KR100678905B1 - 무선 ｕｓｂ 호스트, 무선 ｕｓｂ 디바이스, 이중 역할장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치호스트의 기능을 수행하는 방법 - Google Patents

무선 ｕｓｂ 호스트, 무선 ｕｓｂ 디바이스, 이중 역할장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치호스트의 기능을 수행하는 방법 Download PDF

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Abstract

무선 USB 호스트, 무선 USB 디바이스, 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 호스트는 무선 USB 점-대-점 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색하는 검색부와, 상기 검색 결과에 따라 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송(Control Transfer) 패킷을 생성하는 제어 전송 패킷 생성부 및 상기 비콘 동기화 정보를 참조하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함한다.
비콘, 제어 전송 패킷, 점-대-점 이중 역할 장치 호스트

Description

무선 ＵＳＢ 호스트, 무선 ＵＳＢ 디바이스, 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법{Wireless USB host, wireless USB device, method for providing function of DRD host and functioning as a DRD host}
도 1은 인프라스트럭쳐 모드의 무선 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 2는 애드 혹 모드의 무선 네트워크를 나타내는 도면이다.
도 3은 종래의 무선 범용 직렬 버스 환경에서 호스트와 디바이스의 기능을 수행하는 이중 역할 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치에 의한 무선 USB 시스템을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제어 전송 패킷을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 채널의 배치를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 DRP 정보의 페이로드를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 DRP 정보의 헤더를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 호스트를 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 디바이스를 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 디바이스의 기능을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
910 : 비콘 생성부 920 : 송수신부
930 : 제어부 940 : 검색부
950 : 제어 전송 패킷 생성부
본 발명은 무선 범용 직렬 버스에 관한 것으로서, 무선 USB 호스트, 무선 USB 디바이스, 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법에 관한 것이다.
통신 및 네트워크 기술의 발달에 따라 최근의 네트워크 환경은 동축 케이블 또는 광 케이블과 같은 유선 매체를 이용하는 유선 네트워크 환경으로부터 다양한 주파수 대역의 무선 신호를 이용하는 무선 네트워크 환경으로 변해가고 있다.
이러한 무선 네트워크는 크게 2가지의 형태로 구분될 수 있다. 우선, 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 억세스 포인트(Access Point)(110)를 포함하는 무선 네트워크 형태가 있으며, 이를 '인프라스트럭쳐 모드(infrastructure mode)의 무선 네트워크'라고도 한다. 인프라스트럭쳐 모드(infrastructure mode)의 무선 네트워 크는 무선 네트워크를 유선 네트워크와 연결하거나, 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들간에 통신을 하기 위하여 억세스 포인트(110)가 데이터 전달의 중계자 역할을 수행하게 된다. 따라서 인프라 스트럭쳐 모드의 무선 네트워크 환경에서는, 전송되는 모든 데이터가 억세스 포인트(110)를 거치게 된다.
무선 네트워크의 다른 형태로서, 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 억세스 포인트를 포함하지 않는 무선 네트워크 형태가 있으며, 이를 '애드 혹 모드(ad-hoc mode)의 무선 네트워크'라고도 한다. 애드 혹 모드(ad-hoc mode)의 무선 네트워크는 억세스 포인트와 같은 중계 장치를 거치지 않고, 단일의 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들이 서로에게 직접 데이터 패킷을 전송하는 형태이다.
이러한 애드 혹 모드의 무선 네트워크 형태는 다시 2가지로 구분될 수 있다. 그 중 한가지는 단일의 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들 중 임의로 선정된 무선 네트워크 장치가 다른 무선 네트워크 장치들에게 데이터 패킷을 전송할 수 있는 시간(이하, '채널 타임(channel time)'이라 한다)을 할당해 주는 조정자 역할을 수행하고, 다른 무선 네트워크 장치들은 자신에게 할당된 채널 타임에 데이터 패킷을 전송할 수 있도록 하는 형태이다.
그리고 애드 혹 모드의 무선 네트워크 형태 중 다른 한가지는, 조정자 역할을 수행하는 무선 네트워크 장치가 존재하지 않고, 모든 무선 네트워크 장치들이 상호 조율을 통해서 자신이 원하는 시간에 데이터 패킷을 전송할 수 있도록 하는 형태이다.
이와 같은 무선 네트워크 환경에서 통신을 수행하기 위해서는 각 네트워크 장치들을 무선으로 연결하기 위한 무선 인터페이스가 필요하다. 무선 인터페이스로서 IrDA, 블루투스 등이 제품에 적용되고 있으며 최근에는 종래의 유선 인터페이스 중 하나인 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB)를 무선화 하기 위한 무선 범용 직렬 버스(Wireless USB)에 관한 연구가 진행되고 있다.
범용 직렬 버스의 장점을 간략히 설명하면, 직렬포트의 한계속도가 초당 100K도 안 되는데 반해 범용 직렬 버스는 12Mbps의 데이터 전송속도를 지원할 수 있으며, 네트워크 장치들 간의 인터페이스로서 범용 직렬 버스를 사용하면 복잡한 어댑터들의 설치를 제거할 수도 있다. 이 밖에도 범용 직렬 버스를 사용하면 주변 기기들을 PC와 연결할 때 소프트웨어나 하드웨어를 별도로 설정할 필요 없으며, 모든 주변 기기를 동일한 접속기로 접속시키기 때문에 포트 수를 획기적으로 줄일 수 있다. 이뿐만 아니라 범용 직렬 버스는 설치가 간편하고, 휴대형 PC의 소형화를 가능하게 한다.
도 3은 종래의 무선 범용 직렬 버스 환경에서 호스트와 디바이스의 기능을 수행하는 이중 역할 장치(Dual Role Device)를 나타낸 도면으로서, 점-대-점(Point-to-Point) 방식에 의한 장치를 나타낸 도면이다.
무선 USB는 물리 계층의 메커니즘에 대한 인식 정도에 따라 3가지 종류의 장치를 정의한다. 즉, 자체 비콘 지원 장치(Self-beaconing device), 유도 비콘 지원 장치(Directed-beaconing device) 및 비콘 비지원 장치(Non-beaconing device)가 그 것으로서, 자체 비콘 지원 장치는 물리 계층 프로토콜을 완전히 인식하여 비콘에 관련된 모든 기능을 수행할 수 있고, 유도 비콘 지원 장치는 물리 계층 프로토 콜을 인식하지 못하고 적절한 비콘 사용에 대하여 호스트에 의존하여 인접 장치를 인식한다. 또한, 비콘 비지원 장치는 감소된 전송 전력과 수신 감도를 갖고 있으므로 호스트가 감지하지 못하는 인접 장치에 영향을 주거나 인접 장치로부터 영향을 받지 않는다.
도 3은 네트워크 상에 존재하는 2개의 장치 중 하나는 호스트의 역할을 수행하고, 나머지 하나는 디바이스의 기능을 수행하는데 이 때, 호스트와 디바이스 간에는 기본 링크(Default Link)가 체결된 것을 나타내고 있다. 여기서, 호스트는 네트워크에서 점-대-점 DRD의 기능을 제공할 수 있는 디바이스를 검색하여 그러한 디바이스가 검색되면, 호스트는 그 디바이스와 반대 링크(Reverse Link)를 체결한다. 즉, 자체 비콘 지원 장치와 반대 링크를 체결하는 것이다. 반대 링크가 체결됨에 따라 디바이스는 호스트의 기능을 수행하고, 호스트는 디바이스의 기능을 수행하게 된다.
여기서, 최초에 호스트의 기능을 수행한 장치는 네트워크에서 점-대-점 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 장치 즉, 자체 비콘 지원 장치를 검색하는데, 네트워크 상에 존재하는 장치가 비콘을 제공하지 못하는 장치 즉, 비콘 비지원 장치인 경우 이는 점-대-점 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공할 수 없다. 반대 링크의 체결에 따라 호스트의 기능을 수행하는 장치는 비콘을 생성하여 브로드캐스팅하여야 하기 때문이다.
따라서, 비콘을 제공하지 못하는 장치로 하여금 점-대-점 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공할 수 있게 하는 방법이 요구된다.
본 발명은 무선 범용 직렬 버스 환경에서 반대 링크 없이 기본 링크만으로 점-대-점 네트워크를 구현할 수 있게 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 비콘을 제공하지 못하는 장치로 하여금 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행할 수 있게 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 호스트는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색하는 검색부와, 상기 검색 결과에 따라 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송(Control Transfer) 패킷을 생성하는 제어 전송 패킷 생성부 및 상기 비콘 동기화 정보를 참조하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 디바이스는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 제어 전송 패킷을 분석하는 패킷 분석부와, 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함 된 관리 패킷을 생성하는 관리 패킷 생성부 및 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법은 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색하는 단계와, 상기 검색 결과에 따라 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송 패킷을 생성하는 단계 및 상기 비콘 동기화 정보를 참조하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법은 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 제어 전송 패킷을 분석하는 단계와, 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 단계 및 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발 명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치에 의한 무선 USB 시스템을 나타낸 도면으로서, 무선 USB 시스템은 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420)를 포함하여 구성된다.
여기서, 무선 USB 호스트(410)는 이중 역할 장치 호스트(Dual Role Device Host, 이하 DRD 호스트라 한다)의 역할을 수행하고, 무선 USB 디바이스(420)는 이중 역할 장치 디바이스(Dual Role Device Device, 이하 DRD 디바이스라 한다)의 역할을 수행하는 것을 가정한다.
우선, 무선 USB 환경에서 DRD의 기능을 수행하는 호스트(410) 및 디바이스(420)에 대하여 설명하면 다음과 같다.
무선 USB 환경에서 하나의 송수신기(transceiver)를 구비한 장치는 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420)의 역할을 동시에 수행할 수 있다. 이를 위한 다양한 시나리오가 가능한데 시나리오에는 콤비네이션(Combination) 방식과 점-대-점(Point-to-Point) 방식이 포함된다.
콤비네이션 방식은 장치가 디바이스의 역할을 수행하여 상향 스트림(upstream)을 하나 또는 복수의 개별 무선 USB 채널에 연결하고, 동시에 호스트의 역할을 수행하여 무선 USB 채널을 관리하는 것이다. 예를 들어, 디바이스의 역할을 수행하여 하나 또는 복수의 무선 USB 채널에 연결하는 무선 USB 프린터는 동시에 카메라와의 연결을 위한 무선 USB 채널을 제공할 수 있다.
점-대-점 방식은 2개의 무선 USB 이중 역할 장치가 각각 호스트(410) 및 디바이스(420)의 역할로 연결되는 것이다.
콤비네이션 방식에서 무선 USB DRD 호스트와 무선 USB DRD 디바이스는 논리적으로 독립되어 있고, 각각 무선 USB 호스트(410) 또는 무선 USB 디바이스(420)의 역할만을 수행한다.
점-대-점 방식에서 하나의 상향 스트림과 하나의 하향 스트림 무선 USB 링크에 의해 서로 링크가 체결된 2개의 무선 USB 이중 역할 장치는 한 쌍의 점-대-점 이중 역할 장치(paired Point-to-Point Dual Role Device)이다. 여기서, 처음 체결된 무선 USB 링크를 기본 링크(default link)라 하고, 나중에 체결된 무선 USB 링크를 반대 링크(reverse link)라 한다. 한 쌍의 점-대-점 이중 역할 장치는 동일한 물리 계층(MAC Layer) 채널에 존재하여야 한다. 즉, 2개의 점-대-점 이중 역할 장치 간에 쌍을 이루는 과정은 기본 링크 체결과 반대 링크 체결이라는 2개의 단계로 구성되는 것이다.
기본 링크와 반대 링크는 동일한 연결 문맥(connection context)과 세션 문맥(session context)을 공유한다. 따라서, 기본 링크에서 점-대-점 이중 역할 장치 의 연결 호스트 식별자(Connection Host Identification)는 반대 링크에서 점-대-점 이중 역할 장치의 연결 디바이스 식별자(Connection Device Identification)와 동일하다. 그리고, 기본 링크의 DRD 호스트만이 이러한 문맥을 수정할 수 있다.
2개의 단계는 기본 링크를 체결하기 위하여 점-대-점 DRD 호스트를 검색하는 단계와 반대 링크를 체결하기 위하여 점-대-점 이중 역할 장치의 쌍을 구성하는 단계를 포함한다.
기본 링크를 체결하기 위하여 점-대-점 DRD 호스트를 검색하는 과정은 최초 연결을 위한 사용자 명령 검색(user-instructed discovery) 과정과 재 연결을 위한 자체 검색(self-discovery) 과정으로 구성된다.
최초 연결 과정에서 최초로 전원이 인가된 점-대-점 이중 역할 장치는 DRD 호스트가 된다. 그리고, 두 번째로 전원이 인가된 점-대-점 이중 역할 장치는 매체를 검색하여 대응되는 점-대-점 DRD 호스트를 찾는다. 즉, 점-대-점 DRD 디바이스로서 점-대-점 DRD 호스트에 연결을 시도하는 것이다.
점-대-점 이중 역할 장치의 기능이 가능한 호스트는 마이크로 스케줄 관리 명령(Micro-scheduled Management Command; 이하 MMC라 한다)의 호스트 정보 요소(Host Information Element)에 점-대-점 이중 역할 장치의 기능이 가능하다는 비트(bit)를 1로 설정한다. 이에 따라, 점-대-점 이중 역할 장치 기능이 가능한 디바이스는 주변을 검색하여 점-대-점 DRD 호스트의 위치를 파악한다.
점-대-점 이중 역할 장치가 연결 과정을 완료하면, 점-대-점 이중 역할 장치는 연결 문맥과 기본 링크를 갖게 되고, 호스트는 디바이스를 검색한다. 이에 따 라, 점-대-점 DRD 디바이스는 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드가 1이고, 비콘 동작(Beacon Behavior) 필드가 11B로 설정된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor)를 반환한다. 참고적으로, 비콘 동작 필드는 점-대-점 이중 역할 장치에 의해 비콘의 생성 및 송신 등의 비콘 동작 여부에 대한 값이 입력되는 필드로서 00B, 01B, 10B, 11B의 값이 입력될 수 있으며, 이는 각각 예약, 자체 비콘 지원, 유도 비콘 지원, 비콘 비지원을 의미한다.
점-대-점 DRD 호스트가 검색한 장치가 점-대-점 DRD 디바이스인 경우 점-대-점 DRD 호스트는 이어서 반대 링크 체결을 시작한다.
재 연결의 경우, 이전 세션에서 한 쌍의 점-대-점 이중 역할 장치는 이전의 역할을 계속 수행하고, 재 연결 과정을 통하여 기본 링크를 다시 체결한다. 이 때, 점-대-점 이중 역할 장치가 소정의 시간 이내에 재 연결이 체결되지 않는 경우에는 이에 대하여 사용자가 개입할 수도 있다.
연결 과정의 인증 단계(authentication phase)에서 기본 링크가 체결된 후에, 반대 링크에서 점-대-점 DRD 호스트는 동일한 물리 채널(MAC channel)에 자신의 비콘 슬롯(beacon slot)과 무선 USB 클러스터를 할당하고, MMC에 포함된 호스트 정보 요소의 점-대-점 이중 역할 장치 가능 비트를 1로 설정하고, 재 연결을 시도한다.
기본 링크에서 점-대-점 DRD 디바이스인 무선 USB 디바이스(420)를 찾은 후에, 점-대-점 DRD 호스트는 반대 링크에서 디바이스의 역할을 수행하여 반대 링크에서의 연결 호스트 식별자와 기본 링크에서의 연결 디바이스 식별자가 동일한 호 스트의 위치를 찾기 시작한다.
반대 링크에서 점-대-점 이중 역할 장치는 기본 링크에서와 동일한 연결 문맥을 사용하여 재 연결을 체결하는데, 연결 과정에서의 인증 단계는 생략한다. 그리고, 점-대-점 이중 역할 장치는 보안 USB 제어 전송 패킷(SetAddress(0))를 이용하여 서로 간의 인증을 수행한다.
검색 단계에서, 반대 링크에서의 점-대-점 DRD 디바이스는 점-대-점 이중 역할 장치 성능이 0으로 설정된 장치 성능 기술자를 반환한다.
차후의 기본 링크를 체결하기 위하여, 성공적으로 쌍을 이룬 점-대-점 이중 역할 장치는 연결 문맥 및 기본 링크에서의 대응되는 역할을 기억한다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따라 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않음으로 인하여 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 수행하지 못하는 경우, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드가 1이고, 비콘 동작 필드가 11B로 설정된 장치 성능 기술자를 무선 USB 호스트(410)에게 반환한다. 이를 이용하여 무선 USB 호스트(410)는 검색된 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 지원되지 않는 것을 인식할 수 있으며 이에 따라, 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420) 간에는 반대 링크가 체결되지 않는다.
이 때, 무선 USB 호스트(410)는 제어 전송 패킷을 이용하여 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행할 수 있게 한다. 즉, 무선 USB 호스트(410)는 제어 전송 패킷을 이용하여 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트로의 역할을 수행할 수 있도록 하기 위하여 MMC 생성에 필요한 채널 타임 할당 및 데이터의 전송 방향에 관한 정보 등을 제공하는 것이다. 이에 따라, 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420) 간에는 기본 링크만을 이용한 통신이 구성될 수 있는데, 비콘의 동기화 구간에 비콘 및 제어 전송 패킷이 송신되고, 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜(Distributed Reservation Protocol, 이하 DRP라 한다) 구간에 DRD 디바이스(420)에 의한 MMC가 송신된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제어 전송 패킷을 나타낸 도면이다.
USB 파이프(USB pipe)란, 디바이스의 엔드포인트(endpoint)와 호스트의 소프트웨어 간의 연결(association)로서, 파이프는 메모리 버퍼를 통하여 호스트의 소프트웨어와 디바이스의 엔드포인트 간의 데이터 전송 능력을 나타낸다.
엔드포인트 번호가 0인 2개의 엔드포인트로 구성된 파이프를 기본 제어 파이프(Default Control Pipe)라 하는데, 기본 제어 파이프는 USB 시스템 소프트웨어에 의해 사용되어 장치 식별 및 설정 요청을 결정하거나 장치를 설정한다.
파이프 통신으로는 USB 정의 구조가 없는 스트림과 USB 정의 구조에 따르는 메시지가 있는데, 기본 제어 파이프는 메시지 파이프에 해당된다.
모든 USB 디바이스는 기본 제어 파이프를 통한 무선 USB 호스트의 요청에 응답한다. 여기서, 호스트의 요청은 제어 전송 패킷(500)을 이용하여 이루어진다. 요청 및 요청 파라미터는 셋업(Setup) 패킷을 통해 디바이스로 전달되고, 호스트는 셋업 패킷에 포함된 필드를 작성한다.
무선 USB 호스트는 모든 USB 디바이스에 의해 정의된 표준 장치 요청(standard device requests)을 송신하는데, 본 발명의 무선 USB 호스트(410)는 무 선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행할 수 있게 하기 위하여 표준 장치 요청의 bRequest 필드(520)에 SET_FEATURE를 설정함으로써 특징 설정(Set Feature) 제어 전송 패킷(500)을 송신한다.
특징 설정 제어 전송 패킷(500)은 세부 특징을 활성화하는 요청 메시지로서, 무선 USB 디바이스(420)에게 DRP 정보를 전달하기 위해 사용된다. DRP 정보에 대한 자세한 설명은 도 7을 통하여 후술하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이 제어 전송 패킷(500)은 bmRequestType 필드(510), bRequest 필드(520), wValue 필드(530), wIndex 필드(540), wLength 필드(550) 및 Data 필드(560)로 구성된다.
bmRequestType 필드(510)는 무선 USB 호스트에 의한 세부 요청의 특성을 식별하는데 사용되는 것으로서, 특히 다음 단계에서 데이터 전송의 방향을 식별하는데 사용될 수 있다. wLength 필드(550)가 0으로 설정된 경우, 이는 데이터가 없는 것을 의미하므로 bmRequestType 필드(510)는 무시될 수도 있다.
bRequest 필드(520)는 특정 요청을 명시하기 위하여 사용되는데, bmRequestType 필드(510)의 값에 따라 bRequest 필드(520)의 의미가 수정될 수 있다. 본 발명에서 bRequest 필드(520)는 SET_FEATURE로 설정됨으로써 전송 제어 메시지가 특징 설정 전송 제어 메시지임을 나타낸다.
wValue 필드(530)의 값은 요청의 종류에 따라 달라질 수 있는 것으로서, 무선 USB 디바이스(420)에 소정 파라미터를 전달하는데 사용된다. 그리고, wValue 필드(530)의 값은 수신하는 장치의 종류에 따라 적절히 설정될 수 있는데, 수신되는 장치가 디바이스인 경우에만 사용된다. 본 발명에서 wValue 필드(530)의 값은 DRD_Host_Enable로 설정될 수 있는데, 이에 따라 메시지를 수신한 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 호스트(410)의 요청에 따라 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하게 됨을 알게 된다.
wIndex 필드(540)의 값도 wValue 필드(530)의 값과 마찬가지로 요청의 종류에 따라 달라질 수 있는 것으로서, 무선 USB 디바이스(420)에 소정 파라미터를 전달하는데 사용된다. 본 발명에서 wIndex 필드(540)의 값은 0으로 설정된다.
wLength 필드(550)는 다음 단계에서 전달되는 데이터의 크기를 표시한 것으로서, wLength 필드(550)의 값이 0으로 설정된 경우 데이터 전송 단계가 없음을 의미한다. 본 발명에서 wLength 필드(550)는 DRP 정보의 크기를 나타내는데 사용된다.
Data 필드(560)에는 wLength 필드(550)에 표시된 크기만큼의 DRP 정보가 포함된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 채널의 배치를 나타낸 도면이다.
채널은 노드 간의 전송 경로로서, 무선 물리 계층(physical layer)은 압축 및 채널에 대한 기술을 통하여 주파수 영역에서의 무선 전송을 구성한다. 물리 계층의 위에 위치한 데이터 링크 계층(data link layer)은 수신되거나 송신되는 데이터 패킷의 비트 스트림을 압축하거나 압축 해제하고, 전송 프로토콜 정보 및 관리 정보를 제공하고, 물리 계층에서의 오류, 흐름 제어 및 프레임 동기화를 처리한다. 데이터 링크 계층은 물리 채널을 통한 정보를 관리하는 매체 접근 제어(Media Access Control) 및 논리 링크 제어(Logical Link Control)를 포함한다.
무선 USB는 접근 제어 계층 채널로의 접근을 위한 접근 방법을 정의한 매체 접근 제어 계층과 물리 계층을 이용하며, 검색과 분산 제어를 위한 비콘 및 시분할 다중 접속(TDMA) 형식의 데이터 통신을 위한 DRP를 이용한다.
매체 접근 제어 계층 채널 시간은 도 6에 도시된 바와 같이 수퍼 프레임(600)을 통해 구성된다. 수퍼 프레임(600)은 비콘 구간(Beacon Period)(610)으로 시작하는데, 수퍼 프레임(600)의 간격은 65ms이다. 수퍼 프레임(600)은 논리적으로 256개의 매체 접근 슬롯(Media Access Slot)(620)으로 구분되며, 수퍼 프레임(600)의 시작에 위치한 매체 접근 슬롯(620)은 비콘 구간(610)을 위하여 할당된다.
무선 USB는 매체 접근 계층의 매체 접근 슬롯 예약의 셋(DRP)을 통하여 수퍼 프레임(600)에 캡슐화된 무선 USB 채널을 정의한다. 무선 USB 채널은 MMC(Micro-scheduled Management Commands)라고 하는 제어 패킷의 연속 시퀀스로서, MMC는 매체 접근 제어 계층 예약을 통해 호스트에 의해 송신된다.
MMC는 호스트 식별 정보, I/O 제어 구조 및 시퀀스(링크)에서 다음 MMC의 시간 참조를 포함한다. 이렇게 캡슐화된 채널은 무선 USB 클러스터에 존재하는 호스트와 디바이스 간의 데이터 통신을 위한 전송 경로의 구조를 제공한다. MMC는 무선 USB 채널을 유지하고 제어하기 위하여 호스트에 의해 사용된다. MMC는 어플리케이션이 정의하는 관리 패킷이고 대부분 특정 정보 요소(Information Element)들로 구성된다.
이와 같이, 무선 USB 환경에서 무선 USB 호스트는 무선 USB 채널 중 비콘을 송신하고 DRP 구간에 MMC를 송신함으로써 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하는 것인데, 본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)는 비콘을 생성할 수 없으므로 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행할 수 없게 된다. 따라서, 무선 USB 호스트(410)는 제어 전송 패킷(500)을 통하여 무선 USB 디바이스(420)에게 DRP 정보를 전송하고, 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하게 하는 것이다. 다시 말해, 무선 USB 호스트(410)가 비콘 구간(610)에 비콘 및 제어 전송 패킷(500)을 생성하여 송신하고, 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 호스트(410)로부터 수신한 DRP 정보를 이용하여 MMC를 생성한 후 송신하는 것이다.
이를 위하여, 제어 전송 패킷(500)에 포함된 DRP 정보에는 무선 USB 호스트(410)에 의한 제어 전송 패킷(500) 및 무선 USB 디바이스(420)에 의한 MMC의 동기화를 위한 정보가 포함되어 있을 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 DRP 정보의 페이로드(700)를 나타낸 도면으로서, DRP 정보의 페이로드(700)는 비콘 오프셋 필드(710) 및 DRP 할당 필드의 블록(720)을 포함하여 구성된다.
비콘 오프셋 필드(710)는 무선 USB 호스트에 의해 송신된 비콘의 송신 시간으로부터 지연된 시간을 무선 USB 디바이스(420)에게 알리기 위하여 사용되는 필드로서, 이는 DRP 구간을 계산하고 비콘을 동기화하는데 사용된다. 즉, 무선 USB 호스트(410)에 의한 비콘 송신과 무선 USB 디바이스(420)에 의한 MMC 송신 간의 동기화를 위해 사용되는 것이다.
DRP 할당 필드의 블록(720) 중 비콘 오프셋 필드(710) 바로 다음에 위치한 DRP 할당 필드(722)는 DRP 할당 필드의 시작을 알리는 필드로서 비콘 시간 동기화에 사용된다.
그리고, DRP 할당 필드의 블록 중 나머지 DRP 할당 필드(724)는 MMC 생성을 위한 채널 타임 슬롯 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보 등이 포함되어 있는데, 이를 이용하여 무선 USB 디바이스(420)는 MMC를 생성하고 송신하게 된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 DRP 정보의 헤더를 나타낸 도면으로서, DRP 정보의 헤더(800)는 프레임 제어 필드(810), 목적지 주소 필드(820), 발신지 주소 필드(830), 시퀀스 제어 필드(840) 및 접근 정보 필드(850)를 포함하여 구성된다.
프레임 제어 필드(810)는 버전 필드, 보안 필드, 응답 정책 필드, 프레임 타입 필드, 프레임 서브타입 필드, 재시도 필드 및 예비 필드를 포함하여 구성되는데 여기서, 응답 정책 필드를 제외한 나머지 부분은 MMC 패킷의 헤더 구조와 동일하다. 즉, 응답 정책 필드에 즉각 응답을 요청하는 값을 입력함으로써 DRP 정보를 수신한 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 즉각적인 반응을 수행하게 하는 것이다.
한편, 프레임 타입 필드는 프레임의 종류를 나타내는 필드로서 도 8에 도시된 프레임 타입 필드는 본 프레임이 MMC 패킷을 위한 제어 프레임인 것을 나타낸다.
프레임 서브타입 필드는 프레임 타입 필드가 제어 프레임인 경우 수반되는 필드로서, 도 8에 도시된 프레임 서브타입 필드는 특정 응용 프로그램 제어 프레임(Application-specific Control Frame)을 나타낸다.
헤더(800)의 목적지 주소 필드(820)에는 무선 USB 클러스터의 주소가 입력되 고, 발신지 주소 필드(830)에는 DRP 정보를 송신하는 무선 USB 호스트(410)의 주소가 입력된다. 여기서, 점-대-점 무선 USB 환경에서 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 클러스터에 포함되어 있으므로, 무선 USB 디바이스(420)가 DRP 정보를 수신하여 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 수행하게 된다.
무선 USB에서 시퀀스 제어 필드(840)는 사용하지 않는다. 따라서, 무선 USB 디바이스(420) 및 무선 USB 호스트(410)는 이 필드에 0000H 값을 입력한다.
참고적으로, 도 8에 도시된 DRP 정보의 헤더(800)로서 도 7에 도시된 DRP 정보의 페이로드(700)와 결합하여 DRP 정보를 구성한다. DRP 정보를 수신함에 따라 무선 USB 디바이스(420)는 비콘의 시간 동기화를 수행하고, MMC를 생성하여 송신한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 호스트를 나타낸 블록도로서, 무선 USB 호스트(410)는 비콘 생성부(910), 검색부(940), 송수신부(920), 제어부(930) 및 제어 전송 패킷 생성부(950)를 포함하여 구성된다.
본 발명에서 무선 USB호스트(410)는 비콘의 생성 및 송신이 가능한 장치로서, 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 상대 장치보다 우선하여 전원이 인가된 장치로서 점-대-점 DRD 호스트로 동작하는 장치를 가정한다.
무선 USB 호스트(410)의 전원 인가 이후에 또 다른 장치(무선 USB 디바이스(420))가 네트워크에 참여하게 되면, 무선 USB 호스트(410)는 무선 USB 디바이스(420)와 기본 링크를 체결한다. 이 때, 무선 USB 호스트(410)는 관리 패킷을 이용하여 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 것을 무선 USB 디바이스 (420)에게 알린다.
그리고, 무선 USB 디바이스(420)는 주변을 검색하여 무선 USB 호스트(410)의 위치를 파악한다. 이에 따라, 무선 USB 호스트(410)와 점-대-점 DRD 디바이스(420) 간의 연결 과정이 완료되고 기본 링크가 체결되면, 무선 USB 호스트(410)는 무선 USB 디바이스(420)를 검색한다. 즉, 무선 USB 디바이스(420)의 성능을 파악하는 것으로서, 이에 따라 무선 USB 디바이스(420)는 장치 성능에 대한 정보가 포함된 메시지를 반환한다.
비콘 생성부(910)는 비콘을 생성한다. 본 발명에서 비콘은 무선 USB 호스트(410)에 의해서만 생성되는데, 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하는 경우에도 비콘 송신 구간에 비콘은 무선 USB 호스트(410)에 의해서만 송신된다.
검색부(940)는 무선 USB 점-대-점 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 무선 USB 디바이스(420)의 비콘 동작 지원 여부를 검색하는 역할을 한다. 여기서, 메시지는 무선 USB 디바이스(420)에 의해 송신된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor)를 포함하는데, 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하는 경우 장치 성능 기술자의 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드는 1로 설정되고 비콘 동작 필드는 01B로 설정되며, 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 지원하지 않는 경우 비콘 동작 필드는 11B로 설정된다. 즉, 검색부(940)는 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드에 입력된 값을 이용하여 무선 USB 디바이스(420)의 비콘 동작 지원 여부를 검색할 수 있는 것이다.
한편, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 디바이스로서 본 발명에서 비콘의 동작(생성 및 송신 등)을 지원하지 않는 장치를 가정한다.
검색부(940)에 의해 검색된 결과는 제어부(930)로 전달되고, 제어부(930)는 검색 결과를 참조하여 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않는 것으로 검색되는 경우 제어 전송 패킷 생성부(950)로 하여금 제어 전송 패킷(500)을 생성하게 한다.
이에 따라, 제어 전송 패킷 생성부(950)는 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송 패킷(500)을 생성한다.
여기서, 제어 전송 패킷(500)은 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않는 경우에도 점-대-점 DRD 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함할 수 있는데, 플래그는 도 5에 도시된 바와 같이 제어 전송 패킷(500)의 wValue 필드(530)에 입력될 수 있다.
송수신부(920)는 비콘 동기화 정보를 참조하여 비콘 및 제어 전송 패킷(500)을 송신하고, 무선 USB 디바이스(420)로부터 수신된 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 무선 USB 디바이스(420)와의 데이터 송수신을 수행한다.
도 7에 도시된 바와 같이 비콘 동기화 정보는 비콘 오프셋 필드(710) 및 DRP 할당 필드를 포함하여 구성되는데, 송수신부(920)는 비콘 동기화 구간(610)에 비콘 및 제어 전송 패킷(500)을 송신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간에 데이터를 송신 하거나 수신하는 것이다.
제어부(930)는 검색부(940), 송수신부(920), 제어 전송 패킷 생성부(950) 및 무선 USB 호스트(410)의 전반적인 제어를 수행한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 디바이스를 나타낸 블록도로서, 무선 USB 디바이스(420)는 패킷 분석부(1010), 송수신부(1020), 제어부(1030) 및 관리 패킷 생성부(1040)를 포함하여 구성된다.
본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)는 비콘의 동작을 지원하지 않는 장치로서, 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 무선 USB 호스트(410)보다 나중에 전원이 인가된 장치로서 점-대-점 DRD 디바이스로 동작하는 장치를 가정한다.
무선 USB 디바이스(420)가 네트워크에 참여하게 되면, 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 호스트(410)와 기본 링크를 체결한다. 이 때, 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 호스트(410)에 의해 송신된 관리 패킷을 이용하여 무선 USB 호스트(410)가 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 것을 인식할 수 있게 된다.
그리고, 무선 USB 디바이스(420)는 주변을 검색하여 무선 USB 호스트(410)의 위치를 파악한다. 이에 따라, 무선 USB 디바이스(420)와 무선 USB 호스트(410) 간의 연결 과정이 완료되고 기본 링크가 체결되면, 무선 USB 디바이스(420)는 무선 USB 호스트(410)로부터 검색을 요청 받는다. 즉, 점-대-점 DRD 호스트의 성능 여부에 대한 검색을 요청 받는 것으로서, 이에 따라 무선 USB 디바이스(420)는 장치 성능에 대한 정보가 포함된 메시지를 송신한다.
패킷 분석부(1010)는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 제어 전송 패킷(500)을 분석하는 역할을 한다. 여기서, 제어 전송 패킷(500)은 무선 USB 호스트(410)로부터 수신된 것으로서, 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 점-대-점 DRD 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함할 수도 있는데, 플래그는 도 5에 도시된 바와 같이 제어 전송 패킷(500)의 wValue 필드(530)에 입력될 수 있다. 즉, 패킷 분석부(1010)는 점-대-점 DRD 호스트로의 동작을 지시하는 플래그가 포함되어 있는지를 검색하고, 만일 해당 플래그가 포함되어 있으면 제어 전송 패킷(500)에 포함된 DRP 정보를 제어부(1030)로 전달하는 역할을 하는 것이다.
이에 따라, DRP 정보는 제어부(1030)로 전달되고, 제어부(1030)는 관리 패킷 생성부(1040)로 하여금 관리 패킷을 생성하게 한다. 이에 따라, 관리 패킷 생성부(1040)는 패킷 분석부(1010)에 의해 분석된 분석 결과 즉, DRP 정보를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성한다.
관리 패킷 생성부(1040)에 의해 생성된 관리 패킷은 무선 범용 직렬 버스 표준에서 정의되는 마이크로 스케줄 관리 커맨드(Micro scheduled Management Command) 패킷을 포함한다.
송수신부(1020)는 관리 패킷을 송신하고, 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)와의 데이터 송수신을 수행한다.
송신된 관리 패킷은 무선 USB 호스트(410)에 의해 수신되고, 무선 USB 호스 트(410)는 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보에 따라 데이터의 송수신을 수행하는데, 송수신부(1020)는 비콘 동기화 구간(610)에 비콘 및 제어 전송 패킷(500)을 수신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간에 관리 패킷 또는 데이터를 송신하거나 수신한다. 즉, 무선 USB 호스트(410)와의 기본 링크를 통하여 통신을 수행하는 것이다.
제어부(1030)는 패킷 분석부(1010), 송수신부(1020), 관리 패킷 생성부(1040) 및 무선 USB 디바이스(420)의 전반적인 제어를 수행한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 과정을 나타낸 흐름도로서, 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않는 경우에도 점-대-점 DRD 호스트로 동작할 수 있도록 하기 위한 무선 USB 호스트(410)의 동작을 나타낸 흐름도이다.
무선 USB 디바이스(420)에 DRD 호스트의 기능을 제공하기 위하여 무선 USB 호스트(410)는 우선 무선 USB 디바이스(420)와 기본 링크를 체결한 후, 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 정보가 포함된 관리 패킷을 상대 장치로 송신한다(S1110). 여기서, 관리 패킷은 무선 범용 직렬 버스 표준에서 정의되는 MMC 패킷을 포함한다.
관리 패킷에 대한 응답으로 무선 USB 호스트(410)는 무선 USB 디바이스(420)로부터 응답 메시지를 수신하는데(S1120), 응답 메시지에는 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능한지 즉, 비콘 동작을 지원하는지에 대한 정보가 포함되어 있다.
이에 따라, 무선 USB 호스트(410)의 검색부(940)는 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색한다(S1130). 여기서, 메시지는 상대 장치에 의해 송신된 장치 성능 기술자를 포함하는데, 검색부(940)는 장치 성능 기술자에 포함된 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드 및 비콘 동작 필드를 확인함으로써 상대 장치의 비콘 동작 가능 여부를 검색할 수 있다.
이어서, 검색부(940)에 의한 검색 결과는 제어부(930)로 전달되는데, 제어부(930)는 검색 결과를 확인한 후 제어 전송 패킷 생성부(950)로 하여금 대응되는 제어 전송 패킷(500)을 생성하도록 한다.
이에 따라, 무선 USB 호스트(410)의 제어 전송 패킷 생성부(950)는 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송 패킷(500)을 생성한다(S1140). 제어 전송 패킷(500)은 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않는 경우 점-대-점 DRD 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함하며, 플래그는 상기 제어 전송 패킷(500)의 wValue 필드(530)에 입력될 수 있다.
제어 전송 패킷(500) 생성 후, 무선 USB 호스트(410)의 송수신부(920)는 비콘 및 제어 전송 패킷(500)을 송신한다(S1150). 이에 따라, 무선 USB 디바이스(420)는 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 송신하는데, 무선 USB 호스트(410)의 송수신부(920)는 무선 USB 디바이스(420)에 의해 생성된 관리 패킷을 수신하고(S1160), 이를 참조하여 무선 USB 디바이스(420)와 데이터 송수신을 수행한다(S1170).
여기서, 비콘 및 제어 전송 패킷(500)은 비콘 동기화 구간(610)에 송신되고, 무선 USB 디바이스(420)의 관리 패킷 및 데이터는 무선 USB 클러스터 DRP 구간에 송수신될 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도로서, 무선 USB 호스트(410)로부터 수신된 정보를 이용하여 관리 패킷을 생성하고 송신함으로써 이중 역할 장치의 동작을 수행하는 무선 USB 디바이스(420)의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
DRD 호스트의 기능을 수행하기 위하여 무선 USB 디바이스(420)는 우선 무선 USB 호스트(410)와 기본 링크를 체결한 후, 무선 USB 호스트(410)로부터 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 정보가 포함된 관리 패킷을 수신한다(S1210).
관리 패킷을 수신한 후 무선 USB 디바이스(420)는 응답 메시지를 송신하는데(S1220), 응답 메시지에는 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 지원하는지에 대한 정보가 포함되어 있다.
여기서, 응답 메시지는 장치 성능 기술자를 포함하는데, 본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 지원하지 않으므로, 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드가 1이고, 비콘 동작 필드가 11B로 설정된 장치 성능 기술자를 무선 USB 호스트(410)로 송신한다.
그리고, 무선 USB 디바이스(420)의 송수신부(1020)는 무선 USB 호스트(410)로부터 제어 전송 패킷(500)을 수신한다(S1230). 제어 전송 패킷(500)에는 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보 등이 포함되 어 있다.
이에 따라, 무선 USB 디바이스(420)의 패킷 분석부(1010)는 수신된 제어 전송 패킷(500)을 분석한다(S1240). 여기서, 제어 전송 패킷(500)에는 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 점-대-점 DRD 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함할 수 있는데, 플래그는 제어 전송 패킷(500)의 wValue 필드(530)에 입력될 수 있다.
패킷 분석부(1010)에 의한 제어 전송 패킷(500) 분석이 완료되면, 관리 패킷 생성부(1040)는 분석 결과를 참조하여 관리 패킷을 생성한다(S1250). 즉, 제어 전송 패킷(500)에 포함된 DRP 정보를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 것이다. 관리 패킷은 무선 범용 직렬 버스 표준에서 정의되는 MMC 패킷을 포함한다.
관리 패킷이 생성된 후에, 무선 USB 디바이스(420)의 송수신부(1020)는 관리 패킷을 송신하고(S1260), 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)와 데이터 송수신을 수행한다(S1270).
이 때, 무선 USB 디바이스(420)의 송수신부(1020)는 제어 전송 패킷(500)을 수신하고 관리 패킷을 송신함에 있어서, 제어 전송 패킷(500)을 비콘 동기화 구간(610)에 수신하고 관리 패킷을 무선 USB 클러스터 DRP 구간에 송신할 수 있으며, 데이터 또한 무선 USB 클러스터 DRP 구간에 송수신할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수 적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 무선 USB 호스트, 무선 USB 디바이스, 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 무선 범용 직렬 버스 환경에서 반대 링크 없이 기본 링크만으로 점-대-점 네트워크를 구현할 수 있게 함으로써 무선 채널의 사용을 절약할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 비콘을 제공하지 못하는 장치로 하여금 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행할 수 있게 하는 장점도 있다.

Claims (22)

  1. 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색하는 검색부;
    상기 검색 결과에 따라 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송(Control Transfer) 패킷을 생성하는 제어 전송 패킷 생성부; 및
    상기 비콘 동기화 정보를 참조하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함하는 무선 USB 호스트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 상대 장치에 의해 송신된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor)를 포함하는 무선 USB 호스트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 상대 장치가 비콘을 지원하지 않는 장치인 경우 상기 상대 장치로 하여금 점-대-점 이중 역할 장치(Dual Role Device) 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함하는 무선 USB 호스트.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서의 비콘 동기화 구간에 송신되는 무선 USB 호스트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 송수신부는 상기 상대 장치와의 기본 링크(default link)를 통하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 무선 USB 호스트.
  6. 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 제어 전송 패킷을 분석하는 패킷 분석부;
    상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 관리 패킷 생성부; 및
    상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함하는 무선 USB 디바이스.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 점-대-점 이중 역할 장치 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함하는 무선 USB 디바이스.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서의 비콘 동기화 구간에 수신되는 무선 USB 디바이스.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 관리 패킷은 무선 범용 직렬 버스 표준에서 정의되는 마이크로 스케줄 관리 커맨드(Micro scheduled Management Command) 패킷을 포함하는 무선 USB 디바이스.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 송수신부는 비콘 생성 가능 여부의 정보가 포함된 장치 성능 기술자를 송신하는 무선 USB 디바이스.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 송수신부는 상기 상대 장치와의 기본 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 무선 USB 디바이스.
  12. (a) 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 메시지를 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부를 검색하는 단계;
    (b) 상기 검색 결과에 따라 비콘 동기화 정보, 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 제어 전송 패킷을 생성하는 단계; 및
    (c) 상기 비콘 동기화 정보를 참조하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 메시지는 상기 상대 장치에 의해 송신된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor)를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 상대 장치가 비콘을 지원하지 않는 장치인 경우 상기 상대 장치로 하여금 점-대-점 이중 역할 장치(Dual Role Device) 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에 서의 비콘 동기화 구간에 송신되는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 (c) 단계는 상기 상대 장치와의 기본 링크를 통하여 상기 제어 전송 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
  17. (a) 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 수신된 제어 전송 패킷을 분석하는 단계;
    (b) 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 단계; 및
    (c) 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 점-대-점 이중 역할 장치 호스트로 동작하도록 지시하는 플래그를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 제어 전송 패킷은 상기 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서의 비콘 동기화 구간에 수신되는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 관리 패킷은 무선 범용 직렬 버스 표준에서 정의되는 마이크로 스케줄 관리 커맨드(Micro scheduled Management Command) 패킷을 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    비콘 생성 가능 여부의 정보가 포함된 장치 성능 기술자를 송신하는 단계를 더 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
  22. 제 17항에 있어서,
    상기 (c) 단계는 상기 상대 장치와의 기본 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
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