KR100560742B1 - apparatus and method of processing MSDU in wireless LAN - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, IEEE 802.11에 따라 프레임을 무선 매체를 통해 전송하는 단말이 자신이 획득한 한번의 프레임 전송 기회에 하나의 프레임만을 전송하는 것이 아니라, 큐에 임시 저장된 프레임과 새로 생성되는 데이터가 소스 주소, 목적지 주소, 라우팅 정보 우선 순위 및 서비스 클래스가 동일하면, 큐에 임시 저장되어 있는 프레임의 페이로드 필드와, 새로 생성되는 데이터의 페이로드 필드를 병합하여 하나의 병합 프레임을 생성하고, 자신의 획득한 프레임 전송 기회에 생성된 병합 프레임을 전송하여, 한번의 전송 기회에 다수개의 MSDU를 전송하는 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for processing a frame in a wireless LAN, wherein a terminal transmitting a frame through a wireless medium according to IEEE 802.11 does not transmit only one frame in one frame transmission opportunity obtained by the terminal. If the frame temporarily stored in the queue and the newly created data have the same source address, destination address, routing information priority, and service class, the payload field of the frame temporarily stored in the queue and the payload field of the newly created data Merge generates one merge frame, transmits a merge frame generated at its own frame transmission opportunity, and transmits a plurality of MSDUs at one transmission opportunity.

IEEE 802.11, 프레임, 병합(merge), LLC PDU(Logical Link Control Protocol Data Unit), PLCP(Physical Layer Convergence Procedure)IEEE 802.11, Frame, Merge, LLC Logical Link Control Protocol Data Unit (PDU), Physical Layer Convergence Procedure (PLCP)

Description

무선 랜에서 맥 서비스 데이터 유닛을 처리하는 방법 및 그 장치{apparatus and method of processing MSDU in wireless LAN} Method and apparatus for processing Mac service data unit in wireless LAN {apparatus and method of processing MSDU in wireless LAN}             

도 1은 본 발명에 적용되는 IEEE 802.11의 각 계층 구조를 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining each hierarchical structure of IEEE 802.11 applied to the present invention.

도 2는 본 발명이 적용되는 IEEE 802.11을 기반으로 프레임을 전송할 때 MAC, PLCP, PMD간의 메시지 교환을 설명하기 위한 흐름도.2 is a flowchart illustrating a message exchange between MAC, PLCP, and PMD when transmitting a frame based on IEEE 802.11 to which the present invention is applied.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜에서 패킷을 처리하는 장치의 구성을 설명하기 위한 블록 도면.3 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for processing a packet in a wireless LAN according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라 맥 처리부가 수신되는 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.4 is a flowchart illustrating a method of processing data received by a Mac processor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에 적용되는 맥 처리부가 인켑슐레이션 처리를 수행하는 것을 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining that the pulse processing unit applied to the present invention performs an insulation treatment.

도 6은 본 발명에 적용되는 맥 처리부가 큐에 임시 저장된 프레임과 새로이 생성된 프레임이 병합 가능한지 여부를 판단하는 방법의 흐름을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.FIG. 6 is a flowchart for explaining the flow of a method for determining whether or not a Mac processor temporarily merges a frame temporarily stored in a queue with a newly generated frame according to the present invention; FIG.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 맥 처리부가 하나 이상의 프레임 을 병합하는 방법의 흐름을 설명하기 위한 플로우챠트 도면.FIG. 7 is a flowchart illustrating a flow of a method in which a mac processor merges one or more frames according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.

도 8은 본 발명에 바람직한 실시예에 따른 병합 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면.8 is a view for explaining the structure of a merge frame according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명에 적용되는 프레임 제어 필드의 구조를 설명하기 위한 도면.9 is a view for explaining the structure of a frame control field applied to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 호스트(host) 11 : 호스트 프로세서10: host 11: host processor

20 : 프레임 처리 장치 21 : 중앙 처리부20: frame processing apparatus 21: central processing unit

21a : 맥 처리부 21b : PLCP 처리부21a: Mac processor 21b: PLCP processor

22 : 큐 23 : 무선 인터페이스부22: cue 23: wireless interface unit

본 발명은 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 IEEE 802.11에 따르는 무선 랜 단말이 전송 기회를 가지게 되어 큐에 임시 저장되어 있는 프레임을 무선 매체를 통해 전송할 때, 한번의 전송 기회에 다수개의 프레임을 병합하여 전송하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for processing a frame in a wireless LAN, and more particularly, when a wireless LAN terminal conforming to IEEE 802.11 has a transmission opportunity and transmits a frame temporarily stored in a queue through a wireless medium, A method and apparatus for processing a frame in a WLAN for merging and transmitting a plurality of frames in a transmission opportunity of the present invention.

IEEE 802.11은 현재 많이 사용되는 무선 랜(Wireless LAN) 표준으로, 무선 랜을 구성하는 물리 계층과 매체 접근 제어(Medium Access Control, MAC)에 관한 규약을 정의하고 있다. IEEE 802.11 is a widely used wireless LAN standard, and defines protocols for the physical layer and medium access control (MAC) constituting the wireless LAN.

이러한 규약은 무선 랜 기능을 사용하고자 하는 장치, 예를 들면 노트북, 데스크 탑 PC(person computer), PDA(personal digital assistant) 등의 장비는 표준에서 정의된 맥(MAC) 계층과 물리 계층의 요구하는 사항을 만족하는 무선 랜 어댑터(adapter)를 구비하여, 타 기기와의 호환성을 유지한 상태에서 무선 랜을 통해 접속하여 무선 랜 서비스를 제공받을 수 있게 된다.This protocol allows devices such as laptops, desktop personal computers (PDAs), personal digital assistants (PDAs) to use the wireless LAN function, and the requirements of the MAC and physical layers defined in the standard. With a wireless LAN adapter (Adapter) that satisfies the matter, it is possible to access the wireless LAN service by accessing the wireless LAN while maintaining compatibility with other devices.

이러한 각 단말의 어댑터는 Layer 1에 해당하는 무선 랜 물리 계층과 Layer 2에 해당하는 맥(MAC)계층을 처리한다.The adapter of each terminal processes the WLAN physical layer corresponding to Layer 1 and the MAC layer corresponding to Layer 2.

일반적으로 무선 랜 어댑터는 맥 계층의 상위 Layer로부터 Protocol Data Unit(PDU)을 수신하여, 맥 프레임(MAC Frame)으로 처리하고, 어댑터 내부에 구비되는 전송 큐(TX_Queue)에 전송 대기 상태로 임시 저장하게 된다. In general, the WLAN adapter receives a Protocol Data Unit (PDU) from the upper layer of the MAC layer, processes it as a MAC frame, and temporarily stores the data in a transmission queue (TX_Queue) provided inside the adapter. do.

그리고, 무선 랜 어댑터는 전송 큐에 전송할 프레임(Frame)이 임시 저장되어 있는 경우, 맥은 임시 저장된 프레임의 전송을 시도하게 된다, 그러나 프레임을 전송할 무선 매체(Medium)가 이미 사용중(Busy)인 경우, 즉 각 단말의 전송 딜레이(delay)가 길어지게 되는 경우, 상위 계층에서 새로 수신되는 프레임이 전송 큐로 입력되어, 결과적으로 전송 큐에는 다수의 맥 프레임이 임시 저장되어 대기상태로 존재하게 된다.When the WLAN adapter temporarily stores a frame to be transmitted in the transmission queue, the Mac attempts to transmit the temporarily stored frame, but when the medium to transmit the frame is already busy, That is, when the transmission delay of each terminal becomes longer, a newly received frame is input to the transmission queue at a higher layer, and as a result, a plurality of MAC frames are temporarily stored in the transmission queue and exist in a standby state.

무선 랜 어댑터는 경쟁에 의해서 프레임을 전송하는 DCF(distributed coordination function) 방식 또는 폴링(Polling)에 의해서 프레임을 전송하는 PCF(point coordination function) 방식에 따라 전송 기회를 가지게 되면, 큐(Queue)에 임시 저장되어 있는 프레임 중 가장 먼저 큐에 입력된 프레임을 IEEE 802.11 프레임의 형태로 무선 매체를 통해 전송한다.When a wireless LAN adapter has a transmission opportunity according to a distributed coordination function (DCF) method that transmits a frame due to contention or a point coordination function (PCF) method that transmits a frame by polling, it is temporarily placed in a queue. The first frame stored in the queue is transmitted through a wireless medium in the form of an IEEE 802.11 frame.

그러나, 현재 기술로는 한 번의 전송 기회에 하나의 IEEE 802.11 프레임을 전송할 수 있으므로, 전송 큐에 N 개의 프레임이 임시 저장되어 있다면, N 번의 전송기회를 가져야만 모든 프레임을 전송할 수 있게 된다.However, in the current technology, one IEEE 802.11 frame can be transmitted at one transmission opportunity. Therefore, if N frames are temporarily stored in a transmission queue, all frames can be transmitted only after having N transmission opportunities.

또한, 기존에는 무선 랜의 트래픽(Traffic)이 주로 데이터(data)였으나, 최근에는 음성 신호 또는 영상 신호와 같은 실시간성을 요구하는 트래픽(Traffic)이 증가하고 있는 추세이다.In addition, in the past, the traffic of the WLAN was mainly data, but recently, traffic that requires real time, such as voice signals or video signals, is increasing.

이러한 실시간성을 요구하는 트래픽 어플리케이션(Application)을 수행할 수 있도록 하기 위하여, 무선 랜 시스템의 신뢰성 있는 물리 채널(Physical channel) 구현이 요구되고 있다.In order to be able to perform a traffic application requiring such real-time, a reliable physical channel implementation of a wireless LAN system is required.

또한 전송할 프레임을 가지고 있는 단말이 적절한 전송지연을 갖고 무선 매체에 접근(Access)하여 프레임을 전송할 수 있어야만 한다. In addition, the terminal having the frame to be transmitted should be able to access the wireless medium and transmit the frame with an appropriate transmission delay.

그리고, 인프라스트럭쳐(Infrastructure)구조의 무선 랜에 연결된 이동(mobile) 단말이 유선 랜에 연결된 단말과 통화 중인 경우, 사용자의 음성이 이동 단말에서 무선 랜(WLAN) 액세스 포인트(Access Point)까지 전달되는데 걸리는 딜레이를 다음과 같은 수학식 1로 나타낼 수 있다.In addition, when a mobile terminal connected to a wireless LAN having an infrastructure structure is in communication with a terminal connected to a wired LAN, a user's voice is transmitted from the mobile terminal to a WLAN access point. The delay may be expressed by Equation 1 below.

Voice delay_air = Packetization delay + Queuing delay + MAC delay Voice delay_air = Packetization delay + Queuing delay + MAC delay

여기서 'Voice delay_air'는 무선 랜을 통해 음성 트래픽이 WLAN 액세스 포인트까지 전송되는데 발생하는 딜레이이고, 'Packetization delay'는 응용(Application)계층에서 아날로그 음성 신호가 생성된 시점부터, 그 음성 신호를 이용하여 음성 트래픽을 생성하여 Layer 6까지 전송되는데 발생하는 딜레이이다.Here, 'Voice delay_air' is a delay that occurs when voice traffic is transmitted to a WLAN access point through a wireless LAN, and 'Packetization delay' is a time when an analog voice signal is generated in the application layer. Delay that occurs when voice traffic is generated and transmitted to Layer 6.

이러한 'Packetization delay' 딜레이는 아날로그 음성 신호를 음성 트래픽으로 변환하는 음성 코덱(Codec)의 종류에 의존한다.This 'packetization delay' delay depends on the type of voice codec that converts an analog voice signal into voice traffic.

다음 표 1은 음성 코덱의 종류에 따른 'Packetization delay'를 설명하기 위한 것이다.Table 1 below describes 'Packetization delay' according to the type of voice codec.

코덱Codec Bit Rate(Kb/s)Bit Rate (Kb / s) frame 지속 시간(ms)frame duration (ms) G.711G.711 6464 00 G.729AG.729A 88 1010 G.723.1 MP-MLQG.723.1 MP-MLQ 6.36.3 3030 G.723.1 ACELPG.723.1 ACELP 5.35.3 3030

표 1에서 설명되어지는 바와 같이, 프레임 지속 시간은 음성 코덱의 종류에 따르며, 이러한 프레임 지속 시간은 Voice delay_air에 영향을 끼치게 된다.As described in Table 1, frame duration depends on the type of voice codec, and this frame duration affects Voice delay_air.

즉, 음성 코덱 'G.729A'에 따라 아날로그 음성 신호를 코딩하면, '10ms'의 'Packetization delay'가 발생하고, 음성 코덱 'G.723.1 MP-MLQ'에 따라 아날로그 음성 신호를 코딩하면, '30ms'의 'Packetization delay'가 발생하게 된다.That is, when the analog voice signal is coded according to the voice codec 'G.729A', a 'Packetization delay' of '10 ms' occurs, and when the analog voice signal is coded according to the voice codec 'G.723.1 MP-MLQ', 'Packetization delay' of 30ms' occurs.

그리고, 'Queuing delay'는 MAC이 상위 계층으로부터의 수신되는 프레임을 전송 큐에 입력하여 임시 저장하고, 그 저장된 프레임의 전송 순서가 1 순위될 때까지 걸리는 딜레이이다.In addition, the 'Queuing delay' is a delay in which the MAC inputs the received frames from the upper layer to the transmission queue and temporarily stores them until the transmission order of the stored frames is ranked first.

또한, 'MAC delay'는 프레임이 전송 큐에 임시 저장되고, 자신의 전송 순위가 1 순위가 된 후, 단말이 무선 매체를 점유하여, 전송이 개시될 때까지 걸리는 딜레이이다.In addition, the 'MAC delay' is a delay that takes place until the transmission is started by the terminal occupies the wireless medium after the frame is temporarily stored in the transmission queue, and its own transmission rank becomes 1st.

이러한 'MAC delay'는 맥 프로토콜(MAC Protocol)에 따라 발생하는 시간 지연을 의미하며, 서로 다른 단말간 충돌(Collision)에 의한 시간 지연을 포함한다.The 'MAC delay' refers to a time delay occurring according to the MAC protocol, and includes a time delay due to collision between different terminals.

상기 수학식 1과 같이 결정되는 'Voice delay_air'에서 Layer 6에서 Layer 3까지의 프로토콜을 거치면서 발생하는 프로세싱 딜레이(Processing delay)가 무시할 수 있을 정도로 작다고 가정한다면, 무선 랜에서의 음성 트래픽을 전송할 때 발생하는 시간 지연중 가장 큰 비중을 차지하는 것이 무선 구간에서 발생하는 시간 지연이라고 할 수 있다.Assuming that the processing delay occurring through the protocol from Layer 6 to Layer 3 in the 'Voice delay_air' determined by Equation 1 is negligibly small, when transmitting voice traffic in the WLAN The largest portion of the time delay that occurs is the time delay that occurs in the wireless section.

즉, 'Voice delay_air'를 영향을 미치는 각 항목을 살펴보면, 'MAC delay'가 프레임이 큐에 입력되어 임시 저장되는 주기(Packetization delay)보다 짧을 경우, 즉 새로운 프레임이 큐에 입력되기 전에 기존의 큐에 임시 저장되어 있는 프레임이 전송 1순위가 되어 성공적인 전송 기회를 가지게 되면, 'Queuing delay' 가 '0'이 됨을 알 수 있다. In other words, if each item affects 'Voice delay_air', the 'MAC delay' is shorter than the packetization delay and the packetization delay (that is, before the new frame is entered). If the frame temporarily stored in the 1st transmission priority has a successful transmission opportunity, it can be seen that the 'Queuing delay' becomes '0'.

그러나, 'Voice delay_air' 딜레이를 줄이기 위해 'Paketization delay'를 최소한(Minimum=Packetization delay_min)으로 결정하게 되면, 프레임이 전송 큐에 입력되는 주기는 'Packetization delay_min'과 같은 값을 가지게 된다.However, if the packetization delay is set to the minimum (Minimum = Packetization delay_min) to reduce the 'Voice delay_air' delay, the period in which the frame is input to the transmission queue has the same value as the 'Packetization delay_min'.

그리고, 맥이 프레임 전송에 문제가 발생하지 않도록 전송하기 위해서는 ' Paketization delay_min'과 같은 주기로 전송 기회를 가져야만 한다.In order for the Mac to transmit the frame in order not to cause a problem, it has to have a transmission opportunity at the same period as 'Paketization delay_min'.

만약, 맥이 ' Paketization delay_min'과 같은 주기로 전송 기회를 가지지 못하게 되면, 전송 큐에는 전송 대기 상태의 프레임이 시간이 지날수록 적층되게 된다. If the MAC does not have a transmission opportunity in the same period as 'Paketization delay_min', frames in the transmission queue are stacked over time in the transmission queue.

더욱이 시간적으로 나중에 전송 큐에 입력된 프레임일수록 높은 'Queuing delay'를 가지게 됨에 따라 결국 무선 랜을 이용한 음성 통화 서비스가 제한되는 문제가 발생한다.In addition, as the frames input to the transmission queue later in time have a higher 'Queuing delay', the voice call service using the wireless LAN is limited.

이러한 'Queuing delay'의 증가를 미연에 방지하기 위해서는 'MAC delay'가 'Packetization delay'보다 작아야 한다. In order to prevent such increase in 'queuing delay', 'MAC delay' should be smaller than 'Packetization delay'.

그러나, 무선 랜에서 일반적으로 사용하는 DCF 모드에서는 무선 매체에 어느 정도 이상의 부하(Load)가 걸리면 'MAC delay'가 수십 ms 또는 수백 ms로 증가하게 된다. 이에 따라 결국 기존의 무선 시스템은 대역폭에 여유가 있음에도 불구하고 접속 중인 단말의 개수를 엄격히 제한되는 문제가 발생한다.However, in the DCF mode commonly used in WLAN, when a certain amount of load is applied to the wireless medium, the 'MAC delay' is increased to tens of ms or hundreds of ms. As a result, the existing wireless system has a problem that the number of terminals being accessed is strictly limited despite the bandwidth.

즉, 무선 매체가 높은 부하 상태(High Load Condition)가 될수록 각 단말의 'MAC delay'는 길어지고, 또한, 상위 계층의 프레임이 MAC 계층으로 유입되는 평균 주기보다 단말의 'MAC delay'가 길어지게 된다면, 단말의 전송 큐에는 다수의 프레임이 적층되게 되고, 이에 따라 전송 큐의 후미에 임시 저장되어 있는 프레임일수록 'Queuing delay'가 증가한다. That is, as the wireless medium becomes in a high load condition, the 'MAC delay' of each terminal becomes longer, and the 'MAC delay' of the terminal becomes longer than the average period of the frame in which the upper layer enters the MAC layer. If so, a plurality of frames are stacked in the transmission queue of the terminal, so that the 'Queuing delay' increases as the frame is temporarily stored at the rear of the transmission queue.

이러한 'Queuing delay'의 증가는 실시간성을 요구하는 서비스의 구현에 제 약을 가하게 된다.This increase in 'queuing delay' limits the implementation of services requiring real time.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 무선 랜의 MAC이 프레임 전송 기회를 가지면, 상위 계층으로부터 수신된 하나의 프레임을 무선 매체를 통해 전송하는 것이 아니라, IEEE 802.11 규약의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 한번의 전송 기회에 다수개의 트래픽을 전송하여, 무선 랜 서비스를 보다 효율적으로 제공할 수 있는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 그 목적있다.
Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, and if the MAC of the WLAN has a frame transmission opportunity, it does not transmit one frame received from a higher layer through a wireless medium, but rather is a part of the IEEE 802.11 protocol. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for processing a frame in a wireless LAN that can provide a wireless LAN service more efficiently by transmitting a plurality of traffics at a single transmission opportunity without departing from the range.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치는, 상위 계층으로부터 LLC PDU(Logic Link Control Protocol Data Unit)가 수신되는 경우, 전송 대기 중인 프레임이 저장되어 있는 경우, 프레임과, 수신된 LLC PDU의 페이로드 필드를 병합(merge)하여 병합 프레임을 생성하는 맥 처리부와, 수신되는 LLC PDU에 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프리엠블 및 PLCP 헤더를 추가하여 PLCP 프레임을 생성하고, IEEE 802.11에 따라 프레임 전송 기회를 획득하게 되면, PLCP 프레임을 무선 매체를 통해 전송하는 PLCP 처리부와, PLCP 처리부에서 생성된 PLCP 프레임을 임시 저장하는 큐(Queue)를 포함한다.An apparatus for processing a frame in a wireless LAN according to an aspect of the present invention for achieving the above object is, when the LLC Logical Link Control Protocol Data Unit (PDU) is received from a higher layer, the frame waiting to be transmitted is stored The MAC processor generates a merge frame by merging the frame, the payload field of the received LLC PDU, and adds a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) preamble and a PLCP header to the received LLC PDU. When generating and acquiring a frame transmission opportunity according to IEEE 802.11, a PLCP processing unit for transmitting the PLCP frame through the wireless medium, and a queue for temporarily storing the PLCP frame generated by the PLCP processing unit.

그리고, 본 발명에 따른 맥 처리부는, 상위 계층으로부터 LLC PDU가 수신되는 경우, 큐에 프레임이 저장되어 있는지 여부를 판단하여 그 판단 결과, 그 판단 결과, 큐에 프레임이 저장되어 있는 경우, 큐에 저장된 프레임과, 수신된 LLC PDU가 병합(merge)될 수 있는지 여부를 판단하는 병합 판단부와, 병합 판단부의 판단 결과, 따라 프레임과 LLC PDU이 병합 가능하다고 판단되는 경우, 프레임의 페이로드 필드와 LLC PDU의 페이로드 필드를 병합하여 병합 프레임을 생성하는 병합 처리부와, 병합 처리부에서 생성된 병합 프레임의 헤더의 소정 필드 값을 재설정하여, 큐에 임시 저장하는 헤더 설정부와, 병합 판단부가 큐에 프레임이 저장되어 있지 않다고 판단하는 경우, 수신된 LLC PDU에 MAC 헤더(Header)를 인켑슐레이션(Encapsulation)하고, 큐에 임시 저장하는 인켑슐레이션 처리부를 포함한다.When the LLC PDU is received from a higher layer, the MAC processing unit determines whether a frame is stored in the queue, and as a result of the determination, as a result of the determination, if the frame is stored in the queue, A merge determination unit that determines whether the stored frames and the received LLC PDUs can be merged; and when it is determined that the frames and the LLC PDUs can be merged according to the determination result of the merge determination unit, A merge processing unit for merging payload fields of the LLC PDU to generate a merge frame, a header setting unit for resetting a predetermined field value of a header of the merge frame generated by the merge processing unit, and temporarily storing the merge field in the queue, and the merge determination unit in a queue. If it is determined that the frame is not stored, it encapsulates the MAC header in the received LLC PDU and stores it temporarily in the queue. And a processing unit.

또한, 본 발명에 따른 PLCP 처리부는, 맥 처리부가 병합 프레임을 생성하는 중에 프레임 전송 기회를 획득하게 되는 경우, 맥 처리부가 병합 프레임을 생성하는 작업을 홀딩(holding)하도록 제어 신호를 제공하고, 큐에 임시 저장된 프레임 중에서 전송 1 순위를 가진 프레임을 전송하는 것을 특징으로 한다.In addition, the PLCP processing unit according to the present invention, when the MAC processing unit acquires a frame transmission opportunity while generating the merge frame, the control unit provides a control signal to hold the job of generating the merge frame, the queue It is characterized by transmitting a frame having a transmission first rank among the frames temporarily stored in the.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법은, 상위 계층으로부터 LLC PDU가 수신되는 경우, 큐(Queue)에 프레임이 저장되어 있는지 여부를 판단하는 단계와, 판단 결과, 큐에 프레임이 저장되어 있지 않는 경우, 수신된 LLC PDU에 MAC 헤더(Header)를 인켑슐레이션(Encapsulation)하고, 큐에 임시 저장하는 단계와, 판단 결과, 큐에 프레임이 저장되어 있는 경우, 큐에 저장된 프레임과, 수신된 LLC PDU가 병합(merge)될 수 있는지 여부를 판단하는 단계와,판단 결과, 저장된 프레임과, 수신된 LLC PDU가 병합 가능한 경우, 병합 작업을 수행하여 병합 프레임을 생성하는 단계와, 생성된 병합 프레임의 헤더를 재설정하여, 큐에 임시 저장하는 단계와, IEEE 802.11에 따라 프레임 전송 기회를 획득하게 되는 경우, 큐에 임시 저장된 프레임을 매체를 통해 전송하는 단계를 포함한다.On the other hand, the method for processing a frame in a wireless LAN according to another aspect of the present invention, when the LLC PDU is received from a higher layer, determining whether the frame is stored in the queue (Queue), the determination result, the queue If the frame is not stored in the encapsulation MAC header (Header) to the received LLC PDU, and temporarily stored in the queue, and as a result of the determination, if the frame is stored in the queue, Determining whether the stored frame and the received LLC PDU can be merged; and when the determination result, the stored frame and the received LLC PDU are mergeable, performing a merge operation to generate a merge frame. And resetting the header of the generated merge frame to temporarily store the queue in a queue, and when obtaining a frame transmission opportunity according to IEEE 802.11, the frame temporarily stored in the queue through a medium. And a step of transmitting.

그리고, 본 발명에 따라 프레임과 LLC PDU가 병합 가능한지 여부를 판단하는 단계는, 프레임을 전송하기 위하여 사용된 메시지와, LLC PDU를 전송하기 위하여 사용된 메시지의 구성 요소를 파악하는 단계와, 파악된 각 메시지의 구성 요소가 동일한지 여부를 판단하여, 그 판단 결과, 각 메시지의 구성 요소가 동일하지 않은 경우에는 프레임과 LLC PDU가 병합 불가능하다고 결정하는 단계와, 판단 결과, 각 메시지의 구성 요소가 동일한 경우, 프레임의 페이로드 필드 값과, 해당 페이로드 필드의 경계 값, 그리고, LLC PDU의 페이로드 필드 값과, 해당 페이로드 필드의 경계 값의 합인 병합 페이로드 값이 소정 비트 값보다 작은지 여부를 판단하는 단계와, 판단 결과, 병합 페이로드 값이 소정 비트 값보다 크면, 프레임과, LLC PDU가 병합 불가능하다고 판단하고, 그 판단 결과, 병합 페이로드 값이 소정 비트 값보다 작으면, 프레임과 LLC PDU가 병합 가능하다고 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The determining of whether the frame and the LLC PDU can be merged according to the present invention may include: identifying a message used to transmit the frame and a component of the message used to transmit the LLC PDU; Determining whether the components of each message are identical or not, and if the component of each message is not the same, determining that the frame and the LLC PDU cannot be merged. If the same, the merge payload value, which is the sum of the payload field value of the frame, the boundary value of the payload field, and the payload field value of the LLC PDU, and the boundary value of the payload field, is less than a predetermined bit value. And determining that the merge payload value is larger than the predetermined bit value, the frame and the LLC PDU cannot be merged. End result, if the combined payload value is less than the predetermined bit value, characterized in that it comprises the step of determining that the frame and the LLC PDU to merge possible.

이하 본 발명에 따른 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법 및 그 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method and a device for processing a frame in a WLAN according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 적용되는 IEEE 802.11의 각 계층 구조를 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining each hierarchical structure of IEEE 802.11 applied to the present invention.

도 1은 IEEE 802.11에 적용되는 계층 구조를 보여 주는 것으로, IEEE 802.2의 계층 구조는 데이터 링크 계층(data link layer) 및 물리 계층(physical layer)으로 간단하게 나눌 수 있고, 데이터 링크 계층은 MAC(Media Access Control) 계층 및 로직 링크 제어(Logical Link Control ; LLC) 계층로 나눌수 있고, 물리 계층은 PCLP(Physical Layer Convergence Procedure) 계층 및 PMD(physical medium dependent) 계층으로 나눌 수 있다. FIG. 1 illustrates a hierarchical structure applied to IEEE 802.11. The hierarchical structure of IEEE 802.2 can be easily divided into a data link layer and a physical layer, and the data link layer is a MAC (Media). The access layer may be divided into an access control layer and a logical link control (LLC) layer, and the physical layer may be divided into a physical layer convergence procedure (PCLP) layer and a physical medium dependent (PMD) layer.

물리 계층은 OSI(open system interconnection)의 최하위 계층인 Layer 1에 해당하고, MAC 계층과 그 상위 계층인 LLC 계층은 Layer 2에 해당할 수 있다.The physical layer may correspond to Layer 1, which is the lowest layer of the OSI, and the MAC layer and the LLC layer, which is higher, may correspond to Layer 2.

이러한 구조로 이루어진 각 계층은 서로 인접한 계층 간에 메시지(message)를 교환함으로써, 두 계층 중에서 하위 계층이 제공하는 서비스(service)를 이용할 수 있도록 되어 있다.Each layer having such a structure exchanges messages between layers adjacent to each other, thereby making it possible to use a service provided by a lower layer among the two layers.

먼저, MAC 계층과 LLC 계층간의 메시지(message) 교환을 살펴보면, MAC 계층에서 제공하는 다음의 3가지 메시지를 사용한다.First, the message exchange between the MAC layer and the LLC layer, the following three messages provided by the MAC layer is used.

첫째로, 'MA-UNITDATA.request' 메시지는 로컬(Local) LLC 개체가 하나 또는 다수의 피어(Peer) LLC 개체로 MSDU(MAC Service Data Unit)을 전달하는 기능을 한다.First, the 'MA-UNITDATA.request' message serves to deliver a local service entity unit (MSDU) to a local LLC entity to one or more peer LLC entities.

이러한 'MA-UNITDATA.request' 메시지의 구성 요소(parameter)는 다음과 같은 구조를 가진다.The parameter of the 'MA-UNITDATA.request' message has the following structure.

MA-UNITDATA.request (MA-UNITDATA.request (

source address,                     source address,

destination address,                     destination address,

routing information,                     routing information,

data,                     data,

priority,                     priority,

service class                     service class

)                     )

'Source Address'(SA)는 MSDU가 전달되는 MAC 부 계층(sub-layer)개체의 주소이고, 'Destination Address'(DA) MAC 부 계층(sub-layer) 개체의 개별 주소 또는 MAC 부 계층 개체의 그룹 주소이다.The 'Source Address' (SA) is the address of the MAC sub-layer object to which the MSDU is delivered, and the individual address of the 'Destination Address' (DA) MAC sub-layer object or the MAC sub-layer object. Group address.

그리고, 'Routing information'은 전송하는 프레임의 전송 경로이고, IEEE 802.11에서는 널(Null)값을 가진다.'Routing information' is a transmission path of a frame to be transmitted, and has a null value in IEEE 802.11.

'Data parameter'는 MAC 부 계층에 의해 전송될 MSDU를 나타낸다.'Data parameter' indicates an MSDU to be transmitted by the MAC sublayer.

또한 'Priority parameter'는 프레임을 전송할 때 해당 프레임에 적용되길 원하는 우선순위를 나타내며, IEEE 802.11에서는 'Contention' 또는 'Contention Free' 의 두 가지 값만을 가진다.In addition, the 'Priority parameter' indicates a priority to be applied to the frame when transmitting the frame. In IEEE 802.11, only two values, 'Contention' or 'Contention Free' are used.

'Service class parameter'는 프레임을 전송할 때 요구되는 서비스 클래스(service class)이고, IEEE 802.11 에서는 'ReorderableMulticast' 또는 'StrictlyOrdered' 의 두 가지 값만을 가진다.'Service class parameter' is a service class required when transmitting a frame, and has only two values of 'ReorderableMulticast' or 'StrictlyOrdered' in IEEE 802.11.

두 번째로 'MA-UNITDATA.indication' 메시지는 MAC 부 계층 개체에서 하나 또는 다수의 LLC 부 계층 개체로의 MSDU 전송하는 기능을 한다.Secondly, the 'MA-UNITDATA.indication' message functions to send an MSDU from a MAC sublayer entity to one or more LLC sublayer entities.

이러한 'MA-UNITDATA.indication' 메시지의 구성 요소는 다음과 같은 구조를 가진다.The component of this 'MA-UNITDATA.indication' message has the following structure.

MA-UNITDATA.indication (MA-UNITDATA.indication (

source address,                        source address,

destination address,                        destination address,

routing information,                        routing information,

data,                        data,

reception status,                        reception status,

priority,                        priority,

service class                        service class

)                        )

'Source address'는 수신되는 프레임의 'Source address field' 에 명시되는 주소이고, ' Destination address' 는 수신되는 프레임의 'Destination address field'에 명시된 MAC 부 계층(sub-layer) 개체의 개별 주소 또는 MAC 부계층 개체의 그룹 주소이다.'Source address' is the address specified in the 'Source address field' of the received frame, and 'Destination address' is the individual address or MAC of the MAC sub-layer object specified in the 'Destination address field' of the received frame. Group address of the sub-layer entity.

그리고, 'Routing information'은 데이터를 전송할 때 사용된 전송 경로를 나타내고, IEEE 802.11 에서는 항상 널(Null) 값을 가진다.In addition, 'Routing information' indicates a transmission path used when transmitting data, and always has a null value in IEEE 802.11.

'Data parameter'는 로컬(Local) MAC 개체가 수신한 MSDU를 명시한다.'Data parameter' specifies the MSDU received by the Local MAC entity.

또한 'Reception status parameter'는 프레임의 수신이 성공 또는 실패하였는지를 나타낸다.In addition, the 'Reception status parameter' indicates whether the reception of the frame was successful or failed.

그리고, 'Priority parameter'는 데이터를 전송할 때, 사용된 우선 순위를 나타내고, IEEE 802.11 에서는 'Contention' 또는 'Contention Free' 의 두 가지 값만을 가질 수 있다.In addition, 'Priority parameter' indicates a priority used when transmitting data, and in IEEE 802.11, may have only two values, 'Contention' or 'Contention Free'.

'Service class parameter'는 데이터를 전송할 때 사용된 수신 서비스 클래스(receive service class)를 나타내고, IEEE 802.11 에서는 'ReorderableMulticast' 또는 'StrictlyOrdered' 의 두 가지 값만을 가질 수 있다.'Service class parameter' indicates a receive service class used when transmitting data, and in IEEE 802.11, may have only two values of 'ReorderableMulticast' or 'StrictlyOrdered'.

세 번째로 'MA-UNITDATA-STATUS.indication' 메시지는 이전에 발생했던 'MA-UNITDATA.request primitive' 의 상태 정보를 LLC 부계층(sub-layer)으로 제공하는 기능을 한다.Third, the 'MA-UNITDATA-STATUS.indication' message provides the LLC sub-layer with the status information of the previously generated 'MA-UNITDATA.request primitive'.

이러한 'MA-UNITDATA-STATUS.indication' 메시지의 구성 요소는 다음과 같은 구조를 가진다.The component of this 'MA-UNITDATA-STATUS.indication' message has the following structure.

MA-UNITDATA-STATUS.indication (MA-UNITDATA-STATUS.indication (

source address,                               source address,

destination address,                               destination address,

transmission status,                               transmission status,

provided priority,                               provided priority,

provided service class                               provided service class

)                               )

'Source address'는 해당하는 'MA-UNITDATA.request' 메시지에 명시되어 있는 MAC 부계층 개체의 주소를 나타내고, 'Destination address'는 해당하는 'MA-UNITDATA.request' 메시지에 명시되어 있는 MAC 부계층 개체의 개별 주소 또는 그룹 주소를 나타낸다. 'Source address' indicates the address of the MAC sublayer object specified in the corresponding 'MA-UNITDATA.request' message, and 'Destination address' indicates the MAC sublayer specified in the corresponding 'MA-UNITDATA.request' message. Represents an individual or group address of an object.

그리고, 'Transmission status parameter'는 로컬 LLC 개체에 상태 정보를 제공하고, 'Provided priority parameter'는 데이터를 전송할 때 사용된 우선 순위를 나타낸다.The 'transmission status parameter' provides status information to the local LLC entity, and the 'provided priority parameter' indicates a priority used when transmitting data.

또한 'Provided service class parameter' 는 데이터를 전송할 때 사용된 서비스 클래스를 나타낸다.In addition, 'Provided service class parameter' indicates a service class used when transmitting data.

도 2는 본 발명이 적용되는 IEEE 802.11을 기반으로 프레임을 전송할 때 MAC, PLCP, PMD간의 메시지 교환을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a message exchange between MAC, PLCP, and PMD when transmitting a frame based on IEEE 802.11 to which the present invention is applied.

맥(MAC)에서 PLCP Protocol Data Unit(PPDU)의 전송을 시작하기 위해서는, 맥의 접근 제어 방식(Access Mechanism)인 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식에 의거하여 전송 시작이 허락(admission)되어야 한다. In order to start the transmission of the PLCP Protocol Data Unit (PPDU) from the MAC, the transmission start is allowed according to the MACS Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance (CSMA / CA) method. admission).

이때, 물리적인 충돌 감지(Carrier Sensing)는 물리(PHY) 계층에서 맥(MAC) 계층으로 제공되는 'PHY-CCA.indicate 메시지에 의존하고, 논리적인 충돌 감지(Carrier Sensing)는 맥(MAC)이 그 자체에서 담당한다. In this case, physical collision sensing depends on the 'PHY-CCA.indicate message provided from the physical (PHY) layer to the MAC layer, and logical collision sensing is performed by the MAC. It takes care of itself.

그리고, 맥은 데이터를 전송하기 위한 채널(Channel)이 '전송가능(Clear)' 상태이면, 우선 'PHY-TXSTART.request(TXVECTOR)' 메시지를 생성하여 PHY PLCP로 전송한다.When the channel for transmitting data is in the 'Clear' state, the Mac first generates a 'PHY-TXSTART.request (TXVECTOR)' message and transmits the message to the PHY PLCP.

'TXVECTOR' 메시지는 다수의 요소(Parameter)를 포함하는 'Parameter List'이고, 여기에 속하는 요소(Parameter)는 PLCP 헤더(Header)정보인 'SIGNAL (DATARATE)', 'SERVICE', 'LENGTH'와, PHY PMD가 필요로 하는 정보인 'TX_ANTENNA'와 'TXPWR_LEVEL' 등이 있다.The 'TXVECTOR' message is a 'Parameter List' that includes a number of elements, and the elements belonging to it are 'SIGNAL (DATARATE)', 'SERVICE', 'LENGTH' and PLCP header information. Information such as 'TX_ANTENNA' and 'TXPWR_LEVEL' which are required for PHY PMD.

또한 'PHY-TXSTART.request(TXVECTOR)'에 포함되는 정보를 바탕으로 PHY PLCP에서는 데이터를 전송할 때 필요한 안테나, 전송률, RF 출력 크기 등을 설정(Set-up)하고, ' PMD_TXSTART.request' 메시지를 생성하여 PHY PMD로 전송한다.Also, based on the information included in 'PHY-TXSTART.request (TXVECTOR)', PHY PLCP sets up antenna, transmission rate, RF output size, etc. necessary for data transmission, and sends 'PMD_TXSTART.request' message. Create and send to PHY PMD.

이러한 'PMD_TXSTART.request' 메시지에 의해서 PHY PMD는 스크램블( Scramble)을 시작하고, 'PLCP Preamble'을 전송하기 시작한다.By this 'PMD_TXSTART.request' message, the PHY PMD starts to scramble and begin to transmit a 'PLCP Preamble'.

'PLCP Preamble'의 전송이 완료되면, 'PHY-DATA.request(DATA)'와 'PHY-DATA.confirm'의 연속적인 교환에 의해서 맥(MAC)에서 물리 계층(PHY)으로 데이터 전송이 시작된다.When the transmission of the 'PLCP Preamble' is completed, data transmission starts from the MAC to the physical layer by the successive exchange of 'PHY-DATA.request (DATA)' and 'PHY-DATA.confirm'. .

PHY PLCP와 PHY PMD 간의 데이터 전송은 'PMD_DATA.request' 메시지에 의해 이루어지고, 프레임 전송은 맥(MAC)에서 'PHY-TXEND.request' 메시지를 발생시키거나, ' PLCP Header'의 'LENGTH Field' 정보에 의해서 MPDU 의 모든 비트의 전송이 완료되면 데이터 전송이 종료된다.Data transmission between PHY PLCP and PHY PMD is done by 'PMD_DATA.request' message, and frame transmission generates 'PHY-TXEND.request' message in MAC or 'LENGTH Field' of 'PLCP Header' Data transmission ends when the transmission of all bits of the MPDU is completed according to the information.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치의 구성을 설명하기 위한 블록 도면이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for processing a frame in a wireless LAN according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 프레임 처리 장치(20)는, 중앙 처리부(21), 큐(22) 및 무선 인터페이스부(23)로 구성되고, 중앙 처리부(21)는, 맥 처리부(21a) 및 PLCP 처리부(21b)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the frame processing apparatus 20 according to the present invention includes a central processing unit 21, a queue 22, and a wireless interface unit 23, and the central processing unit 21 includes a pulse processing unit 21a. ) And the PLCP processing unit 21b.

호스트(10)는, 프레임 처리 장치(20)가 제공하는 무선 랜 서비스를 받을 수 있는 장비이고, 호스트 프로세서(11)는 이러한 호스트의 중앙 처리 장치이다.The host 10 is a device capable of receiving a wireless LAN service provided by the frame processing apparatus 20, and the host processor 11 is a central processing unit of such a host.

즉, 호스트(10)는 맥 계층의 상위 계층으로, 무선 랜 서비스를 제공받기 위하여, 프레임을 프레임 처리 장치(20)와 교환한다.That is, the host 10 is an upper layer of the MAC layer and exchanges a frame with the frame processing apparatus 20 to receive a wireless LAN service.

큐(22)는 호스트(10)로부터 수신되는 프레임을 무선 매체를 통해 전송하기 위하여 임시 저장한다. 즉, 큐(22)는 MAC 계층의 프레임이 물리 계층으로 전송될 때까지 임시 저장한다.The queue 22 temporarily stores frames received from the host 10 for transmission over the wireless medium. That is, the queue 22 temporarily stores until the frame of the MAC layer is transmitted to the physical layer.

무선 인터페이스부(23)는 무선 매체를 통해 큐(22)에 임시 저장된 프레임을 전송하기 위한 인터페이싱을 한다. 즉, 물리 계층 의존부(Physical Medium Dependent :PMD )의 부 계층(sub-layer) 기능을 하고, 프레임의 송/수신을 위한 변/복조기, 주파수 변환기, 무선 주파수(radio frequency : RF) 회로(Circuitry) 등을 포함 할 수 있다.The air interface unit 23 interfaces for transmitting the frames temporarily stored in the queue 22 via the wireless medium. That is, it functions as a sub-layer of the Physical Medium Dependent (PMD), a modulator / transformer, a frequency converter, and a radio frequency (RF) circuit for transmitting / receiving a frame. ) May be included.

그리고, 중앙 처리부(21)는 호스트(10)로부터 프레임이 수신되면, 그 프레임을 큐(22)에 임시 저장하고, 해당 프레임을 무선 매체를 통해 전송하기 위한 작업을 수행한다.When the frame is received from the host 10, the CPU 21 temporarily stores the frame in the queue 22 and transmits the frame through the wireless medium.

중앙 처리부(21)의 PLCP 처리부(21b)는 호스트(10)로부터 수신되는 프레임을 무선 매체를 통해 전송하기 위하여 물리 계층 수렴 처리(physical-layer convertgence procedure)한다. 즉, 호스트(10)로부터 수신되는 프레임을 물리 계층을 통해 전송할 수 있도록 PLCP 프리앰블 및 PLCP 헤더를 추가하고, 무선 인터페이스부(23)를 통해 전송한다.The PLCP processing unit 21b of the central processing unit 21 performs a physical-layer convertgence procedure to transmit a frame received from the host 10 through a wireless medium. That is, the PLCP preamble and the PLCP header are added to transmit the frame received from the host 10 through the physical layer, and transmitted through the air interface unit 23.

그리고, 중앙 처리부(21)의 맥 처리부(21a)는 맥 프로토콜을 처리하고, 호스트(10)와 프레임을 교환한다.The MAC processing unit 21a of the central processing unit 21 processes the MAC protocol, and exchanges frames with the host 10.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라 맥 처리부가 수신되는 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.4 is a flowchart illustrating a method of processing data received by a Mac processor according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저 맥 처리부(21a)는 상위 계층인 LLC 계층에 해당하는 호스트(10)로부터 LLC PDU(protocol data unit)을 수신한다(S 1).First, the MAC processor 21a receives an LLC protocol data unit (PDU) from the host 10 corresponding to the upper layer LLC layer (S 1).

즉, 호스트(10)로부터 'MA-UNITDATA.request' 메시지가 수신되면, 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 임시 저장되어 전송 대기 중인 프레임이 있는지 여부를 확인한다(S 2).That is, when the 'MA-UNITDATA.request' message is received from the host 10, the MAC processing unit 21a checks whether there is a frame that is temporarily stored in the queue 22 and waiting for transmission (S 2).

그 확인 결과, 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임이 없는 경우, 맥 처리부(21a)는 호스트(10)로부터 수신된 LLC PDU에 대하여 인켑슐레이션(Encapsulation)을 한다(S 3).As a result of the check, when there is no frame temporarily stored in the queue 22, the MAC processing unit 21a encapsulates the LLC PDU received from the host 10 (S3).

도 5는 본 발명에 적용되는 맥 처리부가 인켑슐레이션 처리를 수행하는 것을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining that the pulse processing unit applied to the present invention performs the insulation process.

도 5에 도시된 바와 같이, MAC에서 PHY로 프레임을 전송하기 위하여, MPDU를 'SYNC' 필드와 'SFD' 필드로 구성되는 PLCP 프리엠블(preamble)로, 그리고, 'SIGNAL' 필드, 'SERVICE' 필드, 'LENGTH' 필드 및 'CRC' 필드로 구성되는 PLCP 헤더(header)로 인켑슐레이션하여야 한다.
이때, 'SYNC' 필드는 송/수신자간에 비트 타이머를 동기화하기 위한 필드이고, 'SFD' 필드는 시작 프레임 구분자(start of frame delimiter)로 동기화가 종료되고 실제 데이터의 시작을 알리는 필드이다.
As shown in FIG. 5, in order to transmit a frame from a MAC to a PHY, the MPDU is converted into a PLCP preamble including a 'SYNC' field and a 'SFD' field, and a 'SIGNAL' field and a 'SERVICE' field. It should be encapsulated with a PLCP header consisting of a field, a 'LENGTH' field and a 'CRC' field.
At this time, the 'SYNC' field is a field for synchronizing the bit timer between the sender / receiver, and the 'SFD' field is a field indicating the start of the actual data and the synchronization is terminated by a start of frame delimiter.

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그리고, 맥 처리부(21a)는 인켑슐레이션을 한 프레임을 큐(22)에 임시 저장한다(S 4).Then, the Mac processor 21a temporarily stores the encapsulated frame in the queue 22 (S4).

반면, 확인 결과, 큐(22)에 임시 저장된 프레임이 있는 경우, 맥 처리부(21a)는 임시 저장되어 있는 프레임과 새로이 수신된 LLC PDU가 병합(merge) 가능한지 여부를 판단한다(S 5). 맥 처리부(21a)는 다수개의 프레임이 큐(22)에 임시 저장되어 있으면, 먼저 저장되어 전송 순위가 높은 프레임부터 순차적으로 새로이 수신된 LLC PDU와 병합 가능한지 여부를 판단한다.On the other hand, when there is a frame temporarily stored in the queue 22, the MAC processing unit 21a determines whether the frame temporarily stored and the newly received LLC PDU can be merged (S5). If a plurality of frames are temporarily stored in the queue 22, the MAC processing unit 21a first determines whether the frames can be merged with the newly received LLC PDUs sequentially from a frame having a high transmission rank.

도 6은 본 발명에 적용되는 맥 처리부가 큐에 임시 저장된 프레임과 새로이 수신된 LLC PDU가 병합 가능한지 여부를 판단하는 방법의 흐름을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of determining whether a MAC processor, which is applied to the present invention, may temporarily merge a frame temporarily stored in a queue and a newly received LLC PDU.

이하 도 6을 참조하면, 맥 처리부(21a)는 상위 계층인 호스트(10)로부터 LLC PDU를 전송하기 위하여 사용되는 'MA-UNITDATA.request' 메시지를 수신한다(S 5a).Referring to FIG. 6, the MAC processor 21a receives a 'MA-UNITDATA.request' message used to transmit an LLC PDU from a host 10, which is a higher layer (S 5a).

그리고, 수신된 'MA-UNITDATA.request' 메시지의 구성 요소(parameter)와 큐(22)에 임시 저장되어 있는 LLC PDU를 전송하기 위하여 사용된 'MA-UNITDATA.request' 메시지의 구성 요소가 동일한지 여부를 판단한다(S 5b).Then, whether the parameters of the received 'MA-UNITDATA.request' message and the 'MA-UNITDATA.request' message used to transmit the LLC PDU stored temporarily in the queue 22 are the same. It is determined whether or not (S 5b).

이때, 맥 처리부(21a)가 각 LLC PDU를 전송하기 위하여 사용된 'MA-UNITDATA.request' 메시지 구성 요소가 동일한지 여부를 판단하는 것은, 각 'MA- UNITDATA.request' 메시지의 'source address', 'destination address', 'routing information', 'priority' 및 'service class'의 요소가 동일한지 여부를 판단하는 것이다.At this time, the MAC processor 21a determines whether the 'MA-UNITDATA.request' message components used to transmit each LLC PDU are the same as the 'source address' of each 'MA- UNITDATA.request' message. It determines whether the elements of 'destination address', 'routing information', 'priority' and 'service class' are the same.

그 판단 결과, 'MA-UNITDATA.request' 메시지의 요소가 동일하기 않은 경우, 병합이 불가능하다고 판단한다(S 5c).As a result of the determination, when the elements of the message 'MA-UNITDATA.request' are not the same, it is determined that merging is impossible (S 5c).

반면, 각 'MA-UNITDATA.request' 메시지의 구성 요소가 동일하다고 판단되는 경우, 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임의 페이로드 필드(payload field)의 사이즈(size)와 새로 수신된 LLC PDU의 사이즈를 파악하고, 각 MSDU의 사이즈에 '15' 비트(bit)를 더한 값의 합이 '2304' 바이트(byte)보다 작은지 여부를 판단한다(S 5d).On the other hand, if it is determined that the components of each 'MA-UNITDATA.request' message are the same, the MAC processing unit 21a size of the payload field of the frame temporarily stored in the queue 22. The size of each newly received LLC PDU is determined, and it is determined whether the sum of the size of each MSDU plus 15 bits is smaller than 2304 bytes (S 5d).

이때, 각 MSDU의 사이즈 값에 '15' 비트 값을 더하는 것은, 하나 이상의 MSDU가 병합되는 경우, 그 병합된 각 MSDU의 사이즈를 나타내기 위한 것이다.In this case, adding the '15' bit value to the size value of each MSDU is to indicate the size of each merged MSDU when one or more MSDUs are merged.

그리고, 각 MSDU의 사이즈에 '15' 비트 값을 더한 값들의 합이 '2304' 바이트보다 작은지 여부를 판단하는 것은, 하나 이상의 MSDU를 병합하여 하나의 프레임으로 전송할 수 있는지 여부를 판단하는 것이다.The determination of whether the sum of the values of the MSDUs plus the '15' bit value is smaller than the '2304' bytes is to determine whether one or more MSDUs can be merged and transmitted in one frame.

그 판단 결과, 각 MSDU의 사이즈에 '15' 비트를 더한 값들의 합이 '2304' 바이트보다 큰 경우, 큐에 임시 저장되어 있는 프레임과, 새로 수신된 LLC PDU는 병합 불가능하다고 판단한다(S 5c).As a result, if the sum of the values of the MSDU plus 15 bits is greater than 2304 bytes, it is determined that the frame temporarily stored in the queue and the newly received LLC PDU cannot be merged (S 5c). ).

반면, 각 MSDU의 사이즈에 '15' 비트를 더한 값들의 합이 '2304' 바이트보다 작은 경우, 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임과, 새로 수신된 LLC PDU는 병합하 여도, IEEE 802.11에서 정의한 하나의 프레임 규약을 위반하지 않으므로 병합 가능하다고 판단한다(S 5e).On the other hand, if the sum of the values of each MSDU plus 15 bits is smaller than 2304 bytes, the frame temporarily stored in the queue 22 and the newly received LLC PDU are merged in IEEE 802.11. Since it does not violate the defined one frame agreement, it is determined that the merge is possible (S 5e).

그리고, 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 임시 저장된 프레임과 새로 수신된 LLC PDU가 병합 가능한지 여부를 판단하고, 그 판단 결과, 해당 프레임들이 병합 불가능하다고 판단되면(S 5c), 새로 수신된 LLC PDU에 대하여 인켑슐레이션(Encapsulation)을 하고(S 3), 큐(22)에 임시 저장한다(S 4).In addition, the MAC processor 21a determines whether the frame temporarily stored in the queue 22 and the newly received LLC PDU can be merged, and if it is determined that the frames cannot be merged (S 5c), the newly received frame is determined. Encapsulation is performed on the LLC PDU (S 3), and temporarily stored in the queue 22 (S 4).

한편, 그 판단 결과, 임시 저장된 프레임과 새로 수신된 LLC PDU가 병합 가능하다고 판단되면, 해당 프레임들을 병합한다(S 6). 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 다수개의 프레임이 저장되어 있는 경우에는 먼저 입력되어 전송 순위가 높은 프레임부터 새로 수신 LLC PDU와 병합 가능한지 여부를 판단할 수 있다.On the other hand, if it is determined that the temporarily stored frame and the newly received LLC PDU can be merged, the corresponding frames are merged (S6). When a plurality of frames are stored in the queue 22, the MAC processing unit 21a may determine whether or not the frames can be merged with a newly received LLC PDU from a frame having a high transmission rank.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 맥 처리부가 하나 이상의 프레임을 병합하는 방법의 흐름을 설명하기 위한 플로우챠트 도면이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a flow of a method in which a mac processor merges one or more frames according to a preferred embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 먼저 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임과, 새로 수신된 LLC PDU가 서로 병합 가능하다고 판단되면, 큐(22)에 임시 저장되어 있는 마지막 요소(last element)를 복사한다(S 10). 맥 처리부(21a)는 병합 가능하다고 판단된 프레임의 마지막 요소를 복사한다.Referring to FIG. 7, if it is determined that a frame temporarily stored in the queue 22 and a newly received LLC PDU can be merged with each other, the MAC processing unit 21a temporarily stores the last element (that is, temporarily stored in the queue 22). last element) is copied (S10). The mac processor 21a copies the last element of the frame determined to be mergeable.

이때, 복사하는 요소는 FCS 필드없이 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임이다.At this time, the element to be copied is a frame temporarily stored in the queue 22 without the FCS field.

그리고, 맥 처리부(21a)는 복사된 마지막 요소를 새로운 요소(new element)에 저장하고(S 11), 상위 계층으로부터 수신되는 새로운 LLC PDU의 크기(bit) 값을 계산하여 new_size 변수로 저장한다(S 12).The MAC processor 21a stores the copied last element in a new element (S 11), calculates a bit value of the new LLC PDU received from the upper layer, and stores it as a new_size variable ( S 12).

그리고, new element의 페이로드 필드의 비트 값을 산출하여 old_size 변수로 저장한다(S 13).The bit value of the payload field of the new element is calculated and stored as an old_size variable (S 13).

또한, new element의 페이로드 필드의 앞부분에 해당 MSDU의 길이를 명시하는 '15' 비트 필드를 추가하고, old_size 변수에 '15' 비트 값을 더하여 저장한다(S 14).In addition, a '15' bit field specifying the length of the MSDU is added to the front of the payload field of the new element, and the '15' bit value is added to the old_size variable and stored (S 14).

이때, 맥 처리부(21a)는 큐(22)에 임시 저장되어 있는 last element가 이미 병합되어 생성된 프레임인지 여부를 판단하여, 그 판단 결과 병합되어 생성된 프레임인 경우, 앞선 병합 작업 중에 각 MSDU의 길이를 명시하는 '15' 비트 필드가 추가되었으므로, old_size 변수에 '15' 비트 값을 더하지 않는다. At this time, the MAC processing unit 21a determines whether the last element temporarily stored in the queue 22 is a frame that has already been merged and generated. Since the '15' bit field specifying the length has been added, the '15' bit value is not added to the old_size variable.

그리고, new element의 페이로드 필드 맨 뒷 부분에 새로 수신된 LLC PDU의 크기를 명시하는 '15' 비트 필드를 추가하고, new_size 변수에 '15' 비트 값을 더하여 저장한다(S 15).In addition, a '15' bit field indicating a size of the newly received LLC PDU is added to the end of the payload field of the new element, and the '15' bit value is added to the new_size variable and stored (S15).

new element의 페이로드 필드 뒷 부분에 위치한 '15' 비트 필드에 new_size 변수로 저장된 값을 할당하여, last element의 페이로드 필드와, 새로 수신된 LLS PDU를 병합한다(S 16).The value stored as the new_size variable is allocated to the '15' bit field located behind the payload field of the new element, and the payload field of the last element and the newly received LLS PDU are merged (S16).

또한, new element의 지속/ID 필드 값을 셋팅하고, 부유형 필드 값을 재셋팅한다(S 17).In addition, the persistent / ID field value of the new element is set, and the floating field value is reset (S17).

즉, new element가 하나 이상의 MCU가 병합되어 생성된 프레임이므로, 지속/ID 필드 및 부유형 필드 값을 셋팅하여 명시한다.That is, since the new element is a frame generated by merging one or more MCUs, the persistent / ID field and the floating field value are set and specified.

그리고, 큐(22)에 임시 저장되어 있는 last element를 병합 생성된 new element로 대체한다(S 18).Then, the last element temporarily stored in the queue 22 is replaced with the merged new element (S18).

도 8은 본 발명에 바람직한 실시예에 따른 병합 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining the structure of a merge frame according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, IEEE 802.11 프레임(a)은, 프레임 제어 필드(frame control), 지속(duration)/ID 필드, 다수개의 주소(address) 필드, 페이로드(payload) 필드, 시퀸스 제어(sequence control) 필드 및 프레임 체크 시퀸스(frame check sequence : FCS)로 이루어진다.Referring to FIG. 8, an IEEE 802.11 frame (a) includes a frame control field, a duration / ID field, a plurality of address fields, a payload field, and sequence control. ) Field and frame check sequence (FCS).

도면에 도시된 바와 같이, 병합되어 생성된 프레임의 페이로드 필드들(b)은 MSDU(MAC service data unit) #1 앞에 '15' 비트를 추가하고, 그 다음 MSDU #2 앞에 '15' 비트를 추가하여 병합한다.As shown in the figure, the payload fields (b) of the merged and generated frame add '15' bits before the MAC service data unit (MSDU) # 1, and then add '15' bits before the MSDU # 2. Add and merge.

이어서, 그 다음 MSDU #N 앞에 '15' 비트를 추가하여 병합할 수 있다.Subsequently, a '15' bit may be added before the next MSDU #N to merge.

이때, 각 MSDU 앞에 추가되는 '15' 비트는 해당 MSDU의 길이를 나타내는 비트 필드이다. 즉, 각 MSDU를 병합하게되면, 하나의 MSDU의 시작과 마지막을 수신측이 알 수가 없으므로, 각 MSDU 앞에 해당 MSDU의 길이를 나타내는 '15' 비트를 추가함으로써, 해당 MSDU의 시작과 마지막을 명시하는 것이 바람직하다.In this case, a '15' bit added before each MSDU is a bit field indicating the length of the corresponding MSDU. That is, when merging each MSDU, since the receiver cannot know the start and end of one MSDU, the '15' bit indicating the length of the MSDU is added before each MSDU to indicate the start and end of the MSDU. It is preferable.

도 9는 본 발명에 적용되는 프레임 제어 필드의 구조를 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining the structure of a frame control field applied to the present invention.

도 9를 참조하면, IEEE 802.11 따르는 프레임의 프레임 제어 필드는, 프로토콜 버전(protocol version) 필드, 유형(type) 필드, 부 유형(sub type) 필드, To DS 필드, From DS 필드, 추가 조각(more frag) 필드, 재시도(retry) 필드, 전력 관리 필드(PwrMgt) 필드, 추가 데이터(more data) 필드, 웹(WEP) 필드 및 순서(order)로 이루어진다.Referring to FIG. 9, the frame control field of a frame conforming to the IEEE 802.11 may include a protocol version field, a type field, a sub type field, a to DS field, a from DS field, and an additional fragment (more). frag field, retry field, power management field (PwrMgt) field, more data field, web (WEP) field, and order.

이하 각 필드에 대하여 간단히 살펴보면, 프로토롤 버전 필드는 해당 프레임 사용하고 있는 802.11 맥 버전을 나타내고, 유형 및 부유형 필드는 해당 프레임이 사용하고 있는 프레임의 유형을 나타낸다.For a brief discussion of each field below, the protocol version field indicates the 802.11 Mac version that the frame is using, and the type and float fields indicate the type of frame that the frame is using.

그리고, To DS 및 From DS 필드는 해당 프레임의 분산 시스템에서의 목적를 나타내고, 추가 조각 필드는 해당 프레임이 조각화되었는지 여부를 나타낸다.The To DS and From DS fields indicate the purpose in the distributed system of the corresponding frame, and the additional fragment field indicates whether the corresponding frame is fragmented.

또한, 재시도 필드는 해당 프레임의 재 전송 여부를 나타내고, 전력 관리 필드는 802.11 어댑터의 배터리 사용 시간을 증가시키기 위하여 사용되는 필드이고, 추가 데이터 필드는 전력 절약(power save) 모드에서 동작중인 스테이션에게 수신정보를 제공하기 위하여 사용되는 필드이고, WEP 필드는 802.11에서 암호화 기능을 제공하기 위한 필드이고, 순서 필드는 송/수신측에 의해서 부가적인 연산의 대가로 순서를 제공하는 필드이다.In addition, the retry field indicates whether the corresponding frame is retransmitted, the power management field is used to increase the battery life of the 802.11 adapter, the additional data field to the station operating in the power save mode (power save mode) A field used for providing reception information, a WEP field is a field for providing an encryption function in 802.11, and an order field is a field for providing an order in exchange for an additional operation by the transmitting / receiving side.

이러한 프레임 제어 필드 중에서 맥 처리부(21a)는 해당 프레임이 병합으로 인하여 하나 이상의 MSDU를 포함하고 있음을 알리기 위하여 유형/부유형 필드의 셋팅하여야 한다.Among these frame control fields, the MAC processor 21a should set the type / subtype field to indicate that the corresponding frame includes one or more MSDUs due to merging.

다음 표 2은 본 발명에 따라 하나 이상의 MSDU가 병합된 프레임인 경우, 유형/부유형 필드 값을 셋팅하는 일례를 설명하는 것이다.Table 2 below describes an example of setting a type / type field value when one or more MSDUs are merged frames according to the present invention.

유형 필드 값 b3, b2Type field value b3, b2 유형 필드 값 설명Type Field Value Description 부유형 필드 값 b7, b6, b5, b4Floating field values b7, b6, b5, b4 부유형 필드 값 설명Float Field Value Description 1 01 0 데이터 프레임Data frames 1 1 1 11 1 1 1 병합된 프레임 (merged frame)Merged frame

표 2에 설명되어지는 바와 같이 병합되어 생성된 프레임의 프레임 제어 필드 에 포함되는 유형/부유형 필드 값을 셋팅하여, 전송되어지는 프레임이 하나 이상의 MSDU가 병합되어 생성된 프레임을 명시할 수 있다.As described in Table 2, by setting a type / type field value included in a frame control field of a merged and generated frame, a frame to be transmitted may specify a frame generated by merging one or more MSDUs.

한편, 맥 처리부(21a)가 하나 이상의 MSDU를 병합하는 작업을 수행하는 중에 프레임 처리 장치(20)가 전송 기회를 획득하게 되는 경우에 대하여 잠시 살펴보자.Meanwhile, the case where the frame processing apparatus 20 acquires a transmission opportunity while the MAC processor 21a merges one or more MSDUs will be described.

먼저 병합 대상이 되는 프레임이 큐(22)의 임시 저장되어 전송 1 순위가 되는 경우, 큐(22)의 가장 앞부분에 임시 저장되어 전송 1 순위를 가지고 있는 프레임에 대하여 맥 처리부(21a)가 병합 작업을 수행하고 있는 도중에 프레임 처리 장치(20)가 프레임 전송 기회를 획득하게 되는 경우, 맥 처리부(21a)는 수행 중이 병합 작업을 종료한다.First, when the frame to be merged is temporarily stored in the queue 22 to become the transmission priority 1, the Mac processing unit 21a merges the frame temporarily stored at the front of the queue 22 and has the transmission priority 1. When the frame processing apparatus 20 acquires a frame transmission opportunity while performing the operation, the MAC processing unit 21a terminates the merging operation during execution.

그리고, 큐(22)에 임시 저장되어 전송 1 순위를 가지고 있는 프레임을 우선적으로 무선 인터페이스부(23)를 통해 무선 매체로 전송하고, 병합 작업 중이던 LLC PDU에 대하여 인켑슐레이션하여 큐(22)에 임시 저장한다.Then, the frames temporarily stored in the queue 22 and having the first transmission priority are first transmitted to the wireless medium through the air interface unit 23, and the encapsulated LLC PDUs being merged are encapsulated and queued to the queue 22. Save temporarily.

한편, 병합 대상이 되는 프레임이 큐(22)에 임시 저장되어 있으나, 전송 1 순위가 아닌 경우, 즉, 맥 처리부(21a)는 수행 중인 병합 작업을 홀딩(holding)하고, 큐(22)의 가장 앞 부분에 임시 저장되어 전송 1 순위를 가진 프레임을 우선적으로 무선 인터페이스부(23)를 통해 무선 매체로 전송한다.On the other hand, if the frame to be merged is temporarily stored in the queue 22, but not in the transmission first rank, that is, the MAC processing unit 21a holds the merge operation being performed and the head of the queue 22 is stored. A frame having a priority of transmission 1, which is temporarily stored in the front part, is first transmitted to the wireless medium through the air interface unit 23.

그리고, 전송 1 순위를 가진 프레임의 전송이 완료되면, 홀딩되었던 프레임 병합 작업을 수행한다.When the transmission of the frame having transmission 1 rank is completed, the held frame merging operation is performed.

아울러, 맥 처리부(21a)가 큐(22)에 임시 저장되어 있는 프레임과, 새로 수신된 LLC PDU와의 병합 작업을 완료하면, 프레임 처리 장치(20)는 경쟁에 의해서 프레임을 전송하는 DCF(distributed coordination function) 방식 또는 폴링(Polling)에 의해서 프레임을 전송하는 PCF(point coordination function) 방식에 따라 전송 기회를 획득하면, 큐(22)에 임시 저장되어 있는 병합 프레임을 전송한다.In addition, when the MAC processing unit 21a completes the merge operation between the frame temporarily stored in the queue 22 and the newly received LLC PDU, the frame processing apparatus 20 transmits the frame due to contention by DCF (distributed coordination). When a transmission opportunity is acquired according to a point coordination function (PCF) method of transmitting a frame by a function method or polling, a merge frame temporarily stored in the queue 22 is transmitted.

그리고, 수신측 프레임 처리 장치(20)의 맥 처리부(21a)는 수신되는 프레임의 헤더(header)를 분석하여 해당 프레임이 병합 프레임인지 여부를 판단한다.Then, the MAC processing unit 21a of the receiving side frame processing apparatus 20 analyzes the header of the received frame to determine whether the corresponding frame is a merged frame.

이때, 수신측 맥 처리부(21a)는 수신된 프레임의 헤더에서 프레임 제어 필드에 있는 유형/부유형 필드의 값을 분석하여, 병합 프레임인지 여부를 판단할 수 있다.At this time, the receiving side MAC processing unit 21a may determine whether the merged frame by analyzing the value of the type / sub-type field in the frame control field in the header of the received frame.

그 판단 결과, 수신된 프레임이 병합 프레임인 경우, 맥 처리부(21a)는 수신된 프레임의 페이로드 필드의 처음 '15' 비트 값을 분석하여, 처음 MSDU의 길이를 파악한다.As a result, when the received frame is a merged frame, the MAC processor 21a analyzes the first '15' bit value of the payload field of the received frame to determine the length of the first MSDU.

그리고, 파악된 길이만큼의 비트를 처음 MSDU로 판단하여 읽고, 그 다음 '15' 비트 값을 분석하여, 다음 MSDU의 길이를 파악한다.The MS determines the first MSDU as many bits as the identified length, and then analyzes the '15' bit value to determine the length of the next MSDU.

이와 같이 수신측 맥 처리부(21a)는 수신되는 병합 프레임에 포함되어 있는 MSDU 앞 부분의 '15' 비트를 분석하고, 그 분석된 '15' 비트 값을 통해 해당 MSDU의 경계를 파악하여, 각 MSDU를 독립된 객체로 구분하여 복원할 수 있다In this way, the receiving MAC processor 21a analyzes the '15' bit in front of the MSDU included in the received merged frame, and identifies the boundary of the MSDU through the analyzed '15' bit value. Can be restored as a separate object

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이 다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the technical spirit of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims. .

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 무선 랜 단말이 하나의 IEEE 802.11 프레임을 다수개의 MSDU를 병합 생성하여 임시 저장하고, 그 무선 랜 단말이 프레임을 전송할 수 있는 전송 기회를 획득하게 되면, 다수개의 MSDU를 병합한 IEEE 802.11 프레임을 전송함으로써, MSDU가 큐에 임시 저장되면서부터 전송될때까지 발생하는 딜레이를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, if a wireless LAN terminal generates and temporarily stores one IEEE 802.11 frame by merging a plurality of MSDUs, and the wireless LAN terminal acquires a transmission opportunity for transmitting a frame, By transmitting IEEE 802.11 frames incorporating MSDUs, there is an effect of minimizing delays that occur until the MSDUs are temporarily stored in a queue and transmitted.

또한, 전송하고자 하는 MSDU의 개수 보다 적은 수의 IEEE 802.11 프레임을 무선 매체를 통해 전송함으로 무선 랜 시스템에서 발생하는 오버 헤드(overhead)를 감소시키고, 대역폭의 사용 효율을 증가시키는 효과가 있다.In addition, by transmitting fewer IEEE 802.11 frames than the number of MSDUs to be transmitted through the wireless medium, there is an effect of reducing the overhead generated in the WLAN system and increasing the efficiency of using the bandwidth.

아울러, 무선 매체를 통해 프레임을 전송하고자 하는 무선 랜 단말이 프레임 전송 기회를 획득하고자 경쟁에 참여하는 횟수를 감소시킬 수 있음으로, 무선 매체에서 발생 가능한 충돌 횟수를 감소시켜, 대역폭의 사용 효율을 증가시킨다.In addition, since the number of times that a WLAN terminal wishing to transmit a frame through a wireless medium may participate in a competition to obtain a frame transmission opportunity may be reduced, the number of collisions that may occur in the wireless medium may be reduced, thereby increasing bandwidth utilization efficiency. Let's do it.

Claims (15)

무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치에 있어서, In the apparatus for processing a frame in a wireless LAN, LLC(Logical Link Layer) 계층으로부터 LLC PDU(Logical Link Control Protocol Data Unit)가 수신되는 경우, 전송 대기 중인 프레임이 저장되어 있는 경우, 상기 프레임과, 상기 수신된 LLC PDU를 병합(merge)하여 병합 프레임을 생성하는 맥 처리부;When a LLC Logical Link Control Protocol Data Unit (PDU) is received from a Logical Link Layer (LLC) layer, when a frame waiting to be transmitted is stored, the frame and the received LLC PDU are merged to merge a merge frame. Mac processing unit for generating a; 상기 수신되는 LLC PDU에 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프리엠블 및 PLCP 헤더를 추가하여 PLCP 프레임을 생성하고, IEEE 802.11에 따라 프레임 전송 기회를 획득하게 되면, 상기 PLCP 프레임을 PMD 물리 계층으로 전송하는 PLCP 처리부;A PLCP frame is generated by adding a PLCP (Physical Layer Convergence Procedure) preamble and a PLCP header to the received LLC PDU, and obtaining a frame transmission opportunity according to IEEE 802.11, and transmitting the PLCP frame to the PMD physical layer. Processing unit; 상기 맥 처리부에서 생성된 상기 맥 프레임을 임시 저장하는 큐(Queue)를 포함하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.And a queue for temporarily storing the MAC frame generated by the MAC processing unit. 제 1항에 있어서, 상기 맥 처리부는,The method of claim 1, wherein the pulse processing unit, 상기 LLC 계층으로부터 LLC PDU가 수신되는 경우, 상기 큐에 프레임이 저장되어 있는지 여부를 판단하여 그 판단 결과, 상기 큐에 프레임이 저장되어 있는 경우, 상기 큐에 저장된 프레임과, 상기 수신된 LLC PDU가 병합(merge)될 수 있는지 여부를 판단하는 병합 판단부;When the LLC PDU is received from the LLC layer, it is determined whether a frame is stored in the queue. As a result of the determination, when the frame is stored in the queue, the frame stored in the queue and the received LLC PDU are determined. A merge determination unit that determines whether or not merge can be performed; 상기 병합 판단부의 판단 결과, 따라 상기 프레임과 상기 LLC PDU이 병합 가능하다고 판단되는 경우, 상기 프레임의 페이로드 필드와 상기 LLC PDU의 페이로드 필드를 병합하여 병합 프레임을 생성하는 병합 처리부;A merge processing unit for generating a merge frame by merging the payload field of the frame and the payload field of the LLC PDU when it is determined that the frame and the LLC PDU can be merged according to the determination result of the merge determination unit; 상기 병합 처리부에서 생성된 병합 프레임의 헤더의 소정 필드 값을 재설정하여, 상기 큐에 임시 저장하는 헤더 설정부;A header setting unit for resetting a predetermined field value of a header of a merge frame generated by the merge processing unit and temporarily storing the predetermined field value in the queue; 상기 병합 판단부가 상기 큐에 프레임이 저장되어 있지 않다고 판단하는 경우, 상기 수신된 LLC PDU에 MAC 헤더(Header)를 인켑슐레이션(Encapsulation)하고, 상기 큐에 임시 저장하는 인켑슐레이션 처리부를 포함하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.When the merging determination unit determines that no frame is stored in the queue, the merge determination unit includes an encapsulation processing unit for encapsulating a MAC header in the received LLC PDU and temporarily storing the MAC header in the queue. Device for processing frames in wifi. 제 2항에 있어서, 상기 병합 판단부는,The method of claim 2, wherein the merging determination unit, 상기 LLC 계층으로부터 상기 프레임을 전송하기 위하여 전송되는 메시지와, 상기 LLC PDU를 전송하기 위하여 사용되는 메시지의 구성 요소가 동일한지 여부를 판단하여, 상기 프레임과 상기 LLC PDU가 병합 가능한지 여부를 결정하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.A radio that determines whether the frame and the LLC PDU can be merged by determining whether a message transmitted for transmitting the frame from the LLC layer and a message used for transmitting the LLC PDU are identical. Device for processing frames in a LAN. 제 2항에 있어서, 상기 병합 처리부는,The method of claim 2, wherein the merge processing unit, 상기 프레임의 각 필드 값을 복사하고, 상기 프레임의 페이로드 필드 크기를 나타내는 소정 필드 값을 추가하여 제 1 변수로 저장하고, 상기 LLC PDU 필드 값을 읽어, 해당 LLC PDU 필드 크기를 나타내는 소정 필드 값을 추가하여, 제 2 변수로 저장한 후, 상기 제 1 변수에 상기 제 2 변수를 병합하여, 병합 프레임을 생성하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.Copy each field value of the frame, add a predetermined field value indicating the payload field size of the frame and store it as a first variable, read the LLC PDU field value, and read the predetermined field value indicating the LLC PDU field size. Add, store the second variable, merge the second variable with the first variable, and generate a merge frame. 제 4항에 있어서, 상기 병합 처리부는,The method of claim 4, wherein the merge processing unit, 상기 프레임이 적어도 하나 이상의 페이로드 필드가 병합된 병합 프레임인 경우, 상기 병합 프레임의 각 필드 값을 복사하여 제 1 변수로 저장하고, 상기 LLC PDU 필드 값을 읽어, 해당 페이로드 필드 크기를 나타내는 소정 필드 값을 추가하여, 제 2 변수로 저장한 후, 상기 제 1 변수에 상기 제 2 변수를 병합하여, 병합 프레임을 생성하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.If the frame is a merged frame in which at least one payload field is merged, copy each field value of the merged frame and store it as a first variable, read the LLC PDU field value, and indicate a corresponding payload field size. Apparatus for processing a frame in a WLAN to add a field value, store as a second variable, and then merge the second variable to the first variable to generate a merged frame. 제 2항에 있어서, 상기 헤더 설정부에서 재설정하는 소정 필드는,The method of claim 2, wherein the predetermined field to be reset in the header setting unit, 상기 생성된 병합 프레임의 유형(type) 필드 또는 부 유형(sub-type) 필드 중 적어도 하나의 필드인 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.The apparatus for processing a frame in a wireless LAN, which is at least one of a type field and a sub-type field of the generated merged frame. 제 1항에 있어서, 상기 맥 처리부는,The method of claim 1, wherein the pulse processing unit, 상기 맥 처리부가 상기 병합 프레임을 생성하는 중에 프레임 전송 기회를 획 득하게 되는 경우, 상기 맥 처리부가 상기 병합 프레임을 생성하는 작업을 홀딩(holding)하고, 상기 큐에 임시 저장된 프레임 중에서 전송 1 순위를 가진 프레임을 전송하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 장치.When the MAC processor acquires a frame transmission opportunity while generating the merge frame, the MAC processor holds a job of generating the merge frame, and ranks transmission 1 among temporary frames stored in the queue. Device for processing frames in WiFi to transmit frames. 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법에 있어서, In the method of processing a frame in a wireless LAN, 상위 LLC 계층으로부터 LLC PDU가 수신되는 경우, 큐(Queue)에 프레임이 저장되어 있는지 여부를 판단하는 단계;When an LLC PDU is received from an upper LLC layer, determining whether a frame is stored in a queue; 상기 판단 결과, 상기 큐에 프레임이 저장되어 있지 않는 경우, 상기 수신된 LLC PDU에 MAC 헤더(Header)를 인켑슐레이션(Encapsulation)하고, 상기 큐에 임시 저장하는 단계;If the frame is not stored in the queue as a result of the determination, encapsulating a MAC header in the received LLC PDU, and temporarily storing the MAC header in the queue; 상기 판단 결과, 상기 큐에 프레임이 저장되어 있는 경우, 상기 큐에 저장된 프레임과, 상기 수신된 LLC PDU가 병합(merge)될 수 있는지 여부를 판단하는 단계;Determining that the frames stored in the queue and the received LLC PDU can be merged when the frames are stored in the queue as a result of the determination; 상기 판단 결과, 상기 저장된 프레임과, 상기 수신된 LLC PDU가 병합 가능한 경우, 병합 작업을 수행하여 병합 프레임을 생성하는 단계; 및Generating a merge frame by performing a merge operation when the stored frame and the received LLC PDU can be merged as a result of the determination; And 상기 생성된 병합 프레임의 헤더를 재설정하여, 상기 큐에 임시 저장하는 단계;Resetting a header of the generated merge frame and temporarily storing the header in the queue; IEEE 802.11에 따라 프레임 전송 기회를 획득하게 되는 경우, 상기 큐에 임시 저장된 프레임을 매체를 통해 전송하는 단계를 포함하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.If a frame transmission opportunity is acquired according to IEEE 802.11, transmitting the frame temporarily stored in the queue via a medium. 제 8항에 있어서, 상기 프레임과 상기 LLC PDU가 병합 가능한지 여부를 판단하는 단계는,The method of claim 8, wherein the determining of whether the frame and the LLC PDU can be merged comprises: 상기 프레임을 전송하기 위하여 사용된 메시지와, 상기 LLC PDU를 전송하기 위하여 사용된 메시지의 구성 요소를 파악하는 단계;Identifying the message used to transmit the frame and the components of the message used to transmit the LLC PDU; 상기 파악된 각 메시지의 구성 요소가 동일한지 여부를 판단하여, 그 판단 결과, 각 메시지의 구성 요소가 동일하지 않은 경우에는 상기 프레임과 상기 LLC PDU가 병합 불가능하다고 결정하는 단계;Determining whether the elements of the identified messages are identical and determining that the frame and the LLC PDU cannot be merged when the components of the messages are not identical; 상기 판단 결과, 상기 각 메시지의 구성 요소가 동일한 경우, 상기 프레임의 페이로드 필드의 크기 값과, 해당 페이로드 필드의 경계 값, 그리고, 상기 LLC PDU의 필드 값과, 해당 페이로드 필드의 경계 값의 합인 병합 페이로드 크기 값이 소정 비트 값보다 작은지 여부를 판단하는 단계;As a result of the determination, when the components of the respective messages are the same, the size value of the payload field of the frame, the boundary value of the corresponding payload field, the field value of the LLC PDU, and the boundary value of the corresponding payload field Determining whether a merge payload size value that is a sum of less than a predetermined bit value is determined; 상기 판단 결과, 상기 병합 페이로드의 크기 값이 상기 소정 비트 값보다 크면, 상기 프레임과, 상기 LLC PDU가 병합 불가능하다고 판단하고, 그 판단 결과, 상기 병합 페이로드의 크기 값이 상기 소정 비트 값보다 작으면, 상기 프레임과 상기 LLC PDU가 병합 가능하다고 판단하는 단계를 포함하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.As a result of the determination, if the size value of the merge payload is larger than the predetermined bit value, it is determined that the frame and the LLC PDU cannot be merged. As a result of the determination, the size value of the merge payload is larger than the predetermined bit value. If small, determining that the frame and the LLC PDU are mergeable. 제 9항에 있어서, 상기 소정 비트 값은,The method of claim 9, wherein the predetermined bit value, 하나의 IEEE 802.11 프레임의 페이로드 필드 값인 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.A method of processing a frame in a WLAN that is a payload field value of one IEEE 802.11 frame. 제 9항에 있어서, 상기 페이로드 필드의 경계 값은,10. The method of claim 9, wherein the boundary value of the payload field, 상기 병합되는 각 LLC PDU에 인접하게 할당되어, 해당 LLC PDU의 크기를 나타내는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.And a frame allocated adjacent to each merged LLC PDU to indicate a size of the LLC PDU. 제 8항에 있어서, 상기 프레임과 상기 LLC PDU의 병합 작업은,The method of claim 8, wherein the merging operation of the frame and the LLC PDU is performed by: 상기 큐에 저장된 상기 프레임의 각 필드를 복사하고, 상기 복사된 필드에 상기 LLC PDU를 병합하여, 병합 프레임을 생성하고, 상기 생성된 병합 프레임을 상기 큐에 저장된 프레임을 대체하여 저장하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.In the WLAN for copying each field of the frame stored in the queue, merging the LLC PDU to the copied field to generate a merge frame, and replace the stored frame in the queue How to process frames. 제 8항에 있어서, 상기 병합 프레임의 헤더를 재설정은,The method of claim 8, wherein resetting the header of the merge frame, 상기 생성된 병합 프레임 헤더의 소정 필드 값을 재설정하여, 상기 병합 프레임을 수신하는 수신측에서 상기 병합 프레임의 페이로드 필드에 적어도 하나 이상의 MSDU가 포함되었음을 인지할 수 있도록 하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.Processing a frame in a WLAN by resetting a predetermined field value of the generated merge frame header so that a receiving side receiving the merge frame can recognize that at least one MSDU is included in a payload field of the merge frame. Way. 제 13항에 있어서, 상기 소정 필드 값은,The method of claim 13, wherein the predetermined field value, 상기 병합 프레임 헤더의 유형(type) 필드 값 또는 부 유형(sub-type) 필드 값 중 적어도 하나의 필드 값인 것을 특징으로 하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.And a field value of at least one of a type field value and a sub-type field value of the merge frame header. 제 8항에 있어서, 상기 프레임의 전송은,The method of claim 8, wherein the transmission of the frame, 상기 프레임과 상기 LLC PDU의 병합 작업 중 프레임 전송 기회를 획득하게 되는 경우, 상기 병합 작업을 홀딩(holding)하고, 상기 큐에 임시 저장된 프레임 중 전송 1 순위를 가진 프레임을 매체를 통해 우선적으로 전송하는 무선 랜에서 프레임을 처리하는 방법.When a frame transmission opportunity is acquired during the merging of the frame and the LLC PDU, the merging operation is held, and a frame having a transmission first priority among the frames temporarily stored in the queue is preferentially transmitted through a medium. How to process frames in wifi.
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