KR100904003B1

KR100904003B1 - 근거리 무선 단말기의 제어

Info

Publication number: KR100904003B1
Application number: KR1020067027693A
Authority: KR
Inventors: 하쎄 시니바아라; 사이먼 블랙; 조나단 피. 에드니; 크리스토퍼 켈리
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2009-06-22
Also published as: WO2006000617A1; ATE518332T1; CN100471332C; US20080194201A1; KR20070032735A; PL1762041T3; EP1762041A1; CN1973487A; EP1762041B1; US7688772B2

Abstract

본 발명은 제1 비콘-기반 네트워크 및 제2 비콘-기반 네트워크에서 동작할 수 있으며 제1 비콘-기반 네트워크에서 액티브 상태 및 파워 세이브 상태를 가지는 근거리 무선 단말기의 동작을 제어하기 위한 방법에 관련된다. 두 개의 네트워크 간의 끊김없는 동작을 위하여, 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작이 요구되면 단말기는 제1 비콘-기반 네트워크에 대한 파워 세이브 상태로 이동한다. 그러나, 제1 비콘-기반 네트워크에게는 단말기가 파워 세이브 상태로 이동한다는 것만이 통지되며, 단말기는 파워 다운되지 않고 제2 비콘-기반 네트워크에서 액티브 상태가 된다.

Description

근거리 무선 단말기의 제어{Control of a short-range wireless terminal}

본 발명은 비콘 프레임(beacon frame)들이 방송되는 근거리 무선 통신 시스템에 관련된다. 특히, 본 발명은 적어도 두 개의 상이한 네트워크에서 동작할 수 있는 근거리 무선 단말기의 제어에 관련된다.

모바일 컴퓨팅 및 네트워킹에 대한 현재의 기술 발전에 힘입어 사용자에게 그들이 스스로의 홈 네트워크 외에 있을 때에도 인터넷으로의 액세스를 할 수 있도록 허용하는 다양한 액세스 기술이 진화되도록 하였다. 현재, 무선 인터넷 액세스는 근거리 무선 시스템 또는 이동 네트워크, 또는 이들 모두에 전형적으로 기반한다.

근거리 무선 시스템은 100미터 이하의 전형적인 범위를 가진다. 이들 시스템은 원거리 통신을 제공하기 위하여 인터넷에 유선 연결된 시스템과 결합된다. 근거리 무선 시스템들의 범주는 개인 네트워크(PAN, personal area network) 및 무선 근거리 통신망(WLAN, wireless local area networks)을 포함한다. 이들은 무선 스펙트럼의 비할당 영역(unlicensed portion)에서 동작하는 공통 특징을 가지는데, 이러한 스펙트럼은 2.4GHz의 산업, 과학, 및 의학적(ISM, industrial, scientific, and medical) 대역 또는 5GHz 비할당 대역을 포함한다.

무선 개인 네트워크는 전형적으로 약 10미터 정도의 동작 범위를 가지는 저가, 저전력 무선 장치를 이용한다. 무선 개인 네트워크 기술의 가장 잘 알려진 예에는 블루투스가 있는데, 이는 2.4GHz ISM 대역을 이용한다. 블루투스는 최대 공중 링크 속도로 1Mbps를 가지고, PDA 및 이동 전화기와 같은 개인, 휴대용 전자 장치에 사용되기에 충분한 낮은 전력 소모량을 가진다. 무선 근거리 통신망은 10 내지 100Mbps의 최대 고속 동작 속도에서 동작하며, 그 동작 범위가 더 긴데, 이런 경우 전력 소모가 증가된다.

무선 LAN 시스템들은 전형적으로 유선 네트워크의 익스텐션(extension)들이며, 따라서 유선 네트워크로의 무선 액세스를 이동 사용자들에게 제공한다. 무선 근거리 통신망 기술의 실시예들에는 IEEE 802.11a를 포함하며, 이것은 5 GHz의 비할당 대역 대역을 위해 디자인되고, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM, orthogonal frequency division multiplexing) 기술을 이용하여 최대 54 Mbps의 데이터 속도로 데이터를 전달한다. 2.4 GHz의 ISM 대역을 위해 디자인되고, 다이렉트 시퀀스 확장 스펙트럼(DSSS, direct sequence spread spectrum)을 이용하여 최대 11 Mbps의 데이터 속도로 데이터를 전달하기 위하여 802.11b가 이용되고, 5 GHz의 비할당 대역에서 작동하기 위해 HIPERLAN 표준이 설계된다.

무선 LAN 기술에서, 두 가지 네트워크 접속 형태(topology)들이 네트워크 구성을 위하여 이용될 수 있는데, 이들은 애드 혹(ad-hoc) sp 및 인프라구조 네트워크(infrastructure network)이다. 애드 혹 네트워크는 독립적인 둘 이상의 이동 단말기를 이용하고, 기지국의 서비스 없이 형성되는데, 즉 애드 혹 네트워크에서는 단말기가 단대단(peer-to-peer) 기반으로 연결된다. 애드 혹 네트워크는 임시 목적을 위하여 일반적으로 형성된다. 또한, 인프라구조 네트워크는 액세스 포인트라고 불리는 하나 또는 그 이상의 무선 기지국들을 포함하는데, 이들은 유선 인프라구조의 일부를 구성한다. 이 타입의 전형적인 네트워크에서, 모든 교통이 액세스 포인트를 통하여 진행하고, 이 경우 트래픽이 두 단말기 사이의 것인지 또는 단말기 및 유선 네트워크 사이의 것인지에 관계없이 진행한다. 즉, 이동 단말기는 단대단 기반으로 통신하지 않는다. 이동 단말기에는 무선 LAN 카드가 제공되는데, 이것을 통하여 무선 단말기는 유선 네트워크에 연결하거나 애드 혹 네트워크를 설정한다. 인프라구조 네트워크에서 액세스 포인트 및 적어도 하나의 단말기는 기본 서비스 집합(BSS, basic serving set)을 구성한다고 이야기하는데 반하여 애드 혹 네트워크가 또한 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)라고 불린다.

무선 단말기가 인프라구조 네트워크에 액세스하려고 할 때, 단말기의 사용자는 단말기가 인프라구조 네트워크의 멤버가 되기 이전에 인증된다. 인증이 수행되고 단말기가 인프라구조 네트워크에 참여한 이후에, 사용자는 관련된 액세스 포인트를 통하여 이용 가능한 서비스들의 이용을 개시할 수 있다.

여러 가지 네트워크, 예컨대 회사 네트워크 또는 가정용 네트워크의 액세스 포인트를 통하여 이용 가능한 서비스를 사용할 때, 사용자도 애드 혹 네트워크를 설립(establish) 또는 가입하고자 할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 음악과 같은 콘텐츠를 근접 단말기로부터 다운로드 하거나, 동일한 인프라구조 네트워크와 관련되는 다른 사용자와 함께 다른 단말기의 사용자와 게임을 즐기도록 할 수 있다. 현재의 네트워크에 관련된 단점은, 사용자가 애드 혹 동작 모드에 진입하면, 인프라구조 네트워크의 현존하는 관련성이 제거된다는 것이다. 바꾸어 말하면, 단말기의 사용자는 다시 인증되어야 하고 사용자가 애드 혹 모드에서 벗어나 다시 인프라구조 네트워크로 돌아갈 때에는 인증이 다시 이루어져야 한다. 이러한 단점은, 비콘 기반의 시스템에서 단말기가 비콘 프레임에서 정보 방송를 감시해야만 한다는 사실에 관련된다. 인프라구조 네트워크에서, 각 액세스 포인트는 정규적인 간격으로(intervals) 비콘 프레임을 전송하고, 단말기들은 해당 비콘 송신의 리듬과 더불어 자신의 동작을 동기화한다 예를 들면 비콘 송신에는 타이밍 정보 및 송신 액세스 포인트의 기능에 대한 정보가 포함된다. 현재, 비콘 기반의 상이한 네트워크 내에서의 동시 동작은 불가능하며, 다른 네트워크에 진입할 때 한 네트워크에서의 현존하는 관련성은 손실된다.

본 발명은 전술된 바와 같은 비콘-기반 네트워크의 단점들이 완화되도록 하는 솔루션을 달성하고자 한다.

본 발명은 근거리 무선 단말기들을 비콘 기반의 네트워크에서 동작시키도록 하는 신규한 메커니즘을 고안하고자 하며, 단말기들로 하여금 예를 들어 애드 혹 네트워크와 같은 네트워크에서 예를 들어 인프라구조 네트워크와 같은 다른 네트워크에서 떠나지 않은 채(leaving) 작동하도록 허용하기 위한 방법을 고안한다.

본 발명에서, 애드 혹 네트워크와 같은 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작이 요청될 때, 인프라구조 네트워크와 같은 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 단말기는 파워 세이브 상태로 진입한다. 그러나, 제1 비콘-기반 네트워크는 단지 단말기가 파워 세이브 상태로 진입한다는 정보만을 얻을 뿐이며 단말기가 파워 다운된다는 것을 통지받지는 않고, 단말기는 제2 비콘-기반 네트워크에서 액티브 상태가 된다. 제2 비콘-기반 네트워크에서 액티브 상태가 된 동안에, 단말기는 실질적으로 정규적인 간격으로 제1 비콘-기반 네트워크의 비콘을 수신한다. 즉, 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작은 정규적인 간격으로 정지됨으로써 제1 비콘-기반 네트워크로부터 데이터를 수신할 수 있고, 제2 비콘-기반 네트워크 내의 동작이 계속되어야 하는지 점검한다. 제1 비콘-기반 네트워크의 비콘을 수신하는 동안에, 단말기는 제1 비콘-기반 네트워크에 대한 파워 세이브 상태를 유지한다. 그러므로, 파워 세이브 상태는 단말기가 자신의 배터리를 절약하고 동일한 네트워크 내의 다른 요소에 의하여 자신을 위하여 버퍼링된 데이터가 있는지 선결된 방식으로 점검하기 위하여 깨어나는 상태를 나타낸다.

그러므로, 본 발명의 일 실시예는 제1 비콘-기반 네트워크 및 제2 비콘-기반 네트워크에서 동작할 수 있는 근거리 무선 단말기를 제어하기 위한 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 방법은, 상기 근거리 무선 단말기를 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 파워 세이브 상태에 진입하도록 제어하는 단계 및 상기 제어 단계에 응답하여 제2 비콘-기반 네트워크에서 동작을 개시하는 단계를 포함하며, 상기 제어 단계는, 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작이 개시될 때, 상기 근거리 무선 단말기가 상기 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 액티브 동작 상태에 있을 경우에 수행되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 근거리 무선 네트워크를 위한 무산 단말기가 제공된다. 본 발명에 따른 무선 단말기는, 제1 비콘-기반 네트워크에서의 동작을 위한 제1 동작 모드, 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작을 위한 제2 동작 모드, 및 상기 무선 단말기를 상기 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 파워 세이브 상태로 진입하도록 제어하기 위한 제1 제어 수단을 포함하며, 상기 제1 제어 수단은, 상기 제2 동작 모드를 획득하는 명령에 응답하여 동작하도록 구성되고, 상기 명령은 상기 단말기가 상기 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 액티브 동작 상태에 있을 때 수신되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 실시예에서, 본 발명은 근거리 무선 단말기를 제어하기 위한 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 프로그램 코드를 저장하는 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 매체를 제공한다. 상기 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 프로그램 코드는, 제2 비콘-기반 네트워크에서의 동작을 개시하기 위한 명령을 수신하기 위한 제1 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 프로그램 코드부 및 상기 무선 단말기를 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 파워 세이브 상태로 진입하도록 제어하기 위한 제2 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 프로그램 코드부를 포함하며, 상기 제2 컴퓨터에 의하여 독출될 수 있는 프로그램 코드부는 상기 명령이 수신될 때 상기 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 상기 근거리 무선 단말기가 액티브 동작 상태에 있다면 상기 명령에 응답하여 상기 근거리 무선 단말기를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 이동 단말기가 애드 혹 네트워크에서 액티브 되더라도 인프라구조 네트워크 내의 접속(association)을 유지하도록 허용한다. 그 결과로서, 단말기가 인프라구조 네트워크에서 동작하려고 되돌아갈 때 신규한 접속을 위한 인증 또는 설립이 필요없고, 그 결과로서 두 개의 네트워크 내의 끊김없는(seamless) 동작이 허용된다. 더 나아가, 본 발명의 솔루션은 인프라구조 모드로 하여금 모든 도달하거나 발송되는 트래픽에 대하여 "깨어있는(alive)" 상태를 유지하도록 허용한다. 예를 들어, 몇 개의 실시예들에서, VoIP 서비스가 비용 발송의 관점에서 선호된다. 본 발명의 솔루션은 도달하는 VoIP 콜들을 수신하고, 발송되는 VoIP 콜들을 단말기가 애드 혹 네트워크에서 동작하는 동안에도 발송될 수 있도록 허용한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점들은 후속하는 상세한 설명 및 첨부된 도면들을 참조하여 명백하게 설명될 것이다.

이하, 본 발명 및 본 발명의 다양한 실시예들은 첨부된 도면들 도 1 내지 도 10에 도시된 실시예들에 관련하여 상세히 설명될 것이다.

도 1은 애드 혹 네트워크를 포함하는 통신 환경의 일 예를 예시하는 도면이다.

도 2는 본 발명에서 이용되는 MAC 엔티티를 예시하는 도면이다.

도 3은 인프라구조 네트워크의 액세스 포인트에 동시에 접속된 동안에 애드 혹 모드에서 동작할 수 있는 세 개의 단말기들을 포함하는 시스템의 일 실시예를 예시하는 도면이다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따르는 무선 단말기의 동작을 예시하는 흐름도들이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 단말기의 동작을 예시하는 타임 라인(time line)이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말기의 애드 혹 및 인프라구조 모드의 동기화를 예시하는 흐름도이다.

도 9는 공통의 무선 자원을 공유하고 있는 두 개의 MAC 엔티티의 동작의 일 실시예를 예시하는 도면이다.

도 10은 발명의 일 실시예에 따른 단말기의 기초적인 요소를 예시하는 블록도이다.

도 1은 전형적인 WLAN 통신 시스템을 예시하는 도면이다. 도 1에 도시된 시스템은 하나 또는 그 이상의 WLAN 네트워크(100)로서, 게이트웨이(101, 라우터)를 통하여 서비스 제공자(102)를 포함하는 인터넷과 같은 다른 네트워크에 각각 연결되는 WLAN 네트워크를 포함한다. 각 WLAN 네트워크는 하나 이상의 액세스 포인트(103)를 포함하고, 이들은 해당 액세스 포인트의 담당 영역(즉, 셀) 내의 단말기들과 무선으로 통신하고 따라서 단말기 및 유선 네트워크 간의 브리지(bridge)를 형성한다.

위에 언급된 바와 같이, 인프라구조에서 액세스 포인트 및 적어도 하나의 단말기는 기본 서비스 집합(BSS, Basic Service Set)을 형성한다고 불린다. 그러면, 일련의 BSS들은 확장 서비스 집합(Extended Service Set, ESS)을 형성한다. 이러한 BSS들은 분배 시스템(DS, Distribution System)에 의하여 상호 연결되고, 분배 시스템은 그 내부에서 TCP/IP 패킷들이 송신될 수 있는 이더넷 LAN이거나 무선 네트워크이거나 또는 이들의 결합할 수 있다. 그러나, 기초적인 타입의 IEEE 802.11 LAN은 독립형 BSS(Independent IBSS)이며, 이들은 두개 또는 그 이상의 단말기로 구성된다. IBSS의 단말기들은 애드 혹 네트워크(110)를 형성한다.

본 발명의 단말기들은 근거리 무선 통신 단말기들이며, 이들은 바람직하게는 무선 근거리 네트워킹을 위한 IEEE 802.11 표준에 기반한다. 단말기들은 휴대용 컴퓨터, PDA 장비, 지능형 전화(intelligent phone) 또는 다른 이동 단말기(120)일 수 있다. 일반 GSM 전화기와 동일한 방식으로, 사용자에 의하여 동작되는 단말기들은 두 개의 부분으로 구성되는데, 이들은 예를 들어 휴대용 컴퓨터(소프트웨어 포함)와 같은 실제 가입자 장치(subscriber device) 및 식별 모듈(identity module)이며, 이것을 통하여 네트워크의 관점에서 볼 때 장치는 식별 모듈이 단말기에 삽입되었을 때에만 동작하는 단말기가 된다. 식별 모듈은 (범용) 가입자 식별 모듈((U)SIM, (Universal) Subscriber Identity Module), 사용자 식별 모듈(User Identity Module(UIM) 또는 (사용자) 집적 회로 카드((U)ICC, (User) Integrated Circuit Card)일 수 있다. 그러나, 단말기는 식별 모듈이 이용되지 않는 종래의 WLAN 단말기들일 수도 있다. 본 발명에서는 애드 혹 네트워크에서 액티브되는 단말기들은 인프라구조 네트워크에도 접속될 수 있다.

시스템은 전형적으로 WLAN 네트워크의 인증 서버(130)를 포함한다. 인증 서 버는 보안 연결을 통하여 전술된 게이트웨이에 연결되고, 보안 연결은 전형적으로는 관리자 네트워크(operator network)를 통하여 또는 인터넷을 통하여 설립되는 연결이다. 후술되는 바와 같이, 애드 혹 네트워크에서는 단말기들이 책임(responsibility)을 공유하는데 반하여, 인프라구조 네트워크에서는 액세스 포인트는 비콘 메시지(30)를 방송한다.

본 발명이 WLAN 시스템의 구조에 관련되지 않기 때문에, 이 점에 대해서는 더 상세히 논의된다.

IEEE 표준 802.11은 무선 LAN을 위한 물리적 계층 옵션 및 MAC(매체 액세스 제어) 계층 프로토콜을 정의한다. 도 2는 IEEE 802.11 표준의 프로토콜 구조를 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 실제 MAC 프로토콜은 OSI 계층 모델의 두 번째 계층인 데이터 링크 계층(DLL) 하부의 하부 계층에서 동작한다. MAC 관리 계층은 접속(association) 및 로밍 기능을 지원하고, 이것은 예를 들어 파워 세이브 기능, 인증 및 암호화 메커니즘 및 단말기의 동기화 등의 동작을 더욱 제어한다.

MAC 관리 계층은 또한, MAC 계층 관리 데이터베이스, 즉 MAC 계층의 MIB(Management Information Base)를 더 유지한다. MAC 계층은 물리적 관리 계층과 협력하여 데이터베이스를 유지하기 한다.

물리적 계층은 두 개의 하부 계층으로 나뉘며, 이들은 PLCP(Physical Layer Convergence Protocol) 하부 계층 및 PMD(Physical Medium Dependent)하부 계층이다. PLCP의 목적은 PMD에 대한 의존성을 최소화함으로써 물리적 계층 및 MAC 계층 간의 인터페이스를 단순화하는 것이다.

애드 혹 네트워크 및 인프라구조 네트워크에 동시에 접속하기 위한 단순한 솔루션은 단말기 내에 두 개의 완전히 분리된 인터페이스를 가지는 것이며, 이들은 각자의 무선 회로 및 안테나를 가지는 것이다. 그러나, 이것은 비실용적인 솔루션인데, 그 이유는 단말기의 비용이 증가되고, 면적도 증가하며, 예를 들면 간섭 문제 등이 발생되기 때문이다. 그러므로, 본 발명의 후속하는 실시예들에서는, 단말기에 단일 물리적 무선 회로가 제공되는 것으로 가정된다.

본 발명의 일 실시예에서, 두 개의 논리적인 MAC 엔티티들이 단일 물리적 무선 회로를 가지는 단말기 내에 도입된다. 바꾸어 말하면, MAC 및 MAC 관리 계층은 인프라구조 모드 및 애드 혹 모드 모두를 위한 논리적으로 분리된 MAC 엔티티를 포함한다. 이것은 각자 전용 MAC 주소를 가지는 두 개의 MAC 엔티티들을 이용하거나, 단일 MAC 엔티티를 이용하고 어드레싱 및 IBSS의 멤버쉽을 지득한데 기반하여 프레임-대-프레임 구조로 트래픽을 다중화하는 것에 의하여 구현될 수 있다. 도 2는 제어 엔티티(20)에 의해 제어되는 두 개의 평행 MAC 및 MAC 제어 계층들을 도시함으로써 전자의 실시예를 도시한다. 논리적인 관점으로부터, 무선 단말기는 따라서 공통의 무선 회로(radio)를 공유하는 두 개의 MAC 엔티티를 포함하는데, 한 개의 MAC 엔티티는 인프라구조 네트워크 내에 가입하고 동작하기 위한 것이며, 다른 것은 IBSS에서 가입 및 동작하기 위한 것이다. 이것은 도 3에 도시되는데, 여기에 세 개의 단말기들이 도면에서 MAC1 이라고 표시된 자신의 제1 논리적 MAC 엔티티들을 통하여 IBSS의 멤버가 되며, 도면에서 MAC2라고 표시된 자신의 두 번째 논리적 MAC 엔티티들을 통하여 인프라구조 액세스 포인트(31)에 더욱 접속된다.

만일 두 개의 MAC 엔티티가 다른 채널에서 동작하면, 두 개의 MAC 송신 간에 아무런 충돌 가능성이 없다. 그러나, 단일 무선 회로만이 있기 때문에, 각 MAC 엔티티는 단지 무선(radio)에 파트타임 액세스만을 가진다. 그러므로, 단말기에는 무선 자원들을 두 개의 논리적 MAC 엔티티에 할당하기 위한 메커니즘이 제공되어야 한다.

본 발명의 일 실시예에서, 소위 슬롯 접근법(slotted approach)이 무선 자원들을 할당하기 위하여 채택된다. 슬롯 접근법(slotted approach)에서, 인프라구조 및 애드 혹 모드에서의 동작들이 조절됨으로써, 각 모드에서 데이터는 정의된 주기 동안에 송신되고, 이것들은 다른 모드에서의 송신 주기와 중첩되지 않도록 조절된다.

그러므로, 슬롯 접근법 실시예는 인프라구조 액세스 포인트와 통신하고 있을 수 있는 IBSS 단말기로는 송신이 이루어지지 않을 것을 요구한다. 이와 유사하게, IBSS가 동작 중인 동안에는 IBSS의 어느 단말기에도 인프라구조 액세스 포인트는 송신하지 않아야 한다. 이러한 결과를 달성하기 위하여, WLAN 표준에 의해 정의된 전력 세이브 상태가 이용된다. 이 표준에 따르면, 단말기는 자신이 파워 세이브 상태에 진입한다는 것을 액세스 포인트에 표시할 수 있다. 그러면, 액세스 포인트는 해당 단말기가 파워 다운되었다고 간주하고 추후에 단말기가 다시 액티브 모드로 진입할 합의된 시점(agreed time)까지 현존 트래픽을 큐(queue)할 것이다. 본 발명에서, 단말기는 자신이 파워 세이브 모드로 들어가려 한다는 것을 액세스 포인트에게 알리지만, 파워 다운하는 대신에 단말기는 다른 채널로 이동하여 IBSS 내에 참여한다. 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따르는 무선 단말기의 동작을 예시하는 흐름도들이다. 도 4는 단말기가 인프라구조 네트워크에 가입하고, 인프라구조 네트워크로부터 접속 해제(disassociating)하지 않은 채 IBSS로 이동하고, IBSS에서 동작하는 동안에 주기적으로 인프라구조 네트워크내의 비콘들을 청취하는 단말기의 동작을 설명한다. 도 5는 IBSS 동작 동안에 액세스 포인트로부터의 데이터를 수신하는 과정을 예시하며, 도 6은 단말기가 액세스 포인트로부터 데이터를 수신한 이후에 다시 애드 혹 모드로 되돌아가는 동안의 단말기의 동작을 예시한다.

도 4를 참조하면, 무선 단말기는 우선 인프라구조 네트워크의 액세스 포인트와 접속함으로써 인프라구조 네트워크에 액세스한다(단계 400). 이러한 연결에서, 단말기는 액세스 포인트에서 파워 세이브 상태 동안 이용될 청취 간격(listening interval)의 길이에 대하여 액세스 포인트에게 통지할 수 있다.

액세스 포인트와 연결되면, 무선 단말기는 일반적인 방법으로 인프라구조 네트워크 내에서 동작한다. 백그라운드에서는, 단말기는 애드 혹 모드에 진입하여야 하는지를 모니터링한다(단계 401). 그러면, 사용자가 단말기가 애드 혹 모드로 진입할 것을 요구하는 동작을 수행하도록 결정하면, 모드 트리거(mode trigger), 즉, 애드 혹 모드로 진입하는 명령이 생성된다. 그러면, 단말기는 애드 혹 모드로 진입하여야 한다는 것을 검출하고(단계 402), 단말기는 자신이 파워 세이브 상태로 진입하여야 한다는 것을 액세스 포인트에게 통지한다(단계 403). 이러한 동작은 단말기의 신규한 파워 관리 모드를 나타내는 파워 관리 비트를 이용함으로써 일반적인 방법으로 수행될 수 있다.

액세스 포인트에게 단말기의 파워 세이브 상태를 통지한 이후에, 단말기는 IBSS를 개시하거나 현존 IBSS에 가입한다(단계 404). 애드 혹 모드에서 동작할 때, 단말기는 주기적으로 애드 혹 동작을 일시 정지하고 액세스 포인트 채널로부터 인프라구조 비콘을 수신하고 액세스 포인트가 자신을 위하여 버퍼링된 데이터를 가지고 있는지를 점검한다(단계 406 내지 408). 액세스 포인트가 자신을 위하여 버퍼링된 데이터를 가지고 있다는 것을 검출한 이후에, 단말기는 해당 데이터를 수신하도록 준비한다. 해당 데이터의 수신 동작은 도 5와 관련하여 후술된다. 만일 해당 단말기를 위한 데이터가 없으면, 단말기는 다시 IBSS 채널로 되돌아간다. 이것은 도 6에 관련하여 후술된다.

도 5를 참조하면, 액세스 포인트에 의하여 버퍼링된 데이터는 방송 데이터, 멀티캐스트 데이터 및/또는 유니캐스트 데이터일 수 있다. 액세스 포인트는 PS-Poll 메시지를 대기하지 않은 채 비콘 이후에 즉시 방송 및 멀티캐스트 데이터를 항상 전송하는데, 즉, 방송 및 멀티캐스트 데이터는 항상 유니캐스트 데이터에 선행한다. 그러므로, 액세스 포인트가 방송 또는 멀티캐스트 데이터를 버퍼링하였다면, 이 데이터는 우선 단말기에 의하여 수신된다(단계 502). 그 이후에, 여전히 단말기를 위하여 버퍼링된 유니캐스트 데이터가 존재한다면, 단말기는 PS-Poll 프레임을 액세스 포인트로 전송하고(단계 503) 액세스 포인트는 다이렉티드 데이터 프레임(directed data frame)을 해당 단말기로 전송함으로써 응답한다(단계 504). 단말기는 자신을 위하여 여전히 남아 있는 다이렉티드 데이터 프레임들이 존재하는 동안에, 또는 단말기가 해당 데이터를 수신하도록 결정하는 동안에 PS-Poll 메시지 를 계속하여 발급한다. PS-Poll 메시지를 발급함으로써, 단말기는 액세스 포인트로부터의 프레임 전달(frame delivery)을 조절할 수 있다. PS-Poll 메시지가 다이렉티드 데이터 프레임의 전송을 트리거링하는 전술된 메커니즘 대신에, 다이렉티드 데이터 프레임을 단말기로 전달하기 위하여 적합한 모든 메커니즘이 이용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에서, 단말기들이 다시 애드 혹 모드로 되돌아가는 동작을 예시한다. 실재의 IBSS 동작이 개시되기 이전에(도 4의 단계 405), 단말기는 IBSS의 멤버들인 다른 단말기들을 찾아낸다(단계 601). 모든 멤버들이 IBSS 채널 상에 존재하면, IBSS 동작이 개시되고, 즉, 단말기는 단계 405로 진행한다. 다른 IBSS 멤버들을 찾아내는 동작은 예를 들면 폴링 메시지(polling message)들을 전송함으로써 수행될 수 있다. 그러면, 소정 길이의 주기 내에 응답한 모든 단말기들은 IBSS 동작이 재개되면 IBSS를 형성한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말기의 기본 동작을 예시하는 타임 라인이다. 도면에서 IBSS는 이미 설립되었으며, 단말기는 인프라구조 네트워크의 액세스 포인트에게 자신의 파워 세이브 상태에 대하여 통지하였다고 가정한다. 또한, 단말기는 그 이전에 파워 세이브 상태에 진입하였을 수 있으며, 즉, 단말기는 애드 혹 네트워크에서의 동작을 개시하려고 하는 명령이 사용자로부터 수신되었을 때 이미 파워 세이브 상태에 진입하였을 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, IBSS의 동작은 특정 기간 동안 일시 정지되고, 이것이 본 명세서에서는 인프라구조 슬롯(infrastructure slot)이라고 불린다. 각 인프라구조 슬롯은 단말기의 인프라구조 청취 간격(infrastructure listening interval)에 의하여 정의된 비콘이 만료되면 개시되고, 단말기가 IBSS 동작을 재개하면 종결된다. 본 명세서에서 인프라구조 청취 간격이란 두 개의 연속적인 인프라구조 슬롯들 간의 인프라구조 비콘 간격(infrastructure beacon interval)의 개수를 나타낸다. 도 7에서, 인프라구조 네트워크의 각 비콘은 애드 혹 모드 동안에 수신된다고 가정되는데, 즉, 인프라구조 청취 간격이 1이라고 가정된다. 그러나, 인프라구조 청취 간격은 인프라구조 비콘 간격의 배수일 수도 있으며, 특히 인프라구조 네트워크 내의 연속적인 DTIM(delivery traffic indication message)들 간의 주기가 비콘 간격의 배수일 경우에 그러하다. 인프라구조 청취 간격의 길이는 또한 예를 들어 IBSS에서 동작하는 어플리케이션의 요구사항에도 의존할 수 있다. 더 나아가, IBSS의 상이한 단말기들은 상이한 길이의 인프라구조 청취 간격을 이용할 수 있는데, 하지만 통신 단말기들은 전형적으로는 동일한 인프라구조 청취 간격을 이용한다.

인프라구조 모드에서, 액세스 포인트는 타이밍 동기화 기능(TSF, timing synchronization function)을 담당하는 타이밍 마스터이다. 비콘 프레임에서, 액세스 포인트는 자신의 TSF 타이머의 복제본(copy)인 타임스탬프를 전송하여 단일 액세스 포인트에 접속된 단말기들을 동기화한다. 만일 어느 단말기의 TSF 타이머가 수신된 타임스탬프와 상이하다면, 그 단말기는 자신의 타이머를 수신된 타임스탬프 값으로 설정할 것이다. IBSS에서, 단말기는 타임스탬프 값이 자신의 TSF 타이머보다 클 경우에만 자신의 TSF 타이머를 갱신할 것이다. 그러므로 IBSS에서, TSF 타이머는 IBSS 단말기의 가장 빠른 TSF 타이머의 속도로 실행된다. 이것은 두 개의 네트워크의 TBTT의 모멘트들로 하여금 상호에 대하여 드리프트(drift)되도록 야기한다. 단말기 내에 유지되는 두 개의 TSF 타이머들 간에 고정 오프셋을 유지함으로써 이러한 드리프트는 제거될 수 있다. 인프라구조 모드의 TSF 타이머는 수신된 인프라구조 비콘의 타임스탬프에 기반하여 직접적으로 갱신될 수 있으나, IBSS의 TSF 타이머는 상기 타임스탬프 및 고정 오프셋을 이용하여 갱신될 수 있다. 인프라구조 비콘 사이에서, IBSS의 TSF 타이머는 IBSS 비콘들 내의 타임스탬프들을 이용하여 더욱 갱신될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에서의 타이밍 동작을 설명한다. 도시된 동작은 전형적으로 단말기가 IBSS를 설립하는 동작을 포함한다. 우선, 단말기는 단계 800에서 인프라구조 타이밍을 결정하는데, 즉, 단말기는 인프라구조 네트워크 내의 비콘 간격을 결정한다. 그러면, 단말기는 IBSS 비콘 간격을 특정값(전형적으로는 인프라구조 네트워크 내의 비콘 간격과 같거나 이의 배수인 값이다)으로 설정하고, 두 개의 네트워크들 간의 고정 TSF 오프셋(도 7 참조)을 설정한다(단계 802). 그러면, IBSS는 상기한 파라미터들을 가지고 개시되는데, 즉, 두 개의 네트워크들의 연속적인 비콘들 간의 시간 차이가 설정된 오프셋 값과 상응하고, IBSS 내의 비콘 간격이 설정된 간격 값과 상응하도록 하여 개시된다. IBSS의 각 멤버는 공지된 메커니즘에 의하여 파라미터를 수신한다. 파라미터들은 또한 인프라구조 청취 간격의 값을 포함한다. IBSS가 작동하기 시작했을 때, 각 단말기는 상기의 인프라구조 슬롯 동안에 인프라구조 비콘을 수신하고, 수신된 타임스탬프 및 설정된 오프셋 값 에 기반하여 TSF 타이머를 갱신한다(단계 804 및 805).

각 단말기의 TSF 타이머가 상호 동기화되고 모든 단말기들이 액세스 포인트의 TBTT를 알기 때문에, 그들은 그들이 IBSS 채널로부터 액세스 포인트 채널로 언제 스위치 하여야 하는 것도 알고 있다. 단말기는 액세스 포인트가 모든 방송/멀티캐스트 트래픽 및 모든 다이렉티드 트래픽을 IBSS의 멤버들에게 모두 배달할 때까지 해당 액세스 포인트 채널에서 유지된다. 또는, 각 단말기는 자신의 트래픽을 수신한 직후에 액세스 포인트 채널을 떠날 수도 있다. 그러므로, 단말기들은 동기적으로 또는 비동기적으로 IBSS로 되돌아갈 수 있다. 이러한 동작은 다음과 같이 간략하게 후술된다.

액세스 포인트에 의하여 전송되는 비콘이 해당 액세스 포인트가 데이터를 버퍼링한 단말기를 나타내므로, 이것은 단말기가 IBSS 채널로 동기화되어 복귀하도록 이용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, IBSS의 각 단말기는 액세스 포인트가 전용 데이터를 포함하는 IBSS를 위한 다른 멤버들을 결정할 수 있다. 또한, IBSS의 각 단말기는 해당 IBSS의 멤버들에 전용되는 프레임들 내의 "더 많은 데이터" 비트를 추적할 수 있으며, 언제 IBSS의 다른 어느 멤버를 위하여도 버퍼링된 프레임들이 존재하지 않는지를 결정할 수 있다. 이 시점에서, IBSS 내의 단말기들은 다시 IBSS 채널로 복귀할 수 있다. 그러나, 일반적인 애드 혹 동작은 단말기들로 하여금 비동기적으로 IBSS 채널로 복귀하도록 허용하기도 한다. 애드 혹 네트워크에서, ATIM 프레임은 단말기에 의하여 전송되어 다른 단말기에게, 버퍼링된 데이터가 상기 다른 단말기로 전달되기 위하여 대기중이라는 것을 나타낸다. 전용 ATIM 프레임은 수신 단말기에 의하여 확인되기 때문에, 이 메커니즘은 또한 수신 단말기가 IBSS로 복귀하였는지 여부를 나타낸다. 다시 말하면, 만일 ATM 프레임이 확인되어야 한다면, 전송 단말기는 수신 단말기가 아직 IBSS로 복귀되지 않았다는 것을 가정한다.

인프라구조 슬롯과 관련하여, 상이한 타입의 데이터가 상이한 타입의 어플리케이션들을 위하여 수신될 수 있다. 인프라구조 슬롯과 관련하여 데이터를 수신하면, 단말기는 관심 대상인 어플리케이션에 의존하여, 단말기가 파워 세이브 상태에 남아야 하는지 또는 인프라구조 모드에 대하여 액티브 모드로 복귀하여야 하는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 만일 VoIP 어플리케이션이 해당 단말기를 위한 수신되는 콜이 존재한다는 것을 감지하면, 단말기는 인프라구조 네트워크에 대하여 액티브 모드로 복귀하거나 전술된 방법으로 두 개의 네트워크 간에 계속 스위치할 수 있다(즉, 인프라구조 네트워크에 대하여 파워 세이브 상태 내에 유지된다). 후자의 경우에는, 인프라구조 청취 간격이 축소됨으로써 수신 지연을 감소시킬 수 있다. 전자의 경우에는, 단말기는 가능하다면 IBSS의 다른 멤버들에게 자신이 파워 세이브 상태에 진입한다는 것을 통지할 수 있다. 그러나, 송신 단말기가 어느 경우에든 실제 데이터 프레임을 송신하기 이전에 통지(notification)를 송신할 것인 환경에서는 이러한 동작이 필요 없을 수 있다. 수신되는 데이터에 의존하여, 어플리케이션은 단말기로 하여금 IBSS를 떠나도록 명령할 수 있다. IBSS를 떠나는 동작은 또한 인프라구조가 해당 단말기가 언제나 현재 액티브 상태에 있다고 가정할 때마다 필요할 수 있다.

IBSS 동작의 타이밍은 IBSS 단말기 브로드캐스팅 비콘이 전술된 방법으로 자신의 TSF 타이머들을 갱신하고 후속 인프라구조 타임 슬롯의 개시를 나타내는 추가적인 타임스탬프를 방송하도록 수행될 수도 있다. 이럴 경우, 인프라구조 청취 간격은 간격-대-간격 기반(interval-by-interval basis)으로 상기 단말기에 의하여 변경될 수 있다.

전술된 실시예에서, IBSS 내의 모든 단말기들은 서로 간의 범위(range)에 존재한다는 것이 가정된다. 그러나, 신규한 단말기는 IBSS 내의 단말기들이 접속된 액세스 포인트의 담당 영역 내에 있지 않을 수 있다. 이러한 상황을 관리하는 단순한 방법은 이러한 단말기가 IBSS에 가입하지 못하도록 금지하는 것이다. 그러나, 다른 액세스 포인트가 모든 단말기의 범위 내에 존재할 수 있다. 이러한 상황은 테스트됨으로써, 신규한 단말기들 각각이 가입을 시도할 경우에 자신의 범위 내에 있는 모든 액세스 포인트의 목록(그 숫자는 아마도 적은 수일 것이다)을 제공하도록 할 수 있다. 만일 이러한 정보가 IBSS 내의 각 단말기에 대하여 지득된다면, 비콘 단말기(즉 해당 비콘을 방송할 책임을 가지는 단말기)는 신규한 액세스 포인트로 이동하는 것이 가능한지 여부를 결정할 수 있다. 이용 가능한 신규한 액세스 포인트가 존재하지 않는다면, 신규한 단말기의 가입은 거부될 수 있다. 만일 적합한 액세스 포인트가 발견된다면, IBSS의 단말기들은 그 액세스 포인트로 로밍할 것을 원할 수 있다. 또한, 로밍(roam)은 의무적일 수 있는데, 그 이유는 액세스 포인트가 사라지거나 또는 IBSS 단말기들 중 하나 또는 그 이상이 단지 액세스 포인트의 담당 영역 외로 이동하기 때문이다. 만일 로밍할 액세스 포인트가 이미 공지 된다면, IBSS의 동작은 비콘 단말기가 신규한 액세스 포인트에 접속된 동안에는 일시 정지된다. 비콘 단말기가 복귀하여 비콘의 전송을 개시하면, 다른 단말기가 스크래치(scratch)를 통하여 IBSS에 가입할 수 있다. 만일 신규한 액세스 포인트가 공지되지 않았다면, 단말기들은 액세스 포인트를 검색하고 그 결과를 비콘 단말기로 전송한다. 그러면, 비콘 단말기는 최적의 액세스 포인트를 선택하고 전술된 과정이 수행될 수 있다.

이하, 현존하는 IBSS에 가입하는 신규한 단말기의 동작의 일 예가 더욱 상세히 논의된다. 신규한 단말기는 IBSS를 우선 검색하고 비콘 또는 프루브 응답(probe response)을 수신할 수 있다. 그러면, 단말기는 다른 단말기가 인프라구조 BSS 내에서 접속된 액세스 포인트에 대한 정보를 획득한다. 이러한 동작은 비콘 내의 적합한 정보 요소를 이용하거나 또는 요청-응답 프로토콜을 이용하여 획득될 수 있다. 신규한 단말기가 해당 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하면, 그것은 해당 액세스 포인트를 검색하고 그것에 접속한다. 그러면, 단말기는 다시 IBSS 채널로 복귀하고 IBSS를 다시 검색할 수 있다. 단가 IBSS를 찾으면, 단말기는 다이렉티드 프레임(directed frame)을 해당 비콘 또는 프루브 응답을 전송한 IBSS 단말기로 전송하고, 자신이 IBSS에 가입하고 있다는 것을 알리고 인프라구조 액세스 포인트에 대한 자신의 접속 식별자(association identifier)를 제공한다. 그러면, 비콘 단말기는 신규한 단말기가 IBSS에 가입하고 있다는 것을 나타내는 다이렉티드 프로토콜을 IBSS의 모든 멤버들에게 전송한다. 신규한 단말기는 이러한 프레임들을 추적하고 IBSS 내의 모든 단말기의 데이터베이스를 구축한다. 최종적으로, 비 콘 단말기는 신규 단말기에게, 가입이 완료되었다는 것을 알리고, 동시에 IBSS에 대한 신규한 접속 식별자를 허가하며 필요한 파라미터들을 단말기로 통신한다. 멀티캐스트 대신에 다이렉티드 프레임을 이용하는 이유는 신뢰성을 보장하기 위해서이다. 추가적으로, IBSS 내의 파워 세이빙이 액티브로 됨으로써 신규한 단말기는 비콘 단말기가 깨어있다는(awake) 것만을 보장받을 수 있다. 비콘 단말기는 IBSS 내의 모든 단말기들이 모두 깨어있다는 것이 확실할 경우에만 모든 단말기에게 정보를 릴레이할 수 있다. 신규한 단말기로의 최종 확인이 이루어질 때가지, 단말기는 IBSS의 다른 멤버들에게 아무런 프레임도 전송하지 않을 수 있다. 단말기는 수신될 비콘이 만료되면 그들과 함께 액세스 포인트 채널로 호핑(hop)할 수 있고, 멀티캐스트/방송 트래픽을 수신할 수 있으며, 이 이후에 액세스 포인트로부터의 다이렉티드 프레임을 아무것도 요청하지 않은 채 이러한 동작 이후에 바람직한 채널로부터 즉시 복귀할 수도 있다. 비콘 단말기는 액세스 포인트 상의 가입에 관련된 어느 트래픽도 전송하지 않고 단말기가 IBSS 채널로 복귀될 때까지 대기할 수 있다.

비콘 단말기가 원래의 요청을 신규 단말기로부터 수신하면, 이것은 IBSS 내의 깨어있는 유일한 단말기일 수 있다는 점에 주의하여야 한다. 그러면, 단말기는 후속 비콘까지 대기하고 ATIM을 이용하여 전송하려 하는 프레임들을 어나운싱(announce)한다. IBSS 내의 다른 단말기들 각각이 신규 단말기가 가입하려 한다는 것을 나타내는 프레임을 수신하면, 단말기는 가입 동작이 완료될 때까지 개어있는 상태로 유지되어야 한다.

본 발명의 다른 실시예에서, 인프라구조 액세스 포인트 및 IBSS는 동일한 채널에서 동작하는데, 즉, IBSS는 액세스 포인트의 채널 상에 설립되거나 IBSS의 단말기가 해당 채널로 이동한다. IBSS를 다른 채널로 이동시키는 동작은 다른 액세스 포인트의 담당 영역으로 로밍하는 IBSS와 관련하여 이용될 수 있다. IBSS 채널의 선택은 주로 용량적, 간섭적, 및 타이밍에 관련된 문제이다. 만일 액세스 포인트 채널이 IBSS를 위하여 선택되면, 동일한 채널 상에 다른 단말기들이 존재할 가능성이 높기 때문에 해당 채널에는 간섭이 존재할 것이며, 존재하는 단말기들은 IBSS의 멤버는 아니지만 해당 액세스 포인트와 통신하고자 하는 단말기들이다. 이러한 현상에 의하여, 단말기 및 액세스 포인트의 성능이 저하된다. 만일 해당 액세스 포인트 채널이 아닌 다른 채널이 IBSS를 위하여 선택되면, 단말기들이 두 채널들 간에 스위치할 수 있도록 충분한 가드 타임(guard time)이 예약되어야 한다.

전술된 메커니즘을 이용할 때, 공통 무선 자원들은 두 개의 동작 모드들에 의하여 공유될 수 있다. 또한, MAC 엔티티들로 하여금 동시에 공통 무선 자원을 이용할 시도를 하지 않도록 방지하기 위하여 충돌 방지 메커니즘이 이용될 수 있다. 이러한 메커니즘을 위하여 종래의 네트워크의 가상 반송파-감지 메커니즘(virtual carrier-sense mechanisms)에 기반한 메커니즘이 이용될 수 있다. 종래의 네트워크에서, 단말기들은 지시자를 유지하는데, 이 지시자는 네트워크 할당 벡터(NAV, Network Allocation Vector)라고 불리며, 다른 단말기를 위하여 언제 매체가 예약되었는지를 나타낸다. 단말기는 이 정보를 유지하고 이것을 물리적 반송 파 감지와 더불어 이용하여 매체의 비지 상태(busy state)를 검출한다. 매체의 사용의 현재 상태를 나타내는 물리적 계층 내에서의 논리적 기능은 공통적으로 클리어 채널 평가(CCA, Clear Channel Assessment)라고 불린다. 이 메커니즘은 본 발명의 이중 MAC 단말기 내에서도 이용될 수 있는데, 이는 도 9에 예시된 바와 같다. 우선, 송신된 데이터 프레임은 비-송신 MAC 엔티티로 루프 백되고, 따라서 비-송신 MAC 엔티티로 하여금 자신의 NAV 값을 설정하고 충돌하는 프레임을 송신하지 않도록 한다. 둘 째로, 논리적 CCA 값이 생성되어 해당 채널이 사용중이라는 것을 비-송신 MAC 엔티티에게 지시한다. 도 9에 도시된 충돌 방지 메커니즘은, 예를 들어 단말기로 하여금 인프라구조 모드 내의 동작이 계속될 때에 가입 동작을 개시하지 않도록 하기 위하여 이용될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말기의 기본 요소들을 예시한다. 이동단말기(1000)는 적어도 하나의 안(1002), 제어 유닛(1003), 사용자 인터페이스 수단(1004), 및 메모리 수단(1005)을 포함하는 송수신기(1001)를 포함하는데, 사용자 인터페이스 수단(1004)은 사용자가 단말기를 동작시킬 수 있는 사용자 인터페이스를 생성하고, 메모리 수단(1005)은 전술된 식별 모듈과 같은 하나 또는 그 이상의 스마트 카드들(1006)을 포함할 수 있다. 그러나, 전술된 바와 같이, 식별 모듈은 종래의 WLAN 단말기에는 포함되지 않는다. 제어 유닛은 본 발명의 기본 기능을 수행하는데, 즉, 이것은 단말기로 하여금 동작이 애드 혹 모드에서 수행되는 중이라면 인프라구조 모드에 대하여 파워 세이브 상태로 진입하도록 제어하고, 전술된 슬롯 동작(slotted operation)을 유지한다. 메모리 수단은 MAC MIB를 포함하는데, 이것은 기능을 위하여 요구되는 정보로서 인프라구조 슬롯을 위하여 요구되는 타이밍 정보와 같은 제어 정보를 포함할 수 있다.

제어 유닛의 데이터 처리 환경은 보통의 PC와 유사할 수 있으며, 본 발명의 신규한 특징을 포함하는 클라이언트 소프트웨어는 개별적으로 예를 들면 멀티미디어 카드를 통하여 무선 단말기로 전달될 수 있다. 신규한 특징들(즉 제어 유닛이 애드 혹 모드로 진입하라는 명령에 응답하여 전달을 파워 상태로 제어하도록 하는 프로그램 코드)은 종래의 클라이언트 소프트웨어를 가지는 단말기들로 플러그인 소프트웨어 형태로 전달된다. 플러그인들은 네트워크를 통하여 해당 단말기로 다운로드 될 수 있다.

전술된 설명에서, 모든 IBSS 단말기들이 인프라구조 비콘을 청취한다고 가정하였다. 그러나, IBSS 단말기들 중 몇 개는 인프라구조 슬롯 동안에 상호 통신하는 것도 역시 가능하다. 이 경우에, 네트워크는 인프라구조 슬롯 동안에 자신의 동작을 일시 정지하지 않는 단말기로 하여금, 자신에게 데이터를 전송하려고 하는 단말기가 해당 인프라구조 슬롯 동안에 자신의 동작을 일시 정지하였는지 여부를 검출하도록 허용하는 메커니즘을 포함한다.

비록 본 발명이 전술된 실시예 및 첨부된 도면들을 참조하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 당업자들이 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경할 수 있다는 것이 명백하다. 그러므로, 본 발명은 비록 IEEE 802.11 표준의 도움을 받아 예시되었지만, 본 발명은 다른 유시한 비콘-기반 시스템들과도 관련하여 이용될 수 있다. 더 나아가, 단말기는 파워 세이브 상태 이전의 상이한 동작 상태들을 가질 수 있으며, 즉, 액티브 동작 상태는 일반적으로 단말기가 잠들지 않은 모든 상태를 나타낸다.

본 발명은 비콘 프레임(beacon frame)들이 방송되는 근거리 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.

특히, 본 발명은 적어도 두 개의 상이한 네트워크에서 동작할 수 있는 근거리 무선 단말기를 제어하기 위하여 적용될 수 있다.

Claims

제1 비콘-기반 네트워크에서 통신할 수 있는 근거리 무선 단말기를 제어하기 위한 방법에 있어서,

- 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신을 필요로하는 트리거(trigger) 이벤트를 검출하는 동작;

- 상기 검출에 응답하여 상기 제1 비콘-기반 네트워크로 파워 세이브 지시를 전송하는 동작;

- 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신하기 위하여 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키는 동작; 및

- 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서 비콘 메시지를 수신하기 위하여 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신을 일시 정지시키는 동작을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,

- 상기 제1 비콘-기반 네트워크의 선택된 비콘 방송 모멘트들에서 상기 근거리 무선 단말기의 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키는 동작; 및

- 상기 일시 정지시키는 동작 동안에 상기 제1 비콘-기반 네트워크의 비콘 방송를 수신하는 동작을 더 포함하는, 방법.
제2항에 있어서,

상기 수신하는 동작은, 상기 근거리 무선 단말기를 위한 전용 데이터를 수신하는 동작을 포함하는, 방법.
제2항에 있어서,

상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 재개하는 동작을 더 포함하며,

상기 재개하는 동작은 상기 비콘 방송에 따라 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서 통신을 완료하는 것에 응답하여 수행되는, 방법.
제1항에 있어서, 상기 일시 정지시키는 동작은,

상기 근거리 무선 단말기를 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서 이용되는 제1 무선 주파수로부터 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 이용되는 제2 무선 주파수로 변경하도록 제어하는 동작을 포함하는, 방법.
제4항에 있어서,

상기 재개하는 동작을 위한 모멘트(moment)를 결정하는 동작을 더 포함하며,

상기 결정하는 동작은 상기 일시 정지시키는 동작 동안에 수행되는, 방법.
제6항에 있어서, 상기 결정하는 동작은,

- 상기 제2 비콘-기반 네트워크에 속하는 적어도 하나의 다른 근거리 무선 단말기의 메시지를 수신하는 동작; 및

- 수신된 상기 메시지에 기반하여 상기 모멘트를 정의하는 동작을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,

- 상기 제1 비콘-기반 네트워크를 위한 제1 타이머로서, 상기 제1 비콘-기반 네트워크 내에서의 비콘 방송 모멘트를 나타내는 제1 타이머를 제공하는 동작;

- 상기 제2 비콘-기반 네트워크를 위한 제2 타이머로서, 상기 제2 비콘-기반 네트워크 내의 비콘 송신 모멘트를 나타내는 제2 타이머를 제공하는 동작; 및

- 상기 제1 타이머 및 상기 제2 타이머 간의 오프셋을 유지하는 동작을 더 포함하는, 방법.
제3항에 있어서,

상기 단말기를 상기 제1 비콘-기반 네트워크에 대하여 일시 정지된 상태로부터 액티브 통신 상태로 되돌리는(returning) 동작을 더 포함하며,

상기 되돌리는 동작은 상기 수신하는 동작에 응답하여 수행되는, 방법.
제3항에 있어서,

상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 재개하는 동작을 더 포함하며,

상기 재개하는 동작은 상기 비콘 방송에 따라 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 완료하는 것에 응답하여 수행되는, 방법.
제8항에 있어서,

- 상기 근거리 무선 단말기의 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키는 동작; 및

- 상기 일시 정지시키는 동작 동안에 상기 제1 비콘-기반 네트워크의 비콘 방송을 수신하는 동작을 더 포함하고,

상기 일시 정지시키는 동작 및 상기 수신하는 동작은 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서의 상기 비콘 방송 모멘트에 따라서 정규적인 간격으로(intervals) 수행되는, 방법.
근거리 무선 네트워크를 위한 무선 단말기에 있어서,

- 제1 비콘-기반 네트워크에서 통신하기 위한 통신 수단;

- 제2 비콘-기반 네트워크에서 트리거(trigger) 이벤트를 검출하기 위한 검출 수단;

- 상기 트리거 이벤트의 검출에 응답하여 상기 제1 비콘-기반 네트워크로 파워 세이브 지시를 전송하기 위한 전송 수단;

- 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신하기 위하여 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키기 위한 제1 제어 수단; 및

- 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서 비콘 메시지를 수신하기 위하여 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키기 위한 제2 제어 수단을 포함하는, 무선 단말기.
제12항에 있어서,

상기 제1 비콘-기반 네트워크의 선택된 비콘 방송 모멘트에서 상기 제2 통신 모드에서의 통신을 일시 정지시키기 위한 제2 제어 수단을 더 포함하는, 무선 단말기.
제13항에 있어서, 상기 제2 제어 수단은,

정규적인 간격에서 상기 제2 통신 모드에서의 통신을 일시 정지시키도록 구성된, 무선 단말기.
제13항에 있어서,

상기 제2 제어 수단은 상기 제1 비콘-기반 네트워크 내에서 방송된 타이밍 정보와 동기화된 제1 타이머를 포함하는, 무선 단말기.
제13항에 있어서,

상기 제2 통신 모드에서의 통신을 재개하기 위한 제3 제어 수단을 더 포함하는, 무선 단말기.
제16항에 있어서,

상기 제3 제어 수단은 제1 무선 주파수로부터 제2 무선 주파수로 상기 무선 단말기를 제어하기 위한 수단을 포함하는, 무선 단말기.
제15항에 있어서,

상기 제2 비콘-기반 네트워크 내에서 비콘 방송 모멘트들을 지시하기 위한 제2 타이머를 더 포함하며,

상기 제2 타이머는 상기 제1 타이머와 동기화되는, 무선 단말기.
근거리 무선 단말기를 제어하기 위한 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 이용가능 매체에 있어서, 상기 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드는,

- 제1 비콘-기반 네트워크에서 통신하기 위한 제1 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드부;

- 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신을 필요로하는 트리거(trigger) 이벤트를 검출하기 위한 제2 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드부;

- 상기 트리거 이벤트의 검출에 응답하여 상기 제1 비콘-기반 네트워크로 파워 세이브 지시를 전송하기위한 제3 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드부;

- 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신하기위해 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서의 통신을 일시 정지시키기위한 제4 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드부; 및

- 상기 제1 비콘-기반 네트워크에서 비콘 메시지를 수신하기위해 상기 제2 비콘-기반 네트워크에서 통신을 일시 정지시키기위한 제5 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드부를 포함하는, 컴퓨터 이용가능 매체.