frame to the relay in order to block the interference due to the transmission of the neighboring terminals in advance to prevent the collision (S720). The receiving end is ready to receive data and receives the CTS frame allowing the transmission through the relaying step (S725).

송신단은 중계단으로 데이터를 전송하고(S730), 수신단이 데이터를 적절히 수신한 경우 ACK 프레임을 중계단을 통해 수신한다(S735).The transmitter transmits data to the relay stage (S730), and when the receiver receives data properly, receives the ACK frame through the relay stage (S735).

한편, RTS 프레임이 중계 요청 프레임에 포함되면 RTS 프레임을 전송되는 것은 생략될 수 있다.Meanwhile, if the RTS frame is included in the relay request frame, the transmission of the RTS frame may be omitted.

도 8은 본 발명에 따라서 프레임을 중계하는 중계단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.8 is a flowchart illustrating an example of an operation of a relay stage for relaying a frame according to the present invention.

도 8을 참조하면, 중계단은 송신단으로부터 중계 요청 프레임을 수신한다(S800). 이때, 중계단은 상기 중계 요청에 대한 중계 응답을 수신단(또는 송신단)으로 전송한다(S805).Referring to FIG. 8, the relay stage receives a relay request frame from the transmitter (S800). At this time, the relay stage transmits the relay response to the relay request to the receiving terminal (or transmitting terminal) (S805).

중계단은 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위한 RTS 프레임을 송신단으로부터 수신하여(S810), 상기 RTS 프레임을 수신단으로 전송한다(S815).The relay stage blocks an interference due to transmission of neighboring terminals in advance to receive an RTS frame to prevent a collision from the transmitter (S810), and transmits the RTS frame to the receiver (S815).

중계단은 수신단으로부터 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 수신하여(S820), 상기 CTS 프레임을 송신단으로 전송한다(S825).The relay stage is ready to receive data from the receiving end and receives the CTS frame allowing the transmission (S820), and transmits the CTS frame to the transmitting end (S825).

중계단은 송신단으로부터 데이터를 수신하고(S830), 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성하여 수신단으로 전송한다(S835).The relay stage receives data from the transmitter (S830), generates a relay frame including the data, and transmits it to the receiver (S835).

중계단은 수신단이 데이터를 적절히 수신한 경우 ACK 프레임을 수신단으로부터 수신하여(S840), 상기 ACK 프레임을 송신단으로 전송한다(S845).When the receiving end properly receives the data, the relay stage receives the ACK frame from the receiving end (S840) and transmits the ACK frame to the transmitting end (S845).

한편, RTS 프레임이 중계 요청 프레임에 포함되면 RTS 프레임을 전송하는 것은 생략될 수 있다.Meanwhile, if the RTS frame is included in the relay request frame, transmitting the RTS frame may be omitted.

도 9는 본 발명에 따라서 프레임을 중계하는 수신단의 동작의 일 예를 나타낸 순서도이다.9 is a flowchart illustrating an example of an operation of a receiving end relaying a frame according to the present invention.

도 9를 참조하면, 수신단은 송신단과 제어 프레임을 송수신하여 중계 링크 연결을 시도한다(S900). 송신단의 전송영역 밖에 수신단이 위치하는 경우, 중계 동작을 수행하기 위함이다.Referring to FIG. 9, the receiving end transmits and receives a control frame to the transmitting end and attempts to connect a relay link (S900). This is to perform a relay operation when the receiving end is located outside the transmitting area of the transmitting end.

수신단은 중계단으로부터 중계 응답을 수신하여, 어느 송신단으로부터 어느 중계단을 통해 데이터를 수신할 것인지를 알 수 있다(S905).The receiving end may receive a relay response from the relaying end, and may know from which transmitting end to receive data from which transmitting end (S905).

수신단은 송신단이 전송한 RTS 프레임을 중계단을 통해 수신한다(S910). 이에 대한 응답으로, 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 중계단으로 전송한다(S915).The receiving end receives the RTS frame transmitted by the transmitting end through the relaying step (S910). In response to this, the CTS frame, which is ready to receive data and allows transmission, is transmitted to the relay stage (S915).

중계단으로부터 송신단의 데이터를 수신하고(S920), 적절히 수신했음을 알리는 ACK 프레임을 중계단으로 전송한다(S925).Receiving data of the transmitting end from the relay stage (S920), and transmits an ACK frame indicating that the appropriate reception to the relay stage (S925).

도 10은 본 발명에 따라서 중계 동작을 수행하는 무선 통신 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.10 is a block diagram illustrating an example of a wireless communication system for performing a relay operation according to the present invention.

도 10을 참조하면, 무선 통신 시스템은 송신단(1000), 중계단(1030) 및 수신단(1060)을 포함한다.Referring to FIG. 10, a wireless communication system includes a transmitter 1000, a relay 1030 and a receiver 1060.

송신단(1000)은 송신부(1005), 수신부(1010), 및 프로세서(1015)를 포함한다.The transmitter 1000 includes a transmitter 1005, a receiver 1010, and a processor 1015.

프로세서(1015)는 송신부(1005)와 수신부(1010)를 통해 수신단과 중계 링크의 설정을 시도하도록 동작한다. 송신단의 전송영역 밖에 수신단이 위치하는 경우, 프로세서(1015)는 중계단을 검색하고 선택하도록 동작한다. 프로세서(1015)는 중계 요청 프레임, 또는 RTS 프레임을 생성한다.The processor 1015 operates to attempt to establish a relay link with the receiver through the transmitter 1005 and the receiver 1010. When the receiving end is located outside the transmitting area of the transmitting end, the processor 1015 operates to search for and select the relay end. The processor 1015 generates a relay request frame, or an RTS frame.

송신부(1005)는 선택한 중계단으로 중계 요청 프레임을 전송한다. The transmitter 1005 transmits a relay request frame to the selected relay stage.

송신부(1005)는 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위해서 RTS 프레임을 중계단으로 전송한다. 단, RTS 프레임이 중계 요청 프레임에 포함되면 RTS 프레임을 전송하는 것은 생략될 수 있다.The transmitter 1005 transmits the RTS frame to the relay stage in order to prevent collision by preventing interference due to transmission of neighboring terminals in advance. However, if the RTS frame is included in the relay request frame, transmitting the RTS frame may be omitted.

송신부(1005)는 중계단으로 데이터를 전송한다.The transmitter 1005 transmits data to the relay stage.

수신부(1010)는 송신부(1005)에서 수신단으로 전송하는 중계 응답을 상기 중계 요청에 대한 중계 응답으로 수신할 수 있다.The receiver 1010 may receive a relay response transmitted from the transmitter 1005 to the receiver as a relay response to the relay request.

수신부(1010)는 수신단이 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 중계단을 통해 수신한다.Receiving unit 1010 receives the CTS frame through the relay stage to allow the transmission is ready to receive the data transmission.

수신부(1010)는 수신단이 데이터를 적절히 수신한 경우 ACK 프레임을 중계단을 통해 수신한다.The receiver 1010 receives an ACK frame through the relay stage when the receiver properly receives data.

한편, 중계단(1030)은 송신부(1035), 수신부(1040), 및 프로세서(1045)를 포함한다. 중계단은 단말일 수 있다. 또는 중계단은 AP일 수 있다.Meanwhile, the relay stage 1030 includes a transmitter 1035, a receiver 1040, and a processor 1045. The relay stage may be a terminal. Alternatively, the relay stage may be an AP.

송신부(1035)는 중계 요청에 대한 중계 응답을 수신단(또는 송신단)으로 전송한다.The transmitter 1035 transmits a relay response to the relay request to the receiver (or the transmitter).

송신부(1035)는 RTS 프레임을 수신단으로 전송한다. 한편, RTS 프레임이 중계 요청 프레임에 포함되면 RTS 프레임을 전송하는 것은 생략될 수 있다.The transmitter 1035 transmits the RTS frame to the receiver. Meanwhile, if the RTS frame is included in the relay request frame, transmitting the RTS frame may be omitted.

송신부(1035)는 CTS 프레임을 송신단으로 전송한다.The transmitter 1035 transmits the CTS frame to the transmitter.

송신부(1035)는 데이터를 포함하는 중계 프레임을 수신단으로 전송한다.The transmitter 1035 transmits a relay frame including data to the receiver.

송신부(1035)는 ACK 프레임을 송신단으로 전송한다.The transmitter 1035 transmits an ACK frame to the transmitter.

수신부(1040)는 송신단으로부터 중계 요청 프레임을 수신한다. The receiver 1040 receives the relay request frame from the transmitter.

수신부(1040)는 주변 단말들의 송신으로 인한 간섭을 사전에 차단하여 충돌을 막기 위한 RTS 프레임을 송신단으로부터 수신한다.The receiver 1040 receives an RTS frame from the transmitter to prevent collision by blocking interference due to transmission of neighboring terminals in advance.

수신부(1040)는 수신단으로부터 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 수신한다The receiving unit 1040 is ready to receive data from the receiving end and receives a CTS frame allowing the transmission.

수신부(1040)는 송신단으로부터 데이터를 수신한다.The receiver 1040 receives data from a transmitter.

수신부(1040)는 수신단이 데이터를 적절히 수신한 경우 ACK 프레임을 수신단으로부터 수신한다.The receiver 1040 receives an ACK frame from the receiver when the receiver properly receives data.

프로세서(1045)는 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성한다.The processor 1045 generates a relay frame containing data.

한편, 수신단(1060)은 송신부(1065), 수신부(1070), 및 프로세서(1075)를 포함한다.Meanwhile, the receiving end 1060 includes a transmitter 1065, a receiver 1070, and a processor 1075.

프로세서(1075)는 송신단과 제어 프레임을 송수신하여 중계 링크 연결을 시도하도록 동작한다. 송신단의 전송영역 밖에 수신단이 위치하는 경우, 중계 동작을 수행하기 위함이다.The processor 1075 operates to transmit and receive a control frame with a transmitting end to attempt a relay link connection. This is to perform a relay operation when the receiving end is located outside the transmitting area of the transmitting end.

프로세서(1075)는 CTS 프레임, 또는 ACK 프레임을 생성한다.Processor 1075 generates a CTS frame, or ACK frame.

수신부(1070)는 중계단으로부터 중계 응답을 수신한다. 어느 송신단으로부터 어느 중계단을 통해 데이터를 수신할 것인지를 알 수 있다.The receiver 1070 receives a relay response from the relay stage. It can be known from which transmitting end through which relay to receive data.

수신부(1070)는 송신단이 전송한 RTS 프레임을 중계단을 통해 수신한다. The receiver 1070 receives the RTS frame transmitted by the transmitter through the relay.

수신부(1070)는 중계단으로부터 송신단의 데이터를 포함하는 중계 프레임을 수신한다.The receiver 1070 receives a relay frame including data of the transmitter from the relay.

송신부(1065)는 RTS에 대한 응답으로 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS 프레임을 중계단으로 전송한다.The transmitter 1065 is ready to receive data in response to the RTS, and transmits a CTS frame to the relay stage to allow transmission.

송신부(1065)는 데이터를 적절히 수신했음을 알리는 ACK 프레임을 중계단으로 전송한다.The transmitter 1065 transmits an ACK frame indicating that the data has been properly received to the relay stage.

한편, 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. The processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and / or a data processing device.

또한, 송신단, 수신단 및 중계단은 데이터가 저장되는 메모리를 더 포함할 수 있으며, 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. In addition, the transmitting end, the receiving end, and the relaying end may further include a memory in which data is stored, and the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or the like. It may include a storage device. When the embodiment is implemented in software, the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function. The module may be stored in memory and executed by a processor. The memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the exemplary system described above, the methods are described based on a flowchart as a series of steps or blocks, but the invention is not limited to the order of steps, and certain steps may occur in a different order or concurrently with other steps than those described above. Can be. In addition, those skilled in the art will appreciate that the steps shown in the flowcharts are not exclusive and that other steps may be included or one or more steps in the flowcharts may be deleted without affecting the scope of the present invention.

Claims (15)

무선 통신 시스템의 송신단에서 프레임을 전송하는 방법에 있어서,
수신단으로 데이터를 전송할 것을 요청하는 중계 요청 프레임을 중계단으로 전송하는 단계;중계할 데이터에 관한 정보를 포함하는 중계 응답 프레임을 상기 중계단으로부터 수신하는 단계; 및
상기 중계단으로 데이터를 전송하는 단계;를 포함하되,
상기 중계 응답 프레임은 상기 수신단으로 더 전송되고,
상기 중계단이 상기 송신단으로부터 상기 데이터를 수신하는 경우, 상기 중계단은 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성하여 상기 수신단으로 전송하되,
상기 중계 응답 프레임에 기초하여 중계 전송 수행 여부에 대한 정보가 상기 송신단으로 전달되고,
상기 중계 응답 프레임에 기초하여 상기 데이터를 전송하는 상기 송신단에 대한 정보가 상기 수신단으로 전달되는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.

In the method for transmitting a frame at the transmitting end of the wireless communication system,
Transmitting a relay request frame to the relay terminal requesting to transmit data to the receiving end; receiving a relay response frame including information about data to be relayed from the relay end; And
And transmitting data to the relay stage.
The relay response frame is further transmitted to the receiving end,
When the relay stage receives the data from the transmitter, the relay stage generates a relay frame including the data and transmits the data to the receiver.
Based on the relay response frame, information on whether to perform relay transmission is transmitted to the transmitting end.
And information on the transmitting end transmitting the data based on the relay response frame is transmitted to the receiving end.

제 1 항에 있어서,
상기 송신단은 적어도 하나의 단말 또는 액세스 포인트(Access Point)인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The transmitting end is a frame transmission method, characterized in that at least one terminal or an access point (Access Point).
제 1 항에 있어서,
상기 중계단은,
상기 송신단에서 수신하는 신호의 크기, 수신하는 신호의 전송률(rate) 또는 도착점 주소(Destination Address) 중 적어도 하나를 기초로 주변의 단말들 중에서 선택된 단말인 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The intermediate stage,
And a terminal selected from among neighboring terminals based on at least one of a magnitude of a signal received at the transmitter, a rate of a received signal, and a destination address.
제 1 항에 있어서,
상기 중계단으로부터 상기 데이터를 포함하는 프레임을 재수신하는 단계;를 더 포함하되,
상기 데이터를 포함하는 프레임은 상기 중계단의 ACK 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
Re-receiving a frame containing the data from the relay stage, further comprising:
The frame including the data comprises the ACK information of the relay stage, frame transmission method.
제 1 항에 있어서,
주변 단말들의 신호 송신으로 인한 간섭을 차단하는 RTS(Request To Send) 프레임을 상기 송신단으로 전송하는 단계; 및
상기 중계단이 상기 RTS 프레임을 상기 수신단으로 더 전송하는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
Transmitting a request to send (RTS) frame to the transmitter to block interference due to signal transmission from neighboring terminals; And
And the relay stage further transmits the RTS frame to the receiver.
제 1 항에 있어서,
상기 중계 응답 프레임은 RTS 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
And the relay response frame includes RTS information.
제 1 항에 있어서,
상기 중계단은 데이터를 수신할 준비가 되어서 전송을 허락하는 CTS(Clear-To-Send) 프레임을 상기 수신단으로부터 수신하고,
상기 중계단으로부터 상기 CTS 프레임을 수신하는 단계;를 더 포함하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The relay stage is ready to receive data and receives a clear-to-send (CTS) frame from the receiver to allow transmission;
Receiving the CTS frame from the relay stage.
제 1 항에 있어서,
상기 중계단이 상기 데이터를 성공적으로 수신함을 지시하는 ACK 프레임을 상기 수신단으로부터 수신하고,
상기 중계단으로부터 상기 ACK 프레임을 수신하는 단계;를 더 포함하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
Receiving an ACK frame from the receiving end indicating that the relay successfully receives the data,
And receiving the ACK frame from the relay stage.
제 1 항에 있어서,
상기 중계 요청 프레임은,
상기 수신단이 상기 송신단의 전송영역 밖에 있을 때 전송되는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The relay request frame,
And when the receiving end is outside the transmission area of the transmitting end, the frame transmitting method.
제 9 항에 있어서,
상기 송신단과 상기 수신단 사이에 비콘 프레임이 전송되지 않는 경우, 상기 수신단이 상기 송신단의 전송영역 밖에 있는 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 9,
If the beacon frame is not transmitted between the transmitting end and the receiving end, it is determined that the receiving end is outside the transmission area of the transmitting end, frame transmission method.
제 1 항에 있어서,
상기 중계 프레임은,
상기 데이터 또는 상기 중계 요청 프레임을 완전히 복조하고 다시 변조하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The relay frame,
And demodulating and remodulating the data or the relay request frame completely.
제 11 항에 있어서,
상기 중계 프레임은
상기 수신단으로 전송할 상기 중계단 자신의 데이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 11,
The relay frame is
The frame transmitting method further comprises the data of the relay itself to be transmitted to the receiving end.
제 1 항에 있어서,
상기 중계 프레임은,
상기 데이터 또는 상기 중계 요청 프레임을 이득 조절 및 반송파 주파수 오프셋 보상하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 1,
The relay frame,
And adjusting the gain or the carrier frequency offset compensation of the data or the relay request frame.
제 12 항에 있어서,
상기 데이터 및 상기 중계단 자신의 데이터는 각각 MAC(Media Access Control) 프레임 양식에 따라 출발점 주소, 도착점 주소 및 길이 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 프레임 전송 방법.
The method of claim 12,
The data and the data of the relay itself, respectively, characterized in that it comprises a start address, destination address and length information according to the MAC (Media Access Control) frame format, frame transmission method.
무선 통신 시스템에서 프레임을 전송하는 단말에 있어서,
전송부;
수신부; 및
상기 전송부와 상기 수신부를 제어하는 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는,
상기 전송부를 통해 수신단으로 데이터를 전송할 것을 요청하는 중계 요청 프레임을 중계단으로 전송하고,
상기 수신부를 통해 중계할 데이터에 관한 정보를 포함하는 중계 응답 프레임을 상기 중계단으로부터 수신하고, 및
상기 전송부를 통해 상기 중계단으로 데이터를 전송하되,
상기 중계 응답 프레임은 상기 수신단으로 더 전송되고,
상기 중계단이 상기 단말로부터 상기 데이터를 수신하는 경우, 상기 중계단은 상기 데이터를 포함하는 중계 프레임을 생성하여 상기 수신단으로 전송하되,
상기 중계 응답 프레임에 기초하여 중계 전송 수행 여부에 대한 정보가 상기 단말로 전달되고,
상기 중계 응답 프레임에 기초하여 상기 데이터를 전송하는 상기 단말에 대한 정보가 상기 수신단으로 전달되는 것을 특징으로 하는, 프레임을 전송하는 단말.
In the terminal for transmitting a frame in a wireless communication system,
A transmission unit;
Receiving unit; And
A processor for controlling the transmitter and the receiver,
The processor,
Transmitting a relay request frame to the relay terminal requesting to transmit data to the receiver through the transmitter;
Receiving a relay response frame from the relay stage, the relay response frame including information about data to be relayed through the receiver, and
While transmitting the data to the relay through the transmission unit,
The relay response frame is further transmitted to the receiving end,
When the relay stage receives the data from the terminal, the relay stage generates a relay frame including the data and transmits the data to the receiver.
Information on whether or not to perform relay transmission is transmitted to the terminal based on the relay response frame;
And information on the terminal transmitting the data based on the relay response frame is transmitted to the receiving end.
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