KR100649877B1 - 무선랜 기기 및 그 채널선택방법 - Google Patents

무선랜 기기 및 그 채널선택방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100649877B1
KR100649877B1 KR1020060010569A KR20060010569A KR100649877B1 KR 100649877 B1 KR100649877 B1 KR 100649877B1 KR 1020060010569 A KR1020060010569 A KR 1020060010569A KR 20060010569 A KR20060010569 A KR 20060010569A KR 100649877 B1 KR100649877 B1 KR 100649877B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
channel
target
channels
wireless lan
adjacent
Prior art date
Application number
KR1020060010569A
Other languages
English (en)
Inventor
황민호
조현철
양덕용
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020060010569A priority Critical patent/KR100649877B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100649877B1 publication Critical patent/KR100649877B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선랜 기기 및 그 채널선택방법이 개시된다. 본 발명에 따른 무선랜 기기는 5GHz 대역의 무선랜 채널 특성을 고려하여 무선랜을 형성할 최적의 채널을 선택할 수 있다. 이러한 채널선택을 위해 고려되는 사항에는, 최소 채널간격, 최대 수신신호 세기 등이 포함된다. 이에 따라, 형성되는 무선랜은 기 존재하는 외부 무선기기에 의한 간섭으로부터 영향을 최대한 적게 받을 수 있으며, 무선 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 있다
채널선택, 무선랜, 스캔, RSSI, 채널간격

Description

무선랜 기기 및 그 채널선택방법{Wireless LAN apparatus and method of selecting channel thereof}
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 기기의 블록도,
도 2는 5GHz 대역의 무선 채널의 일 예를 도시한 도면,
도 3은 IEEE 802.11a에서 지정하고 있는 전송 스펙트럼 마스크를 도시한 도면,
도 4는 5GHz 대역의 전송 파워 허용치의 일 예를 도시한 도면, 그리고
도 5는 본 발명의 무선랜 기기의 채널 선택방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
본 발명은 무선랜(WLAN: Wireless Local Area Network) 기기 및 그 채널 선택 방법에 관한 것으로, 채널의 상태를 고려하여 최적의 채널을 선택하는, 무선랜 기기 및 그 채널선택 방법에 관한 것이다.
최근 무선랜의 급속한 보급과 더불어 무선랜의 특성상, 동일 또는 인접 주파수를 이용하는 다른 무선랜 또는 무선 네트워크와의 충돌이 자주 발생하게 되었다. IEEE 802.11b/g 규격이 사용하는 2.4GHz 대역에서는 핫 스폿 서비스(Hot spot service), 무선랜과 블루투스(Bluetooth)가 함께 장착된 개인용 컴퓨터의 증가, 무선전화기(Cordless Phone), 마이크로웨이브 오븐(Microwave Oven), 베이비 모니터(Baby Monitor) 등 여러 통신 및 비통신용 장비가 무선랜 기기가 사용할 채널 환경을 오염시키고 있다.
이에 반해, IEEE 802.11a 규격이 사용하는 5GHz 대역은 2.4GHz 대역에 비하면 넓은 대역을 가지고 무선 간섭기기의 수도 상대적으로 적다. 그러나, 5GHz 대역을 사용하는 무선기기들이 점점 늘어나는 실정이므로, 5GHz 대역도 무선 간섭으로부터 자유로울 수 없다.
데이터 통신의 경우, 무선간섭으로 인하여 지연시간이 늘어나고, 쓰루풋(throughput)이 줄어들더라도 단지 데이터 전송 시간이 늘어날 뿐, 서비스 자체는 계속 제공받을 수 있다.
그러나, 무선 AV(Audio / Video)기기는 기본적으로 요구하는 조건이 만족되지 못하면 서비스 자체를 할 수 없다. 예를 들면, 무선 AV기기가, AV 콘텐츠를 스트리밍하는 것에 관한 요구조건이 18Mbps의 쓰루풋과 지연시간이 1초 이내라고 할 때 무선 간섭이 발생하면 이러한 QoS 요구조건을 만족할 수 없게 된다. 따라서, 무선 AV 기기의 사용자는 AV 콘텐츠를 감상할 수 없다.
종래의 무선랜 기기들의 무선채널 선택은 AP(Access Point)가 각 국가에서 허용된 채널들 중 수동 또는 자동으로 채널을 선택하고 있다.
수동으로 채널을 선택하는 경우, 최초 시동되는 AP는, 사용자에 의해 임의적으로 선택된 채널을 사용하여 무선랜을 형성함으로써, 주위 무선랜 환경을 고려하지 않게 되어 무선 간섭이 많은 채널을 선택하는 오류를 범할 수 있다.
AP가 자동으로 채널을 선택하는 경우, 기존의 AP는 대개 채널별 액티비티(activity) 등 아주 단순한 조건을 기반으로 채널을 선택하므로, 채널 특성을 반영한 최적의 채널 선택이 되지 못한다. 따라서, 5 GHz 대역에서 동작하는 무선랜 기기가, 초기 시동 시, 무선 채널의 상태를 파악한 결과를 기초로 최적의 채널을 선택하는 방법이 필요하다.
본 발명의 목적은, 무선랜(WLAN: Wireless Local Area Network) 채널의 상태를 고려하여 외부 무선 기기로부터의 무선 간섭을 최소화할 수 있는 최적의 채널을 선택하는, 무선랜 기기 및 그 채널선택 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은 무선랜 중에서도 5GHz 대역의 무선랜 채널 중 외부 무선 기기로부터의 무선 간섭을 최소화하면서 무선랜을 형성하거나 동작 중인 무선랜의 채널을 변경할 수 있는 최적의 채널을 선택하는, 무선랜 기기 및 그 채널선택 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 무선랜 기기의 채널선택 방법은, 무선랜을 형성할 수 있는 대상채널들을 스캔하는 단계, 상기 스캔 결과를 기초로, 상기 대상채널과 적어도 하나의 외부 무선기기가 동작 중인 채널의 중심 주파수간 거리들 중에서 가장 작은 값인 '최소채널간격'을 포함하는 채널정보를 상기 각 대상채널별로 계산하는 단계 및 상기 채널정보에 포함된 최소채널간격을 기초로, 상기 대상채널 중 무선랜을 형성할 최적의 채널을 선택하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 대상채널은, 대략 5.15 GHz 내지 대략 5.25 GHz 대역 및 대략 5.725 GHz 내지 대략 5.825 GHz 대역에 존재하는 채널일 수 있다.
또한, 상기 선택하는 단계는, 상기 대상채널 중 상기 최소채널간격이 최대인 채널을 상기 최적의 채널로 선택할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 상기 채널정보는, 상기 대상채널상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수와 상기 대상채널의 인접채널 상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수를 더한 값인 '인접채널BSS개수'을 포함하고, 상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 선택할 수 있다. 다만, 상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 1개인 경우라도 상기 선택된 1개 채널의 최소채널간격이 대략 20 MHz의 중심주파수간 거리에 대응되는 경우는, 상기 대상채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 다시 선택할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 채널정보는, 상기 대상채널상에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 및 상기 대상채널의 인접 채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 중 더 큰 값인 '최대 수신신호 세기'를 포함하고, 상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 최대 수신신호 세기가 더 적은 채널을 선택할 수 있다.
여기서, 상기 대상채널의 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기는, 상기 인접채널의 스캔 중 상기 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신한 신호의 세기에서, 상기 인접채널과의 중심주파수간 거리에 따라 감쇄량을 뺀 것이 바람직하다.
이상에서 상기 인접채널은, 상기 대상채널과의 상기 중심 주파수간 거리가 대략 20MHz 인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 중심 주파수가 가장 낮은 채널을 선택할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선랜 기기는, 무선랜을 형성할 수 있는 대상채널 중 하나의 채널을 통해 송수신되는 데이터의 변조 및 복조 중 어느 하나를 수행하여 상대방 무선랜 기기와 통신하는 물리계층 처리부, 상기 물리계층 처리부와 인터페이싱되고 매체접근제어를 수행함으로써 상기 대상채널을 스캐닝하는 MAC 제어장치 및 상기 스캐닝의 결과를 기초로, '최소채널간격'을 포함하는 채널정보를 상기 각 대상채널별로 계산하고, 상기 계산된 채널정보를 기초로 상기 대상채널 중 무선랜을 형성할 최적의 채널을 선택하되, 상기 최소채널간격은 상기 대상채 널과 적어도 하나의 외부 무선기기가 동작 중인 채널의 중심 주파수간 거리들 중에서 가장 작은 값인 제어부를 포함한다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 기기의 블록도이다.
본 발명의 무선랜 기기(100)는 무선랜을 통해 다수의 디바이스와 연결된다.
본 발명의 무선랜 기기(100)는 IEEE 802.11 a 규격에 따라 5GHz 대역에서 동작하며, 인프라스트럭쳐(Infrastructure) 모드를 기초로 억세스 포인트(AP: Access Point)로 동작한다.
본 발명의 무선랜 기기(100)는 억세스 포인트로 동작하면서 채널을 관리한다. 무선랜 기기는 5GHz 대역의 채널특성과 채널 스캔 결과를 기초로, 5GHz 대역의 채널 중에서 최적의 채널을 선택하여 채널을 변경할 수 있다.
본 발명이 적용되는 분야는 다양할 수 있으며, 그 중에서도 본 발명의 무선랜 기기(100)가 무선 TV(Television)용 셋톱박스와 같은 스트리밍 서버로 동작하면서 스트리밍 클라이언트인, 무선 TV 등으로 A/V(Audio/Video) 멀티미디어 컨텐츠를 스트리밍할 수 있다.
본 발명의 무선랜 기기(100)가 A/V 스트리밍을 무선으로 하는 경우, 스트리밍 서버가 될 수 있다. 이때 본 발명의 무선랜 기기(100)와 연결된 디바이스는 스트리밍 클라이언트로서 A/V 멀티미디어 콘텐츠를 스트리밍 받을 수 있다.
무선랜 기기(100)는 메모리(101), 사용자 인터페이스부(103), MAC(Media Access Control) 제어장치(109), 물리계층 처리부(111) 및 제어부(120)를 포함한다.
메모리(101)는 각종 활성 및 비활성 메모리를 포함한다. 메모리(101)는 제어부(120)의 각종 제어 프로그램, 어플리케이션 프로그램 등을 저장하는 프로그램 롬(ROM: Read Only Memory)과 MAC 제어장치(109)로부터 전달되거나 각종 제어를 위해 발생하는 정보를 저장하는 롬 또는 램(RAM: Random Access Memory)을 포함한다.
사용자 인터페이스부(103)는 표시부(105) 및 입력부(107)를 포함한다.
표시부(105)는 제어부(120)로부터 전송되는 각종 정보를 사용자에게 표시하고, 입력부(107)는 사용자로부터 각종 제어명령과 각종 선택 및 설정사항에 관한 명령을 입력받아 제어부(120)로 전달한다.
MAC 제어장치(109)는 물리계층과 연결되어 네트워크 상의 매체접근 제어를 수행하며, 상대방 무선랜 기기와 데이터 패킷을 송수신한다. MAC 제어장치(109)는 별도의 메모리(미도시)를 포함할 수 있다.
MAC 제어장치(109)는 제어부(120)의 제어에 따라, 5GHz 대역의 무선 채널을 스캔하여 그 스캔한 스캔정보를 제어부(120)로 전달한다.
MAC 제어장치(109)가 제어부(120)로 전달하는 스캔정보는 다음의 표 1과 같다.
파라미터 파라미터 설명
BSS_Type 외부 무선 시스템(BSS)의 타입
Channel No 외부 무선 시스템이 사용하는 채널번호
수신신호 세기 외부 무선 시스템으로부터의 수신신호 세기
BSSID 외부 무선 시스템의 식별자
BSS_Type은 특정 채널에서 동작 중인 외부 무선 시스템(BSS)의 타입으로, AP(Access Pointer) 또는 Ad-hoc이 해당할 수 있다. Channel No는 외부 무선 시스템이 동작 중인 채널의 번호로서, 아래에서 채널번호에 대해 다시 설명한다.
'수신신호 세기'는 외부 무선 시스템이 동작 중인 채널을 스캔하는 경우, 해당 무선 시스템으로부터 수신하는 프레임의 신호 세기가 된다. 수신신호 세기는 dBm 단위로 표시되는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 등이 해당한다.
MAC 제어장치(109)가 표 1의 스캔정보이외의 다른 부가적인 정보를 제공할 수 있다.
물리계층 처리부(111)는 모뎀(modem)(미도시) 및 RF(Radio Frequency)부(미도시)를 포함하며, 무선 네트워크에 접속하고 송/수신되는 패킷을 변조하는 등의 네트워크 프로토콜 상의 물리계층의 역할을 수행한다.
통상, MAC 제어장치(109) 및 물리계층 처리부(111)는 별도의 무선랜 카드(card)의 형태를 가지고 무선랜 기기(100)에 장착 및 분리될 수 있다. 또한, 별도의 외장형 장치로써 설치되어 무선랜 기기(100)에 접속될 수 있다.
제어부(120)는 어플리케이션 처리부(121) 및 네트워크 처리부(123)를 포함하며, 무선랜 기기(100)의 전반적인 기능을 제어한다. 또한, 제어부(120)는 사용자 인터페이스부(103)를 통해 사용자와의 각종 인터페이스를 제공한다.
어플리케이션 처리부(121)는 무선랜 기기(100)에 연결된 디바이스(미도시)가 무선 티브이(Wireless TV), 무선 DVD(Digital Versatile Disc), 무선 셋톱박스(Set Top Box), 무선 VoIP(Voice Over Internet Protocol) 전화기 및 무선 스피커 중 하나인 경우에, 디바이스(미도시)의 기능을 지원하기 위한 각종 어플리케이션을 처리한다. 즉, A/V 스트리밍 제어, AP의 중계기능, VoIP를 위한 중계제어 등을 수행한다.
네트워크 처리부(123)는 MAC 제어장치(109)를 제어함으로써, 디바이스(미도시)와의 데이터 통신을 위한 IP(Internet Protocol), UDP/TCP(User Datagram Protocol/ Transmission Control Protocol) 등의 무선랜 프로토콜에 따른 각종 제어를 수행한다. 네트워크 처리부(123)는 무선랜 기기(100)가 처음 동작을 개시하는 경우에, MAC 제어장치(109)로 하여금 대상 채널을 스캔하게 한다. 네트워크 처리부(123)는 MAC 제어장치(109)로부터 대상 채널을 스캔한 스캔정보를 수신하고, 스캔정보를 기초로 최적의 채널을 자동으로 선택함으로써 무선랜을 구성한다.
여기서, 대상채널이라 함은, 5GHz 대역 상에 존재하는 채널로서, 본 발명의 무선랜 기기(100)가 무선랜을 형성하거나 채널변경을 하기 위하여 선택할 수 있는 채널을 말한다. 본 발명의 무선랜 기기(100)는 대상 채널 중 하나의 채널을 선택하여 무선랜을 형성하거나, 채널을 변경하게 된다. 이런 과정에서, 각 대상 채널의 특성 값을 조사하고, 계산하여 소정의 선택기준에 따라 최적의 채널을 선택하게 된다.
네트워크 처리부(123)는 스캔정보를 기초로, 대상 채널 각각에 대한 채널정보를 구한다. 네트워크 처리부(123)는, 소정의 선택기준에 따라, 대상 채널들의 채널정보를 상호 비교함으로써 최적의 채널을 선택한다.
채널정보에는, 최소채널간격, 인접채널 BSS의 개수 및 최대 수신신호 세기 등이 포함되며, 대상채널별로 계산된다. 네트워크 처리부(123)는 이들 채널정보 중 최우선 선택조건부터 하위 우선순위의 선택조건을 상호 비교하는 방법으로 최적의 채널을 선택한다. 예를 들어, 최우선 선택조건이 최소채널간격이라면 최소채널간격에서 가장 좋은 조건을 가진 대상채널이 선택될 수 있다. 이들 채널정보에 대하여는 아래에서 다시 설명한다.
또한, 네트워크 처리부(123)는 동작 중에 주기적 또는 비주기적으로 채널상황을 모니터링하여 어플리케이션 처리부(121)에 전달하며, 무선 간섭이 있는 경우에 이동 가능한 채널 중에서 최적의 채널을 선택하여 채널을 변경하도록 소정의 제어명령을 MAC 제어장치(109)로 출력한다.
이하에서는, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 5GHz 대역의 무선 채널을 기초로 한 무선랜 기기(100)의 동작을 설명한다. 이하에서의 동작은, 무선랜 기기(100)의 구성 중 네트워크 처리부(123), MAC 제어장치(109) 및 물리계층 처리부(111)에서 이루어진다.
도 2는 5GHz 대역의 무선 채널의 일 예를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하여, '최소채널간격' 등을 설명한다.
도 2를 참조하면, IEEE 802.11a 규격에 의한 5GHz 대역의 각 채널은, 중심 주파수(center frequency)의 간격이 20MHz인 상태로 배치됨을 알 수 있다. 무선랜에서 사용하는 채널은 채널번호 4씩 증가하며 각 채널의간격은 20MHz 이다. 도 2에서, 각 채널은, 중심 주파수를 중심으로, IEEE 802.11a에서 지정하고 있는 전송 스펙트럼 마스크(transmit spectrum mask)(a)를 도시하였다.
무선랜은 5GHz부터 6GHz까지 5MHz 단위로 총 200개의 채널 번호를 가지고 있다. 각 국가는 200개의 채널 번호 중 서로 다른 채널을 배정받아 사용하게 된다. 국내의 무선랜은, 도 1과 같이, 채널번호 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 100, 104, 108, 112, 116, 120, 124, 149, 153, 157 및 161번의 총 19개 채널을 사용한다. 이하에서는 본 발명의 무선랜 기기를 설명함에 있어, 채널번호 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 100, 104, 108, 112, 116, 120, 124, 149, 153, 157 및 161번의 총 19개 채널을 기초로 설명한다. 이하에서는, 설명의 편리를 위해, 채널번호의 차이가 4인 경우, 즉 중심 주파수간 간격이 20MHz인 경우를 채널간격 1이라 한다.
여기서, 채널번호 36과 44는 채널간격이 2가 된다. 도 2를 참조하면, 채널간격이 2 이상인 채널 간에는 중첩이 거의 발생하지 않음을 알 수 있다. 예를 들어, 채널 36과 48번에서 동작하는 무선랜 시스템이 있을 경우, 채널 44는, 무선랜 시스템이 동작 중인 인접 채널과 채널간격이 2가 되어 인접 채널에서 동작 중인 무선랜 시스템의 영향을 거의 받지 않을 수 있다.
네트워크 처리부(123)는, 채널을 선택함에 있어, 해당 대상채널로부터 채널 간격 2 이내에서 동작하는 외부 무선 시스템이 없는 경우를 최우선적으로 선택한다. 여기서, 어느 대상채널의 '최소채널간격'이라 함은 외부 무선 시스템이 동작 중인 적어도 하나의 채널과 해당 대상 채널과의 채널간격 중 가장 작은 값이며, 대상채널과 외부 무선 시스템이 동작 중인 채널과의 중심 주파수의 차이를 말한다. 다시 말해, 네트워크 처리부(123)는 대상채널 중, '최소채널간격'이 2이상인 채널을 우선적으로 선택한다.
도 2에서, 5.25GHz ~ 5.35GHz 구간과 5.47GHz ~ 5.65GHz 구간은 IEEE 802.11h에서 지정한 동적 주파수 선택(DFS: Dynamic Frequency Selection)구간(b1, b2)에 해당한다. DFS는 레이더망을 보호하기 위한 것이다. 따라서, DFS구간(b1, b2) 내의 채널은, 해당 채널에서 60초 이상 레이더망이 감지되지 않는 경우에, 사용할 수 있다. 또한 DFS구간(b1, b2) 내의 채널을 사용하고 있는 중에 레이더가 감지되면, 해당 무선랜은 10초 이내에 레이더가 없는 다른 채널로 이동하여야 하며, 30분 이상 해당 채널을 사용할 수 없다.
따라서 네트워크 처리부(123)는, 이동 가능한 대상 채널 중 하나의 채널을 선택함에 있어, DFS 제한이 없는 5.15GHz ~ 5.25GHz 구간(c)과 5.725GHz ~ 5.825GHz 구간(d)의 채널에 우선순위를 둔다. 다시 말해, 네트워크 처리부(123)는 DFS 구간(b1, b2)을 대상채널에서 제외할 수 있다.
또한, 네트워크 처리부(123)는, 대상 채널 중 '인접채널의 BSS 개수'가 가장 적은 채널을 선택한다. 이에 따라, 예상되는 무선 간섭이 최소인 채널을 선택하게 된다. 여기서, 인접채널의 범위는 채널간격 1인 것이 바람직하다. 이하에서는, 인접채널의 범위를 채널간격 1로 하고 설명한다.
특정 채널에 대한 '인접채널의 외부 BSS의 수'는, 특정 채널로부터 채널간격 1인 채널상에 존재하는 외부 무선 시스템(BSS)의 수와 특정 채널상에 존재하는 외부 무선 시스템의 수의 합하여 구한다. 이 경우, 특정 채널상에 존재하는 외부 무선 시스템의 수는 소정의 가중치를 곱한다. 따라서, '인접채널의 외부 BSS의 수'는 다음의 수학식 1과 같이 계산할 수 있다.
i번 채널에 대한 인접채널의 BSS 개수 = {(i번 채널 상의 BSS 개수)×가중치}+(인접채널 상의 BSS 개수)
여기서, i는 무선랜 기기(100)가 무선랜을 형성하거나, 채널변경을 위하여 선택할 수 있는 대상채널의 번호이다.
채널 선택의 다른 기준은, 해당 대상채널에서 수신할 수 있는 신호의 세기이다. 이를 판단하기 위하여, 네트워크 처리부(123)는 각 채널별 최대 수신신호 세기를 측정한다. 이하 도 3을 참조하여, 최대 수신신호 세기(Max RSSI)의 측정방법을 설명한다.
네트워크 처리부(123)는 MAC 제어장치(109)를 이용하여 각 채널을 스캔하면서, 각 채널에서 수신할 수 있는 신호의 세기를 측정한다. 이러한 수신신호의 세기는 각 채널에서 동작하고 있는 무선 시스템로부터 수신하는 신호의 세기가 된다. 해당 대상 채널에 여러개의 무선 시스템이 동작 중이라면 그 무선 시스템들 각각으로부터 수신되는 신호의 세기 중에서 가장 큰 값을 최대 수신신호 세기로 채택하게 된다. 네트워크 처리부(123)는 이러한 최대 수신신호의 세기가 가장 작은 채널을 우선적으로 무선랜을 형성할 채널 또는 이동할 채널로 선택할 수 있다.
이때, 네트워크 처리부(123)는 해당 대상채널의 최대 수신신호 세기를 측정함에 있어, 해당 대상채널의 인접채널의 최대수신신호의 세기를 고려한다. 그것은 인접채널에서 동작하는 무선 시스템은 기본적으로 해당 대상채널에 영향을 미치기 때문이다. 여기서의 인접채널은 채널간격 1이 바람직하며, 다음의 도 3을 기초로 설명한다.
도 3는 IEEE 802.11a에서 지정하고 있는 전송 스펙트럼 마스크를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 도 2와 마찬가지로, 한 개 채널의 스펙트럼 마스크는 주위의 인접한 채널의 스펙트럼 마스크와 서로 중첩되는 것을 알 수 있다.
채널의 중심 주파수(fc)를 기준으로, 해당 채널의 11MHz 이후 영역(e1, e2)은 인접채널과 많은 중첩이 발생한다. 따라서, 인접채널에서 동작 중인 무선 시스템의 무선신호는 대상채널에 영향을 미친다. 대상채널의 중심 주파수에서 계산할 때, 대략 인접채널의 중심 주파수에서의 파워에 대해 -28dBm 정도됨을 알수 있다. 따라서, 네트워크 처리부(123)는 대상 채널에서 동작 중인 무선 시스템들로부터 수신할 수 있는 RSSI 중 최대값과, 인접채널에서 동작 중인 무선 시스템으로부터 수신되는 RSSI 중 최대값을 비교하여 큰 값을, 해당 대상 채널의 최대 수신신호 세기로 계산한다.
예를 들면, 무선랜 기기(100)가 채널 56번(대상 채널)의 최대 수신신호 세기를 측정한다고 한다. 채널 60번을 스캔하는 과정에서, 채널 60번에서 동작중인 무선 시스템으로부터 수신한 RSSI값 중 최대값이 -30dBm이라고 하자. 채널 56번의 최대 수신신호 세기를 계산함에 있어, 무선랜 기기(100)는 채널 60번에서 측정한 RSSI를 고려해야 한다. 이때, 채널 60번의 RSSI는 (-30) - 28 = -58 dBm으로 계산된다.
도 4는 5GHz 대역의 전송 파워 허용치의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4에서 각 채널별로 허용되는 전송 파워(Tx power)가 다름을 알 수 있다. 무선랜 기기(100)는 다른 선택조건이 동일하다면, 대상채널 중 전송 파워를 더 크게 낼 수 있는 채널을 선택한다. 나아가, 무선랜 기기(100)는 저 주파수일수록 장애물 투과성이 높다는 무선의 특성을 고려하여 동일한 전송 파워를 가지는 채널에서는 채널번호가 낮은 것을 선택한다.
따라서, DFS 구간을 제외하였을 때, 본 발명의 무선랜 기기(100)는 채널번호 36에서 48 구간과 채널번호 149에서 161구간 중에서 채널을 선택하며, 다른 선택조건이 동일하다면, 채널번호가 작은 채널을 선택한다.
도 5는 본 발명의 무선랜 기기의 채널 선택방법의 설명에 제공되는 흐름도이다. 이하 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 무선랜 기기(100)의 채널 선택방법을 설명한다. 본 발명의 채널 선택방법은 무선랜 기기(100)가 동작을 시작할 때 뿐 아니라, 동작 중에 채널을 변경할 경우에도 사용할 수 있다. 이하에서는 무선랜 기기(100)가 동작을 시작하는 경우를 중심으로 설명한다.
또한, 도 5의 실시 예에서는 본 발명이 제시하는 모든 선택기준을 소정의 우선순위에 따라 흐름도로 제시하고 있다. 그러나 반드시 이에 한정되지 아니하며, 다수의 선택기준 중에서 일부만을 이용하여 채널을 선택할 수 있다.
또한, 그 우선순위도 도 5의 흐름도의 방향과 다르게 정해질 수 있다. 예를 들어, 인접채널 BSS의 개수, 최소채널간격 및 최대 수신신호 세기 등은, 상황에 따 라, 그 우선순위를 달리하더라도 동일한 결과를 도출할 수 있기 때문이다.
무선랜 기기(100)가 파워 온(power on) 되어 동작을 개시하여 초기화 과정을 거치면, 네트워크 처리부(123)는 MAC 제어장치(109)로 하여금 5GHz 대역의 각 채널을 스캔하도록 제어하여, MAC 제어장치(109)로부터 소정의 스캔정보를 수신한다(S501).
네트워크 처리부(123)는 수신한 스캔정보를 기초로, 각 대상 채널의 채널정보를 계산한다. 또한, 대상 채널에는 DFS 구간(b1, b2)에 포함되는 채널을 제외한다(S503).
네트워크 처리부(123)는 먼저, 대상채널 중 최소채널간격이 가장 큰 채널을 후보채널로 선택하여(S505), 해당 선택된 후보채널의 최소채널간격이 2 미만인지 판단한다(S507).
네트워크 처리부(123)는, S507 단계의 판단결과, 선택된 후보채널의 최소채널간격이 2이상이 아니면, 후보채널 중 인접채널의 BSS 개수가 가장 작은 채널을 선택한다(S509). 만약, S507 단계의 판단결과, 선택된 후보채널의 최소채널간격이 2이상이면, 네트워크 처리부(123)는 선택된 후보채널이 하나인지 판단하고(S511), 하나인 경우 해당 후보채널을 선택하고, 하나가 아니면 다시 S509 단계를 수행한다.
네트워크 처리부(123)는, S509 단계에서 선택된 후보채널 중 인접채널의 BSS 개수가 가장 작은 채널이 하나인지 판단하고(S513), 하나가 아니면 S509 단계에서 선택된 채널 중 최대 수신신호 세기가 최소인 채널을 선택한다(S515). 그러나 네트 워크 처리부(123)는 S509 단계에서 선택된 채널이 하나이면 해당 채널을 최종적으로 선택한다.
네트워크 처리부(123)는, S515 단계에서 선택된 최대 수신신호 세기가 최소인 채널이 하나인지 판단하고(S517), 하나가 아니면, 선택된 채널 중에 채널번호 36 내지 48에 해당하는 것이 있는지 판단한다(S519). 네트워크 처리부(123)는 S515 단계에서 선택된 채널이 하나이면, 해당 채널을 최종적으로 선택한다.
네트워크 처리부(123)는, S515 단계에서 선택된 채널 중에 채널번호 36 내지 48에 해당하는 것이 있으면, 채널번호 36에 가장 가까운 채널을 최종적으로 선택한다(S521).
네트워크 처리부(123)는, 반대로, S515 단계에서 선택된 채널 중에 채널번호 36 내지 48에 해당하는 것이 없으면, 채널번호 149에 가장 가까운 채널을 최종적으로 선택한다(S523).
네트워크 처리부(123)는 S511, S513, S517, S521 및 S523 단계를 통해 최종적으로 선택된 채널에서 무선랜을 형성하도록 MAC 제어장치(109)를 제어한다(S525).
이상의 방법에 의하여, 본 발명의 무선랜 기기(100)의 채널선택방법이 이루어진다.
본 발명은 방법, 디바이스 및 시스템으로 구현될 수 있다. 또한 본 발명이 컴퓨터 소프트웨어로 구현될 때는, 본 발명의 구성요소는 필요한 동작의 수행에 필 요한 코드 세그먼트(code segment)로 대치될 수 있다. 프로그램이나 코드 세그먼트는 마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체에 저장될 수 있으며, 전송매체나 통신 네트워크를 통하여 운반 파형(carrier waves)와 결합된 컴퓨터 데이터로서 전송될 수 있다.
마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체는 전자회로, 반도체 메모리 소자, 롬(ROM), 플래시 메모리, EEPROM, 플로피 디스크, 광학적 디스크, 하드 디스크, 광섬유, 무선 네트워크 등과 같이 정보를 전달하고 저장할 수 있는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터 데이터는 전기적 네트워크 채널, 광섬유, 전자기장, 무선 네트워크 등을 통해 전송될 수 있는 데이터를 포함한다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무선랜 기기는, 채널 선택 시 다른 무선기기가 사용하는 채널과 멀리 떨어져 있는 채널을 선택함으로써 기존에 사용중인 무선기기에 간섭을 최소화하는 효과가 있다.
본 발명은 기존에 사용중인 무선기기의 채널을 고려하여 채널을 설정함으로써 무선 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 있다. 즉, 무선랜 채널의 부하 균형(load balance) 효과도 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 레이더가 사용하는 무선 구간을 사용하지 않으므로 무선랜이 레이더 장비에 주는 간섭을 미리 제거할 수 있다.

Claims (18)

  1. 무선랜을 형성할 수 있는 대상채널들을 스캔하는 단계;
    상기 스캔 결과를 기초로, 상기 대상채널과 적어도 하나의 외부 무선기기가 동작 중인 채널의 중심 주파수간 거리들 중에서 가장 작은 값인 '최소채널간격'을 포함하는 채널정보를 상기 각 대상채널별로 계산하는 단계; 및
    상기 채널정보에 포함된 최소채널간격을 기초로, 상기 대상채널 중 무선랜을 형성할 최적의 채널을 선택하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 대상채널은, 대략 5.15 GHz 내지 대략 5.25 GHz 대역 및 대략 5.725 GHz 내지 대략 5.825 GHz 대역에 존재하는 채널인 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 선택하는 단계는,
    상기 대상채널 중 상기 최소채널간격이 최대인 채널을 상기 최적의 채널로 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 채널정보는, 상기 대상채널상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수와 상기 대상채널의 인접채널 상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수를 더한 값인 '인접채널BSS개수'을 포함하고,
    상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 1개인 경우라도 상기 선택된 1개 채널의 최소채널간격이 대략 20 MHz의 중심주파수간 거리에 대응되는 경우는, 상기 대상채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 다시 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 채널정보는,
    상기 대상채널상에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 및 상기 대상채널의 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 중 더 큰 값인 '최대 수신신호 세기'를 포함하고,
    상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 최대 수신신호 세기가 더 적은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 대상채널의 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기는, 상기 인접채널의 스캔 중 상기 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신한 신호의 세기에서, 상기 인접채널과의 중심주파수간 거리에 따라 감쇄량을 뺀 것임을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  8. 제 4항, 제 6항 및 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인접채널은, 상기 대상채널과의 상기 중심 주파수간 거리가 대략 20MHz 인 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 선택하는 단계는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 중심 주파수가 가장 낮은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기의 채널선택 방법.
  10. 무선랜을 형성할 수 있는 대상채널 중 하나의 채널을 통해 송수신되는 데이터의 변조 및 복조 중 어느 하나를 수행하여 상대방 무선랜 기기와 통신하는 물리계층 처리부;
    상기 물리계층 처리부와 인터페이싱되고 매체접근제어를 수행함으로써 상기 대상채널을 스캐닝하는 MAC 제어장치; 및
    상기 스캐닝의 결과를 기초로, '최소채널간격'을 포함하는 채널정보를 상기 각 대상채널별로 계산하고, 상기 계산된 채널정보를 기초로 상기 대상채널 중 무선랜을 형성할 최적의 채널을 선택하되, 상기 최소채널간격은 상기 대상채널과 적어도 하나의 외부 무선기기가 동작 중인 채널의 중심 주파수간 거리들 중에서 가장 작은 값인 제어부;를 포함하는 이루어지는 무선랜 기기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 대상채널 중 상기 최소채널간격이 최대인 채널을 상기 최적의 채널로 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 대상채널은, 대략 5.15 GHz 내지 대략 5.25 GHz 대역 및 대략 5.725 GHz 내지 대략 5.825 GHz 대역에 존재하는 채널인 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 채널정보는, 상기 대상채널상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수와 상기 대상채널의 인접채널 상에 존재하는 상기 외부 무선기기의 수를 더한 값인 '인접채널BSS개수'을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 1개인 경우라도 상기 선택된 1개 채널의 최소채널간격이 대략 20 MHz의 중심주파수간 거리에 대응되는 경우는, 상기 대상채널 중 상기 인접채널BSS개수가 더 적은 채널을 다시 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 채널정보는,
    상기 대상채널상에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 및 상기 대상채널의 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기 중 더 큰 값인 '최대 수신신호 세기'를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 상기 최대 수신신호 세기가 더 적은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 대상채널의 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신할 수 있는 신호의 세기는, 상기 인접채널의 스캔 중 상기 인접채널에 존재하는 외부 무선기기로부터 수신한 신호의 세기에서, 상기 인접채널과의 중심주파수간 거리에 따라 감 쇄량을 뺀 것임을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  17. 제 13항, 제 15항 및 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인접채널은, 상기 대상채널과의 상기 중심 주파수간 거리가 대략 20MHz 인 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
  18. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 최소채널간격에 의해 선택된 채널이 2개 이상인 경우, 상기 선택된 채널 중 중심 주파수가 가장 낮은 채널을 선택하는 것을 특징으로 하는 무선랜 기기.
KR1020060010569A 2006-02-03 2006-02-03 무선랜 기기 및 그 채널선택방법 KR100649877B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060010569A KR100649877B1 (ko) 2006-02-03 2006-02-03 무선랜 기기 및 그 채널선택방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060010569A KR100649877B1 (ko) 2006-02-03 2006-02-03 무선랜 기기 및 그 채널선택방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100649877B1 true KR100649877B1 (ko) 2006-11-28

Family

ID=37713584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060010569A KR100649877B1 (ko) 2006-02-03 2006-02-03 무선랜 기기 및 그 채널선택방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100649877B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130021623A (ko) * 2011-08-23 2013-03-06 에스케이텔레콤 주식회사 무선 채널설정장치 및 무선 채널설정장치의 채널 설정 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130021623A (ko) * 2011-08-23 2013-03-06 에스케이텔레콤 주식회사 무선 채널설정장치 및 무선 채널설정장치의 채널 설정 방법
KR101885589B1 (ko) * 2011-08-23 2018-08-07 에스케이텔레콤 주식회사 무선 채널설정장치 및 무선 채널설정장치의 채널 설정 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4654245B2 (ja) アドホックネットワーキングのためのコグニティブ送受信器を利用するシステム及び方法
RU2319312C2 (ru) Беспроводное аудио/видеооборудование и способ выбора канала для него
Liu et al. Small-cell traffic balancing over licensed and unlicensed bands
US20210234565A1 (en) Closed-loop automatic channel selection
US9497700B2 (en) Dynamic channel selection algorithms for interference management in Wi-Fi networks
US9686688B2 (en) Frequency channel selection by an LTE-U wireless access point operating in the presence of other LTE-U and Wi-Fi access points
AU2013312639B2 (en) Apparatus and Method for Managing Wireless Transmission Resources
EP2464177B1 (en) Electronic apparatus and power adjustment method thereof
US20130022013A1 (en) Method for providing information such that different types of access points can coexist
US20170094535A1 (en) SELF OPTIMIZING RESIDENTIAL AND COMMUNITY WiFi NETWORKS
WO2013122591A1 (en) Radio resource management
US11812275B2 (en) Intelligent radio band reconfiguration for access points of a wireless network
CN114071618B (zh) 一种信道切换方法、接入设备及用户设备
KR100649877B1 (ko) 무선랜 기기 및 그 채널선택방법
KR20080071392A (ko) 무선랜 기기 및 그를 이용한 동적 주파수 선택 구간의사용방법
EP3737040B1 (en) Backhaul bandwidth management method and system for wireless network
Sydor et al. Cognitive, radio-aware, low-cost (CORAL) research platform
US20230217258A1 (en) Dynamic configuration of overlapping basic service set preamble detect (obss pd) parameters for access points
US20240267852A1 (en) Increasing channel availability

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090929

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee