트리거 기반 상향 전송¶
규격 · 개정판
802.11ax: Trigger 프레임 (Clause 9 제어 프레임), UL MU 동작·UORA·MU EDCA (Clause 26), HE TB PPDU (Clause 27) · 802.11be: EHT 변형 User Info, 트리거 기반 TXOP 공유
한눈에 보기
Wi-Fi 6 이전에는 상향(단말 → AP)도 모든 단말이 각자 경쟁해서 보냈습니다. 단말이 많으면 충돌과 대기 시간이 폭증합니다.
Wi-Fi 6부터 AP는 트리거 프레임으로 "STA 1은 이 RU로, STA 2는 저 RU로, 정확히 SIFS 뒤에 이 길이만큼 보내라"고 지시할 수 있습니다. 단말들은 경쟁 없이 동시에 응답하고, AP는 Multi-STA Block Ack 하나로 모두에게 확인을 보냅니다.
셀룰러의 상향 그랜트(UL grant)와 비슷한 개념이 Wi-Fi에 들어온 것입니다. 다만 AP도 트리거를 보내기 위해 먼저 경쟁에서 이겨야 한다는 점이 다릅니다.
Trigger 프레임 구조¶
| 부분 | 주요 필드 | 의미 |
|---|---|---|
| Common Info | Trigger Type | 아래 표의 종류 |
| UL Length | 응답 HE TB PPDU의 L-SIG LENGTH (= 응답 시간) | |
| More TF, CS Required | 후속 트리거 여부, 응답 전 CCA 확인 필요 여부 | |
| UL BW, GI and HE-LTF Type, Number of HE-LTF Symbols | 응답 PPDU의 공통 PHY 파라미터 | |
| AP TX Power, UL Spatial Reuse | STA의 경로 손실 계산용 AP 송신 전력 | |
| User Info (STA마다) | AID12 | 대상 STA (0, 2045 = 랜덤 액세스 RU) |
| RU Allocation | 응답 RU 위치·크기 | |
| UL FEC Coding Type, UL HE-MCS, UL DCM | 응답 부호화·MCS | |
| SS Allocation | 공간 스트림 시작 위치와 개수 (UL MU-MIMO) | |
| UL Target RSSI | AP가 원하는 수신 전력 → STA가 송신 전력 결정 | |
| Trigger Dependent User Info | 종류별 추가 정보 (예: Basic의 TID Aggregation Limit) |
Trigger 종류¶
| 값 | 종류 | STA의 응답 |
|---|---|---|
| 0 | Basic | 데이터 (A-MPDU) |
| 1 | BFRP (Beamforming Report Poll) | 빔포밍 피드백 |
| 2 | MU-BAR | Block Ack |
| 3 | MU-RTS | CTS (동시) |
| 4 | BSRP (Buffer Status Report Poll) | 버퍼 상태 보고 (QoS Null + BSR) |
| 5 | GCR MU-BAR | 그룹 주소 BA |
| 6 | BQRP (Bandwidth Query Report Poll) | 사용 가능 대역 보고 |
| 7 | NFRP (NDP Feedback Report Poll) | NDP로 1비트 응답 (예: 깨어 있음, 버퍼 있음) — 많은 STA를 한 번에 |
스케줄링에 필요한 정보 — BSR¶
AP가 상향을 스케줄링하려면 누가 얼마나 보낼 데이터가 있는지 알아야 합니다.
| 방법 | 내용 |
|---|---|
| 요청형 (BSRP 트리거) | AP가 여러 STA에게 동시에 묻고, STA는 HE TB PPDU로 BSR 응답 |
| 비요청형 (A-Control BSR) | STA가 데이터 프레임 HT Control의 BSR 하위 필드에 큐 크기를 실어 보냄 |
| QoS Control Queue Size | TID별 대기 데이터 크기 |
UORA — 랜덤 액세스 RU¶
AP가 아직 모르는 STA(예: 결합하지 않은 STA, 버퍼 보고를 못 한 STA)를 위해, 트리거의 일부 RU를 **AID 0(결합 STA용) 또는 2045(비결합 STA용)**로 지정해 경쟁용으로 엽니다. STA는 OBO(OFDMA Backoff) 카운터를 RU 수만큼 줄이다가 0이 되면 남은 랜덤 RU 중 하나를 골라 보냅니다. 셀룰러의 랜덤 액세스(RACH)와 비슷한 역할입니다.
MU EDCA¶
트리거로 상향을 받은 STA가 계속 일반 EDCA로도 경쟁하면, AP가 스케줄링해도 충돌이 줄지 않습니다. 그래서 AP는 MU EDCA Parameter Set으로 트리거 응답 직후 일정 시간 동안 STA의 EDCA를 불리하게(긴 AIFSN, 큰 CW, 또는 EDCA 금지) 바꿉니다. 결과적으로 STA는 상향 데이터를 트리거로 보내게 됩니다.
전문가 노트 — 응답 정밀도, CS Required, TRS
STA 송신 전력 계산. STA는 트리거의 AP TX Power와 실제 수신 RSSI로 하향 경로 손실 \(PL_{DL} = P_{TX,AP} - RSSI\)를 추정하고, 송신 전력을 \(P_{TX,STA} = PL_{DL} + \text{UL Target RSSI}\)로 정합니다(상·하향 손실이 같다는 가정). 최대 출력에 걸리면 그 사실을 UPH(UL Power Headroom) A-Control로 알려 AP가 다음 트리거에서 MCS나 RU를 조정하게 합니다.
CS Required. 1이면 STA는 응답 전에 자신이 받을 RU 대역에서 ED 기반 CCA와 NAV를 확인하고, busy이면 응답하지 않습니다. 트리거가 이웃 BSS 간섭을 모르기 때문에 필요한 장치입니다. MU-RTS 응답의 CTS도 같은 규칙을 따릅니다.
TRS (Triggered Response Scheduling). 하향 데이터 프레임의 A-Control TRS 하위 필드에 "이 프레임에 대한 응답은 이 RU, 이 MCS로 HE TB PPDU로"를 넣어, 별도 트리거 프레임 없이 다음 상향을 유도합니다. 하향 OFDMA와 상향 BA를 결합할 때 오버헤드를 줄입니다.
UL OFDMA의 실효. 트리거 + SIFS + TB PPDU + SIFS + Multi-STA BA 한 사이클은 짧은 상향 패킷이 많은(예: TCP ACK, IoT 보고) 상황에서 경쟁 충돌을 없애지만, 트리거와 BSRP 오버헤드가 있어 STA 수가 적고 데이터가 큰 경우에는 SU 경쟁이 오히려 빠를 수 있습니다. 실제 AP는 STA 수, 버퍼, 채널 품질로 SU/OFDMA를 동적으로 고릅니다.