KR100671333B1

KR100671333B1 - Ｈｃｃａ 동작 방식의 무선랜 장치 및 그 장치에서의 트래픽 서비스 방법

Info

Publication number: KR100671333B1
Application number: KR1020040109017A
Authority: KR
Inventors: 노경주; 민승욱; 김윤주; 송경희; 유광현; 최우용; 이석규
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2007-01-19
Also published as: KR20060070321A

Abstract

본 발명은 HCCA 동작 방식의 무선랜 장치 및 그 장치에서의 트래픽 서비스 방법에 관한 것으로, 이 장치의 기지국은 HCCA 동작 방식에서 HC 기능을 수행하고, 이동 단말은 기지국에 무선 접속되며, 서비스 대상의 트래픽을 발생 패턴에 따라 구분하여 해당 QoS 특성에 따른 TSPEC을 정의하여 무선랜 트래픽 서비스를 제공받는다. 이 때, 기지국과 무선 단말은 트래픽의 발생 패턴에 따라 정의된 TSPEC에 기초하여 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하여 트래픽을 서비스하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, QoS 서비스를 요구하는 트래픽에 대하여 발생 패턴에 따라 스트림(stream) 트래픽과 주기성을 갖는 트래픽(periodic traffic)으로 구분하고, 각 구분된 트래픽에 대한 QoS 특성을 다르게 명세하여, 명세된 QoS 특성에 따라 무선랜 장치의 MAC 레벨에서의 운용 정책을 달리 가져감으로써 전송 링크의 효율을 극대화할 수 있다.

무선랜 시스템, HCCA, 폴링, 트래픽 서비스, QoS, 파리미터라이즈, 트래픽 발생 패턴, TSPEC

Description

ＨＣＣＡ 동작 방식의 무선랜 장치 및 그 장치에서의 트래픽 서비스 방법{WIRELESS LAN APPARATUS BASED ON HCCA OPERATION METHOD AND TRAFFIC SERVICE METHOD IN THE SAME}

도 1은 본 발명이 적용되는 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템의 구성을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템에서의 HC 및 QSTA의 구조를 나타낸 블록도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템의 QSTA의 트래픽 명세부에서의 트래픽 분류의 기준이 되는 트래픽의 발생 패턴에 대한 개략도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템에서 QTSA와 HC간의 메시지 전송을 도시한 신호 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템에서 트래픽 서비스를 수행하기 위한 QSTA 및 HC의 동작 흐름도이다.

본 발명은 IEEE802.11e의 무선랜 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, IEEE802.11e의 HCCA(HCF Controlled Channel Access) 동작 방식을 적용한 무선 네트워크에서의 효율적 QoS 서비스를 위한 트래픽 분류 및 MAC(Media Access Contorol) 레이어에서의 트래픽 특성에 따른 효율적인 운용을 위한 무선랜 장치 및 그 장치에서의 트래픽 서비스 방법에 관한 것이다.

IEEE802.11e 규격을 적용한 무선랜 시스템에서 정의하는 MAC의 기본 동작은 하이브리드 조정 기능(Hybrid Coordination Function; "HCF")에 의해 이루어진다. 상기 HCF는 그 동작 규칙에 따라 경쟁 기반의 동작 방식인 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 방식, 및 무선랜에서 HC(Hybrid Coordinator; 이하 "HC"라 함)가 QSTA의 매체 접근을 폴링(Polling)방식으로 제어하는 폴링 기반의 동작 방식인 HCCA(HCF Controlled Channel Access) 동작 방식으로 구분될 수 있다. 여기서, 무선랜의 AP(Access Point)장치가 HC의 역할을 담당한다. 폴링 방식에서 HC는 QSTA의 특정 트래픽에 대한 송/수신 시점(Period)과 구간(Duration)을 제어한다.

이러한 IEEE802.11e의 폴링 기반의 HCCA 방식은 파라미터라이즈 QoS(Parameterized QoS) 서비스를 제공하며, 이 파라미터라이즈 QoS서비스에서는 서비스 받고자 하는 트래픽 스트림(Traffic Stream, 이하 "TS"라 함)의 QoS 특성을 트래픽 명세(Traffic SPECification, 이하 "TSPEC"이라 함)으로 정의한다. 이 TSPEC의 QoS 파라미터에 포함되는 정보에는 서비스하려는 트래픽이 주기적 트래픽인지 그렇지 않은지를 나타내는 트래픽 패턴(traffic pattern), 해당 트래픽에 대한 송수신이 가능한 최소/최대 서비스 주기(Minimum/Maximum Service Interval), 해당 트래픽에서 요구하는 최소/최고/평균의 데이터 전송율(Minimum/Peak/Mean Data Rate)등이 포함된다.

파라미터라이즈 QoS 서비스에서 QSTA는 HC에 TSPEC으로 정의된 트래픽에 대한 서비스를 요청하고, HC는 요청된 TSPEC의 트래픽 서비스에 대한 수락 여부를 판단한다. 만약 HC가 TSPEC의 트래픽 서비스를 수락한 경우, HC는 자신이 수락한 TSPEC에서 요구하는 서비스 주기 및 데이터 전송율과 같은 QoS요구를 최대한 충족할 수 있도록 트래픽에 대한 서비스 시점과 구간을 스케쥴링하여 서비스한다.

한편, QoS 서비스 관련 기술로는 대한민국 공개특허공보 10-2001-0078120호 "이동 통신 시스템에서 서비스 품질에 따른 데이터 패킷의 스케줄링 방법 및 장치"가 있다. 이 기술은 무선 ad-hoc 네트워크에서의 TCP 레이어의 성능 향상을 위하여 MAC 레이어에서의 재전송을 최적화하는 방식으로, MAC 레이어에서의 재전송에 대한 최적화하기 위하여 TCP의 불필요한 혼잡제어(congestion conrol)를 방지함으로써 TCP의 성능 향상 유도하는 방식이다. 즉, 노드가 많은 무선 네트워크에서는 재전송 수를 크게 하고, 노드가 적은 네트워크에서는 재전송수를 적게 유지 하는 방식이다.

또한, 대한민국 공개특허공보 10-2003-7007246호에 "무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 전송을 스케줄링하는 방법 및 장치"가 개시되어 있다. 이 기술은 이 동통신 시스템에서 서로 다른 서비스 품질(QoS)을 요구하는 데이터에 대해 QoS가 요구되는 서비스와 QoS가 요구되지 않는 서비스(Non-QoS)로 구분하여 차별적으로 처리하는 방법을 개시하고 있다. 위에 기술된 바와 같이, 종래 기술에서는 QoS서비스에 대한 차별적인 처리 방법과 TCP 레이어의 성능향상 방법에 대하여 개시하고 있다.

한편, IEEE802.11e의 무선랜을 적용한 무선 네트워크에서의 효율적인 QoS 서비스 지원을 위해서는 QoS 트래픽에 대한 효율적인 분류 방식과, 분류된 트래픽에서 요구하는 QoS 특성을 보장하기 위한 무선랜 장치의 MAC 레이어의 효율적인 운용 방식이 필요하다. 이와 같이 QoS 서비스를 보장해야 하는 트래픽에 대한 구분 방식과 구분된 트래픽을 서비스함에 있어 MAC 레벨에서의 최적화된 운영 방식은 무선랜 네트워크외에 성능에 많은 영향을 미치게 된다.

따라서, IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 적용하는 무선랜 네트워크에서의 효율적인 QoS 서비스를 위한 트래픽 분류 방식과 무선랜 장치의 MAC 레벨에서의 최적화된 운용 방식이 필요하다.

따라서, 상기 요구에 따라 본 발명은 IEEE802.11e의 무선랜을 적용한 무선 네트워크에서의 효율적 QoS 서비스를 위한 트래픽 분류 및 MAC 레이어에서의 트래픽 특성에 따른 운용을 위한 무선랜 장치와 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 매체 접근을 폴링(polling) 방식으로 제어하는 HCCA 동작 방식을 이용한 무선랜 장치는,

삭제

HC 기능을 수행하는 기지국; 및 상기 기지국에 무선 접속되며, 서비스 대상의 트래픽을 발생 패턴에 따라 구분하여 해당 QoS 특성에 따른 TSPEC을 정의하여 무선랜 트래픽 서비스를 제공받는 무선 단말을 포함하며, 상기 기지국과 무선 단말은 상기 트래픽의 발생 패턴에 따라 정의된 TSPEC에 기초하여 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하여 상기 트래픽을 서비스하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 트래픽의 발생 패턴에는, 상기 트래픽이 주기성을 갖고 발생되는 주기적 패턴; 및 상기 트래픽이 동일한 간격으로 발생되는 스트림 트래픽이 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 MAC 레이어에서의 운용 정책은 재전송 정책과 버퍼링 수준을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주기적 패턴의 트래픽에 적용되는 재전송 정책과 버퍼링 수준은 상기 스트림 패턴의 트래픽에 적용되는 재전송 한계 및 버퍼링 수준보다 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따른 매체 접근을 폴링 방식으로 제어하는 HCCA 동작 방식에서 HC 기능을 수행하는 기지국 및 상기 기지국에 무선 접속되어 무선랜 트래픽 서비스를 제공받는 무선 단말을 포함하는 무선랜 장치에서의 트래픽 서비스 방법으로서,

삭제

a) 상기 무선 단말이 서비스받고자 하는 트래픽의 발생 패턴에 따라 TSPEC을 정의하여 상기 기지국으로 송신하는 단계; b) 상기 기지국이 상기 무선 단말로부터 송신된 TSPEC에 대한 트래픽 서비스 수용 여부를 결정하여 상기 무선 단말로 송신하는 단계; 및 c) 상기 기지국에서 상기 TSPEC에 대한 트래픽 서비스가 수용된 경우, 상기 기지국과 무선 단말이 각각 상기 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하여 해당 트래픽에 대한 서비스를 수행하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 a) 단계에서 상기 트래픽의 발생 패턴이 주기성을 갖고 발생되는 주기적 패턴인 것으로 분류된 경우, 상기 c) 단계에서는 신뢰도가 높은 데이터 전송에 우선순위를 두는 운용 정책으로 결정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 a) 단계에서 상기 트래픽의 발생 패턴이 동일한 간격으로 발생되는 스트림 트래픽 패턴인 것으로 분류된 경우, 상기 c) 단계에서는 실시간 처리에 우선순위를 두는 운용 정책으로 결정되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 IEEE802.11e의 무선랜을 적용한 무선 네트워크에서의 효율적 QoS 서비스를 위한 트래픽 분류 및 MAC 레이어에서의 분류된 트래픽 특성에 따른 운용을 위한 무선랜 장치 및 방법에 대해 자세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, IEEE802.11e 규격을 적용한 무선랜 시스템의 기본 서비스 단위는 BSS(Basic Service Set, 30)로 구성된다. 이러한 BSS(30)는 인프라 스트럭처 BSS로서, HC의 기능을 포함하는 HC인 QAP(20)와 QAP(20)에 접속하여 무선랜 서비스를 받는 QSTA(40, 50)를 포함한다. 물론 인접한 BSS도 HC인 QAP(10)와 QSTA(60)을 포함하는 것을 당연하다.

이러한 무선랜 시스템에서, 파라미터라이즈 QoS방식을 지원하는 폴링 기반의 HCCA 방식의 경우, QSTA(40, 50, 60)는 HC(10, 20)에 특정 TS 서비스를 요구하는 셋업 요구 메시지(AddTS.request)를 먼저 전송한다. 그러면, HC(10, 20)는 QSTA(40, 50)으로부터 수신된 특정 TS 서비스 셋업 요구에 대한 수락 여부를 결정하여, 그 결과를 셋업 요구 메시지에 대한 응답 메시지(AddTS.response)를 통해 QSTA(40, 60)로 전송한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 HC(100) 및 QSTA(200, 210)는 각각 트래픽 명세부(110, 201, 211) 및 트래픽 서비스부(120, 202, 212)를 포함한다.

트래픽 명세부(110, 201, 211)는 파라미터라이즈 QoS 서비스를 위하여 서비스받고자 하는 트래픽에 대한 TSPEC을 정의한다.

트래픽 서비스부(120, 202, 212)는 수락된 TS에 대한 MAC 레이어의 운용 정책을 결정하고 서비스한다.

여기서, HC(100)가 트래픽 명세부(110)를 포함하는 것은 무선매체를 이용하여 다른와의 사이에서도 파라미터라이즈 QoS 서비스를 수행할 수 있도록 하기 위한 것으로, HC(100)도 QSTA(200, 210)와 마찬가지로 무선 매체를 통하여 특정 트래픽에 대한 TSPEC을 정의하고, 또 다른 HC에 대한 서비스 요청을 수행할 수 있도록 한 것이다. 본 발명에 의한 이러한 구성으로 인해, 무선 매체를 통한 AP간의 QoS 트래픽에 대한 송수신이 가능해져 무선랜 시스템을 이용한 무선 네트워크 구성으로의 확장성을 지원할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 QSTA(200, 210)를 기준으로 하여 트래픽 분류 및 MAC 레이어에서의 운용에 대해 설명한다. 물론, QSTA의 예를 적용하여 HC들간의 트래픽 분류 및 MAC 레이어에서의 운용으로 확장하여 적용하여도 되는 것을 당업자에 의해 쉽게 이해될 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IEEE802.11e의 파라미터라이즈 QoS 방식을 지원하는 무선랜 시스템의 QSTA(200, 210)의 트래픽 명세부(201, 211)에서의 트래픽 분류의 기준이 되는 트래픽의 발생 패턴에 대한 개략도이다.

도 3을 참조하면, QTSA(200, 210)의 트래픽 명세부(201, 211)에서는 동일한 데이터 전송율이나 대역폭(bandwidth)을 요구하는 트래픽일지라도, 그 트래픽 발생 패턴에 따라 주기성을 갖는 트래픽(periodic traffic)(310)과 그렇지 않은 스트림 트래픽(stream traffic)(320)으로 구분하여, 이에 대해서 서로 다른 TSPEC을 정의한다.

이러한 트래픽들은 특정 시간 구간 T(311, 321)사이에 동일한 양의 패킷(312, 322) 데이터를 전송하며 동일한 데이터 전송률을 갖지만, 트래픽이 발생하는 패턴은 다르다. 즉, 주기성을 갖는 트래픽(310)에서는 특정 구간 T(311) 내에서 다른 특정 시간 구간에 트래픽 발생이 밀집되고, T의 나머지 구간에서는 트래픽이 발생되지 않는다. 반면에, 스트림 트래픽(320)에서는 특정 구간 T(321) 전체에 걸쳐 동일한 간격으로 트래픽이 지속적으로 발생된다.

이와 같이, 동일한 전송율을 요구하는 트래픽일지라도, 트래픽 명세부(201, 211)에서는 발생 패턴에 따라 트래픽을 분류하고 서로 다른 TSPEC를 발생한다. 즉, 주기성을 갖는 트래픽(310)과 스트림 트래픽(320)에서의 TSPEC의 트래픽 패턴 정보는 해당 트래픽이 주기적 스트림인지 그렇지 않은지를 판단하여 기록하며, TSPEC의 응답 정책(Ack Policy) 정보에는 MAC 레벨에서 적용되는 응답 정책을 결정하는 정보를 저장한다. 주기적 트래픽(310)일 경우에는 Immediate Ack, No Ack, Block Ack 중 하나로 설정되지만, 스트림 트래픽(320)일 경우에는 Block ack은 사용되지 않는다.

이와 같이, 스트림 트래픽(320)일 경우 TSPEC의 Ack Policy 정보에 Block Ack을 사용하지 않는 것은 Block Ack 메커니즘을 적용하였을 경우 송/수신 패킷 처리에 대한 지연이 발생하여, 스트림 트래픽(320)에서 요구하는 실시간 처리에 대한 QoS 특성을 만족하기 어렵게 하기 때문이다. 즉, Block Ack 메커니즘을 사용하는 송신측에서는 수신측에서 Block 단위의 다수의 패킷에 대하여 성공적으로 수신되었음을 확인해 주기까지 패킷을 버퍼링하고 있어야 한다. 그리고, 수신측의 Block 단위의 단수 개의 패킷에 대하여 수신이 실패했다고 판단될 경우에는 실패한 패킷에 대하여 재전송을 수행하여야 한다. 이러한 동작은 송신측에서 그 이후에 발생하는 트래픽 송신 과정에서의 지속적인 지연 문제를 발생시킬 수 있으며, Block Ack 메커니즘을 사용하는 수신측에서는 Block 단위의 다수 개의 패킷이 정상적으로 수신되었다고 판단될 때만 MAC 상위 레이어로 패킷을 전달하기 때문에 스트림 트래픽(320)에 대한 수신측의 지연 발생의 확률이 많아진다.

한편, TSPEC의 service interval 정보는 해당 트래픽에서의 지연(delay) 정보에 입각하여 결정된다. 주기적 트래픽(310)의 TSPEC 정보에서 Mean Data Rate 정보는 특정 구간 T에서 발생되는 데이터 전송율로 설정되며, Peak Data Rate은 T 에서 트래픽이 밀집되는 동안의 전송율에 대한 정보로써 Mean data rate보다 높게 설정된다. 그러나 스트림 트래픽(320)의 TSPEC의 Mean Data Rate과 Peak Data Rate은 동일한 값으로 설정된다.

도 4를 참조하면, 먼저 QSTA(200, 210)의 트래픽 명세부(201, 211)는 트래픽 패턴에 따른 TSPEC의 정보를 생성하여(S100), AddTS.Request 프레임을 통하여 HC(100)로 송신한다(S110). 이 때, TSPEC의 정보에는 QoS 서비스받고자하는 TS의 QoS 특성이 정의되어 있다.

다음, HC(100)의 트래픽 서비스부(420)는 요청받은 TS에 대한 TSPEC을 수락할지 여부를 결정하여(S120), 그 결과를 AddTS.Response 프레임을 통하여 QSTA(200, 210)으로 전달한다(S130).

만약, 해당 TS에 대한 TSPEC이 수락되었을 경우에 QSTA(200, 210)와 HC(100) 는 해당 TS의 TSPEC의 트래픽 패턴(traffic pattern) 정보 전송율(data rate) 정보에 따라 해당 트래픽이 주기성을 갖는 트래픽(310)인지 스트림 트래픽인지(320)를 판단하고, 트래픽의 패턴에 따라 분류되어 명세된 TSPEC의 정보에 따라 HC(100)와 QSTA(200, 210)는 MAC 레이어에서의 재전송 정책과 버퍼링 수준에 대한 운용정책을 각각 결정한다(S140, S140').

예를 들어, 서버-클라이언트 개념의 연결 지향성(connection oriented) 비디오 트래픽 전송에서처럼 주기적 트래픽일 경우에는 실시간적 처리보다 신뢰성있는 데이터 전송에 우선 순위를 두어 서비스하는 것이 트래픽의 특성상 효율적이다.

또한, 주기적 트래픽(310)에 대한 MAC 레이어에서의 재전송 한계(retry limit)와 버퍼링 수준을 스트림 트래픽(320)보다 높게 적용하여 상위의 레이어에서는 주기적 트래픽(310)에 대하여 MAC 특정 구간 T에서 해당 TS에서 요구하는 전송율을 수용하기를 요구하므로, MAC 레이어에서는 특정 구간 T 에서 트래픽이 밀집되지 않은 idle 기간에 전송에 실패한 트래픽에 대한 패킷에 대한 재전송을 시도할 수 있다.

또한, idle 시간에서 전송에 실패한 프레임에 대한 재전송을 시도하기 위해서는 T 구간의 idle 시간에 최대 전송율로 전송 가능한 트래픽의 총 트래픽을 수용할 정도의 충분한 버퍼링을 운용하는 것이 시스템 성능에 효율적이다.

그러나, 스트림 트래픽(320)은 데이터 분실 방지 등의 신뢰적인 서비스보다는 실시간적 처리에 우선순위를 두는 서비스를 요구하는 트래픽이므로, MAC 레이어에서의 재전송 한계와 버퍼링 수준을 최소화하고 트래픽의 실시간적 처리를 지원할 수 있도록 한다. 즉, 스트림 트래픽 서비스는 고정된 전송률로 지속적으로 트래픽이 발생하기 때문에 전송에 실패한 패킷에 대한 재전송을 지속적으로 시도할 경우, 이후의 패킷에 대한 서비스 지연이 지속적으로 발생할 수 있다. 이러한 현상은 스트림 트래픽 서비스에 악영향을 미친다. 또한, 지연이 발생하는 상황에서 MAC 레벨에서 높은 버퍼링 수준을 책정할 경우, MAC은 버퍼에 먼저 쌓여 있는 트래픽에 대한 서비스를 지속적으로 시도하고, 상위로부터 이후에 도착한 패킷은 지속적으로 지연하여 처리되는 현상이 발생되기 때문에 스트림 트래픽에 대한 서비스를 위해서는 MAC 레벨에서의 버퍼링 수준을 최소화하여 요구되는 시간에 서비스되지 못한 패킷에 대한 불필요한 전송 시도로 방지하고, 다음에 도착한 패킷을 요구되는 시간에 맞추어 서비스할 수 있도록 한다.

도 5를 참조하면, 먼저 QSTA(200, 210)는 트래픽 명세부(201, 211)를 초기화하고, HC(100)는 트래픽 서비스부(120)를 초기화한다(S200, S202).

다음, QSTA(200, 210)의 트래픽 명세부(201, 211)는 특정 TS에 대한 트래픽 패턴에 따른 TSPEC를 생성하고, 해당 특정 TS 서비스를 요구하는 메시지인 AddTS.Request를 HC(100)으로 송신한다(S204),

그 후, HC(100)의 트래픽 서비스부(120)는 QSTA(200, 210)에서 송신한 AddTS.Request를 수신한 후(S206), 수신된 TSPEC에 대한 수용 가능 여부를 판단한 다(S208).

만약 HC(100)의 트래픽 서비스부(120)가 수신된 TSPEC에 대한 수용이 불가능한 것으로 판단하는 경우에는 QSTA(200, 210)로 그 결과를 나타낸 메시지인 AddTS.response(fail)를 QSTA(200, 210)로 송신한다(S210).

그러나, HC(100)의 트래픽 서비스부(120)가 수신된 TSPEC에 대한 수용이 가능한 것으로 판단하는 경우에는 QSTA(200, 210)로 그 결과를 나타낸 메시지인 AddTS.Response(success)를 송신한다(S212).

다음, 해당 TS에 대한 TSPEC이 HC(100)의 트래픽 서비스부(120)에서 수락된 것으로 확인되면, QSTA(200, 210)와 HC(100) 모두가 수락된 TS에 대한 MAC 레벨에서의 재전송 정책과 버퍼링 수준에 대한 운용 정책을 결정한다(S214).

그 후, HC(100)의 트래픽 서비스부(120)는 수락된 TS에 대한 스케쥴링을 수행하고(S216), HC(100)와 QSTA(200, 210)의 트래픽 서비스부(120, 202, 212)는 모두 HCCA의 프레임 시퀀스 규칙에 따라 해당 TS에 대한 서비스를 수행한다(S218).

한편, 이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.

본 발명에 따르면, QoS 서비스를 요구하는 트래픽에 대하여 발생 패턴에 따라 스트림(stream) 트래픽과 주기성을 갖는 트래픽(periodic traffic)으로 구분하고, 각 구분된 트래픽에 대한 QoS 특성을 다르게 명세하여, 명세된 QoS 특성에 따 라 무선랜 장치의 MAC 레벨에서의 운용 정책을 달리 가져감으로써 전송 링크의 효율을 극대화할 수 있다.

Claims

매체 접근을 폴링(polling) 방식으로 제어하는 HCCA(HCF Controlled Channel Access)방식을 이용한 무선랜 장치에 있어서,

HC(Hybrid Coordinator)기능을 수행하는 기지국; 및

상기 기지국에 무선 접속되며, 서비스 대상의 트래픽을 발생 패턴에 따라 구분하여 해당 QoS(Quality of Service) 특성에 따른 TSPEC(Traffic Specification)을 정의하고, 상기 정의에 따라 무선랜 트래픽 서비스를 제공받는 무선 단말

를 포함하며,

상기 기지국과 무선 단말은 상기 트래픽의 발생 패턴에 따라 정의된 TSPEC에 기초하여 MAC(Media Access Control) 레이어에서의 운용 정책을 결정하여 상기 트래픽을 서비스하는

것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제1항에 있어서,

상기 무선 단말은,

상기 트래픽의 발생 패턴에 따라 상기 트래픽의 QoS 특성을 대응되는 TSPEC로 정의하는 제1 트래픽 명세부; 및

상기 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하는 제1 트래픽 서비스부

를 포함하는 무선랜 장치.
제2항에 있어서,

상기 기지국은,

상기 무선 단말의 상기 제1 트래픽 명세부에 의해 정의된 상기 트래픽에 대응되는 TSPEC을 받아서, 그에 기초하여 상기 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하는 제2 트래픽 서비스부를 포함하는 무선랜 장치.
제3항에 있어서,

상기 무선 단말의 제1 트래픽 명세부는 상기 정의된 TSPEC을 상기 기지국으로 송신하여 상기 트래픽 서비스의 수용 여부를 확인받고,

상기 무선 단말의 제1 트래픽 서비스부는 상기 기지국으로부터 상기 트래픽 서비스의 수용이 결정된 경우에 상기 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하는

것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제3항에 있어서,

상기 기지국의 제2 트래픽 서비스부는 상기 제1 트래픽 명세부로부터 상기 정의된 TSPEC를 받아서 대응되는 트래픽 서비스의 수용 여부를 결정하고,

상기 트래픽 서비스의 수용이 결정된 경우 상기 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하는

것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 트래픽의 발생 패턴에는,

상기 트래픽이 주기성을 갖고 발생되는 주기적 패턴; 및

상기 트래픽이 동일한 간격으로 발생되는 스트림 트래픽

이 포함되는 것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제6항에 있어서,

상기 주기적 패턴은 제1 특정 시간 구간 내에 속하는 제2 특정 시간 구간 내에서 트래픽이 밀집되어 발생되고, 상기 제1 특정 시간에서 상기 제2 특정 시간 구간이외의 구간에서는 트래픽이 발생되지 않는 패턴인 것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제6항에 있어서,

상기 스트림 트래픽은 제1 특정 시간 구간 전반에 걸쳐 동일한 간격으로 트래픽이 지속적으로 발생되는 패턴인 것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제6항에 있어서,

상기 트래픽의 패턴은 상기 TSPEC에 포함되어 있는 트래픽 패턴 정보의 전송율 정보에 따라 분류되는 것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
제6항에 있어서,

상기 MAC 레이어에서의 운용 정책은 재전송 정책과 버퍼링 수준을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
삭제
제3항에 있어서,

상기 기지국은,

다른 기지국과의 사이에 QoS 트래픽 서비스를 수행하는 경우, 상기 트래픽의 발생 패턴에 따라 상기 트래픽의 QoS 특성을 대응되는 TSPEC로 정의하는 제2 트래픽 명세부를 더 포함하며,

상기 제2 트래픽 서비스부는 상기 다른 기지국과의 사이에서 서비스 받고자 하는 트래픽에 대한 MAC 레이어에서의 운용 정책을 결정하는

것을 특징으로 하는 무선랜 장치.
매체 접근을 폴링(polling) 방식으로 제어하는 HCCA(Hybrid Coordinated Channel Access) 동작 방식에서 HC(Hybrid Coordinator) 기능을 수행하는 기지국 및 상기 기지국에 무선 접속되어 무선랜 트래픽 서비스를 제공받는 무선 단말을 포함하는 무선랜 장치에서의 트래픽 서비스 방법에 있어서,

a) 상기 무선 단말이 서비스받고자 하는 트래픽의 발생 패턴에 따라 TSPEC(Traffic Specification)을 정의하여 상기 기지국으로 송신하는 단계;

b) 상기 기지국이 상기 무선 단말로부터 송신된 TSPEC에 대한 트래픽 서비스 수용 여부를 결정하여 상기 무선 단말로 송신하는 단계; 및

c) 상기 기지국에서 상기 TSPEC에 대한 트래픽 서비스가 수용된 경우, 상기 기지국과 무선 단말이 각각 상기 트래픽에 대한 MAC(Media Access Control) 레이어에서의 운용 정책을 결정하여 해당 트래픽에 대한 서비스를 수행하는 단계

를 포함하는 무선랜 시스템에서의 트래픽 서비스 방법.
제13항에 있어서,

상기 a) 단계에서 상기 TSPEC은 IEEE802.11e 표준 프로토콜 메시지인 셋업 요구 메시지(AddTS.request)에 의해 상기 무선 단말로부터 상기 기지국으로 전달되고,

상기 b) 단계에서 상기 트래픽 서비스 수용 여부 결정 정보는 IEEE802.11e 표준 프로토콜 메시지 중 상기 셋업 요구 메시지에 대한 응답 메시지(AddTS.response)에 의해 전달되는 것을 특징으로 하는

무선랜 장치에서의 트래픽 서비스 방법.
제13항 또는 제14항에 있어서,

상기 a) 단계에서 상기 트래픽의 발생 패턴이 주기성을 갖고 발생되는 주기적 패턴인 것으로 분류된 경우, 상기 c) 단계에서는 신뢰도가 높은 데이터 전송에 우선순위를 두는 운용 정책으로 결정되는 것을 특징으로 하는 무선랜 장치에서의 트래픽 서비스 방법.
제13항 또는 제14항에 있어서,

상기 a) 단계에서 상기 트래픽의 발생 패턴이 동일한 간격으로 발생되는 스트림 트래픽 패턴인 것으로 분류된 경우, 상기 c) 단계에서는 실시간 처리에 우선순위를 두는 운용 정책으로 결정되는 것을 특징으로 하는 무선랜 장치에서의 트래픽 서비스 방법.