KR100679820B1

KR100679820B1 - 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법

Info

Publication number: KR100679820B1
Application number: KR1020050082736A
Authority: KR
Inventors: 한성원; 염익준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2005-09-06
Publication date: 2007-02-06

Abstract

본 발명은 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법에 관한 것으로, 특히 패킷을 재전송하면서 발생되는 패킷 전송 상의 추가적인 지연 현상을 단축시킬 수 있는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 무선 통신망에 존재하는 이동 기기들이 액세스 포인트(Access Point)로부터 데이터 패킷을 전송받을 시에, 전송 상에 패킷 손실이 발생한 기기는 그 다음 자신을 목적지 주소로 하는 새로운 패킷이 액세스 포인트로부터 전송될 때에 그 새로운 패킷 대신 손실이 발생한 이전 패킷을 재전송 받도록 스케줄링이 이루어진다.

이에 따라, 패킷 재전송을 수행하며 발생되는 추가적인 패킷 전송 상의 지연 현상을 줄일 수 있도록 해 준다.

무선 통신망, 패킷 재전송, 액세스 포인트, 스케줄링

Description

무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법{Method for scheduling data packet retransmission on wireless communication network}

도 1은 무선 엑세스 환경을 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링 방법을 설명하기 위한 도면,

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링 방법을 나타낸 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 이동 기기 102 : 상대방 기기

통상적으로 무선 통신시스템은 기지국에 의해 형성되는 셀(Cell)을 기본 단위로 하며, 이동통신 단말기들은 자신이 위치하는 셀 내의 기지국에 의해 통신 서비스를 제공받는 것을 기본적인 구성으로 한다. 하지만, 기지국들과 같은 별도의 중계 장치를 통하지 않고 각 이동통신 단말기들 간에 직접 통신이 이루어지도록 하는 무선 개인 지역망(WPAN : Wireless Personal Area Network, 이하 "WPAN"이라 함)에 대한 다양한 기술들이 제안되고 있다.

WPAN은 무선 채널을 이용하여 10m 이내의 협소한 작동 범위 내에서 비교적 적은 수의 개인 단말기 혹은 가전 기기를 구성원으로 가지는 통신망을 칭하는데, 기간 망 구조가 아닌 필요에 의해 망이 형성 또는 소멸되는 에드혹(Ad-Hoc) 망 구조를 가질 수 있다.

WPAN의 대표적인 기술로는 블루투스(Bluetooth), 무선랜(WLAN : Wireless Local Area Network)과 더불어 초 광대역(Ultra Wide Band, UWB), 직비(Zigbee) 통신 등을 들 수 있다.

여기서, 무선랜은 IEEE 802.11 표준을 따르는 근거리 무선 네트워크를 지칭하는 말이다. 무선랜은 기본적으로 허가 없이 사용할 수 있는 2.4~2.5GHz 또는 5GHz의 ISM(Industrial, Scientific, Medical)대역을 사용한다. ISM 대역은 산업, 과학 또는 의료 용도로 사용되는 장비를 사용하기 위하여 규정된 주파수 대역으로서, 방사되는 전력이 일정 수준 이하라면 특별한 허가를 받지 않고 사용할 수 있다.

그리고 기본적으로 IEEE 802.11 네트워크는 서로 통신하는 여러 개의 스테이션(Station)으로 이루어진 기본 서비스 셋(Basic Service Set: 이하, BSS라 함)을 구성하며, BSS는 액세스 포인트(Access Point; 이하, AP라 함)가 없이 스테이션간의 직접 통신을 하는 독립 BSS와, 모든 통신 과정에서 액세스 포인트가 사용되는 인프라스트럭쳐(Infrastructure) BSS가 있다.

인프라스트럭쳐 BSS은 다른 인프라스트럭쳐 BSS와 결합하여 확장BSS를 형성하기도 하는데, 인프라스트럭쳐 BSS에서 스테이션들간의 통신은 항상 액세스 포인트를 거쳐야 한다. 즉, 제1 스테이션이 제2 스테이션에 프레임을 전송할 때는 먼저 액세스 포인트에 전달하고 액세스 포인트는 전달받은 프레임을 다시 제2 스테이션에 전송한다. 프레임을 전송받은 제2 스테이션은 전송받은 프레임에 대한 확인응답(ACK) 신호을 제1 스테이션에 전송하게 되는데 이 경우에도 액세스 포인트를 거쳐서 전송된다.

이와 같은 무선랜 등, 여러 무선 통신망에서는 유선링크로 연결되었을 때보다 이동성의 면에서 훨씬 유리하나, 잡음, 간섭, 거리에 따른 전파능력의 약화 등으로 인해 패킷 전송 시에 오류 발생 가능성이 높아진다는 문제점이 있어, 데이터 및 멀티미디어 트래픽에 대한 신뢰성있는 전송을 보장해 주는 QoS(Quality of Service)를 필요로 한다.

이에 따라, 이러한 오류 발생시 이를 처리하기 위한 기본적인 기술로는 링크계층에서 동작하는 순방향에러정정(Forward Error Correction : 이하, "FEC"라 함) 메커니즘 및 자동재전송요구(Automatic Repeat reQuest : 이하, "ARQ"라 함) 메커니즘을 들 수 있다. 이 두가지 메커니즘은 최적의 성능을 위해 각각 따로 사용될 수도 있으며, 조합된 형태로 사용될 수도 있다.

FEC 메커니즘이란, 패킷의 손실부분을 수신하는 쪽에서 에러를 복구할 수 있도록 부가 데이터를 전송패킷에 추가하는 방법으로, 송수신 기기 간에 한번의 패킷 전송만이 이루어지므로 실시간 통신에 적합하지만, 에러 복구를 위한 코드가 추가적으로 필요하므로 추가적인 데이터에 대한 처리시간이 길어지게 되어 오버헤드가 크고, 연결 상태가 양호한 경우에도 부가데이터를 전송하여야 하므로 자원 대역폭을 낭비한다는 단점을 가진다.

ARQ 메커니즘은 수신 기기가 전송받은 패킷에 대한 ACK(Acknowledgment) 신호를 기 설정된 시간 동안에 전송하지 않거나 NACK(Negative Acknowledgment) 신호를 전송하게 되면 그 전송한 패킷이 손실된 것으로 판단하고 재전송하는 메커니즘이다.

한편, VoIP(Voice IP)나 멀티미디어 스트리밍(streaming) 서비스 등 지연에 민감한 실시간 서비스들을 제공하는데는 실시간으로 데이터 패킷을 송신 장치에서 목적지 기기까지 전송하는데 걸리는 시간에 제약을 가지게 된다.

기존에는 특히, ARQ 메커니즘의 경우에 좋지 않은 연결 상태를 가지고 있는 기기로의 패킷 재전송 때문에 다른 좋은 연결 상태를 가지고 있는 기기들로의 패킷 전송에도 영향을 미치게 되어 통신망에 속한 기기들로의 전반적인 데이터 전송에 추가적인 지연 현상을 야기시키었고, 그에 따라 지연에 민감한 실시간 서비스를 정상적으로 제공하지 못할 우려를 가지고 있다.

그러므로 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 패킷 재전송을 수행하면서 발생되는 추가적인 패킷 전송 상의 지연 현상을 줄일 수 있는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법은 액세스 포인트가 소정 기기로 전송한 데이터 패킷에 손실이 발생된 경우에 상기 기기에 대한 재전송 큐를 생성하여 손실이 발생된 패킷을 상기 생성한 재전송 큐에 삽입하는 단계; 및 상기 액세스 포인트가 상기 기기의 주소를 목적지로 하는 새로운 데이터 패킷을 전송할 시에 상기 재전송 큐에 그 전송할 패킷을 삽입해 놓고, 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 이전 패킷을 상기 기기로 재전송하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 기기에 대한 재전송 큐가 이미 존재하는 경우에, 상기 액세스 포인트는 상기 존재하는 재전송 큐를 통해 상기 손실이 발생된 패킷에 대한 재전송을 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는 상기 기기에 대한 재전송 큐가 존재하는 경우에, 상기 액세스 포인트가 상기 기기의 주소를 목적지로 하는 새로운 데이터 패킷을 전송할 때마다 상기 존재하는 재전송 큐에 상기 전송할 새로운 데이터 패킷을 삽입하며, 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 이전 패킷을 상기 기기로 전송하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 액세스 포인트가 상기 재전송 큐를 통해 상기 기기로 패킷을 전송하며 패킷 손실없이 일정 개수 이상의 패킷이 상기 기기로 전송되는 경우에 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷 하나를 더 전송하는 단계; 및 상기 패킷 하나를 더 전송하여 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷이 존재하지 않을 때에 상기 재전송 큐를 제거하는 단계;를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 액세스 포인트는 임계시간 동안 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷이 상기 기기로 전송되지 않을 경우에 상기 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 상기 기기로 전송하도록 하며, 상기 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 상기 기기로 전송한 이후에 상기 재전송 큐에 존재하는 패킷이 없으면 상기 재전송 큐를 제거하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 임계시간은 상기 재전송 큐로부터 상기 기기로 패킷이 전송되고 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간에 두 배의 시간이며, 상기 재전송 큐로부터 패킷이 전송된 이후에 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간은 TSW(Time Sliding Window) 속도 추정기를 이용하여 계산된 값인 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링 방법에서 상기 액세스 포인트는 상기 패킷 전송 상에 손실이 발생된 기기가 복수 개인 경우에, 그 복수 개의 각 기기마다 재전송 큐를 생성하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 소정 기기로 전송한 패킷에 손실이 발생된 경우는 상기 기기로 데이터 패킷을 전송한 이후에, 그 기기로부터 패킷손실신호를 전송받게 되는 경우이거나 그 기기로부터 소정 시간 내에 패킷을 정상적으로 수신하였다는 응답신호를 수신받지 못하는 경우인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명 이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 무선 엑세스 환경을 도시한 도면으로, 이동 기기(100)는 액세스 포인트(AP : Access Point)를 통해 엑세스 네트워크와 접속하며, 게이트웨이(GW : GateWay)를 통해 외부 네트워크에 속하는 상대방 기기(102)와 연결되어 통신을 수행한다. 그리고 상대방 기기(102)로부터 이동 기기(100)를 목적지로 하는 패킷이 전송되거나, 이동 기기(100)로부터 패킷이 전송되는 경우에 액세스 포인트는 순차적으로 목적지 방향으로 패킷을 전송하게 된다.

그래서 이동 기기(100)는 액세스 포인트와 접속하여 소정 데이터를 요청하고 그에 따른 데이터 패킷을 전송받게 된다.

액세스 포인트는 전송큐를 구비하여, 일단 패킷이 수신되면 전송큐(transmission queue)에 저장한 후, 그 패킷의 헤더부분에 기록된 목적지 기기의 IP 어드레스를 확인하여 목적지 기기로 전송하게 된다. 큐(Queue)란 제한된 메모리 영역 내에 저장된 전송할 데이터를 그 저장된 순서대로 출력하는 선입 선출(First In First Out) 형식의 버퍼 구조를 의미한다.

전송큐는 전송할 패킷이 저장되는 큐로, 전송될 패킷이 큐에 저장되면 먼저 저장된 패킷들이 출력될 때까지 큐에 대기하고 있어야 한다.

특히, ARQ 메커니즘에 따라 구현된 무선 네트워크 환경에서는 실시간 통신을 수행하기 위해서 액세스 포인트는 일반적으로 링크 계층에서 이동 기기(100)에 전송할 패킷들을 저장하는 전송큐를 두는 동시에, 전송할 패킷들에 대한 복사본을 저 장하는 재전송 큐를 두게 된다.

그리고 이동 기기(100)로부터 ACK 신호가 전송되면 재전송 큐에 저장된 해당 패킷의 복사본은 제거되고, NACK 신호가 전송되면 재전송 큐로부터 전송큐로 해당 패킷을 전송한 후, 이미 전송큐에 저장되어 있는 다른 패킷들보다 우선적으로 전송되도록 함으로써 손실이 발생한 패킷을 정상적으로 수신받은 다음, 그 다른 패킷들을 해당 목적기 기기들로 전송하도록 한다.

하지만, 이러한 방법은 좋지 않은 연결 상태를 가지고 있는 한 기기로의 패킷 재전송 때문에 다른 좋은 연결 상태를 가지고 있는 기기들로의 패킷 전송에도 영향을 미치게 되어 통신망에 속한 기기들로의 전반적인 데이터 전송에 지연을 발생시킨다. 그에 따라 지연에 민감한 서비스를 정상적으로 제공하지 못할 우려를 가지고 있게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링 방법을 설명하기 위한 도면으로, 무선 통신망에 존재하는 액세스 포인트는 이동 기기들과 서로 연결되어 이동 단말들로부터 입력되는 데이터 요청을 외부 네트워크를 통해 목적지 데이터 서버로 전송한다. 그리고 그 데이터 요청에 따라 해당 데이터 서버가 전송하는 데이터를 수신받고 데이터 내에 존재하는 목적지 기기의 주소를 살펴서 해당 기기로 수신한 데이터를 전송해 준다.

액세스 포인트는 데이터 전송큐를 가지고 있으며 외부 네트워크로부터 수신된 데이터 패킷을 순차적으로 전송큐에 입력해 놓고 입력된 패킷 순으로 무선 통신망에 연결된 해당 이동 기기들로 패킷을 전송한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 액세스 포인트와 그 액세스 포인트의 통신망에 존재하는 A,B,C 세 기기가 서로 연결되어 있으며 액세스 포인트의 전송큐에는 세 기기로 전송할 패킷들이 순차적으로 삽입되어 있는 상태를 예로써 설명하도록 한다.

액세스 포인트는 전송큐의 맨 앞에 위치한 a1 패킷을 A 기기로 전송하고 A 기기로부터 ACK 신호가 수신되는 것을 확인한 후, a1 패킷 다음에 위치한 b1 패킷을 B 기기로 전송한다(①). 하지만 B 기기로부터 b1 패킷손실신호로 NACK 신호를 전송받게 되는 경우가 발생할 경우에(②), 액세스 포인트는 B 기기에 대한 재전송 큐를 생성하여 손실이 발생한 b1 패킷을 생성한 재전송 큐에 삽입시켜 놓은 후에(③), 다시 전송큐의 b1 패킷 다음에 위치한 c1패킷을 C 기기로 전송한다.

그리고 C 기기로부터 ACK 신호를 전송받은 액세스 포인트는 다시 c1 패킷 다음에 위치한 패킷을 전송할 준비를 수행하고, 그 전송할 패킷이 B 기기로 전송될 b2 패킷임이 확인되면 b2 패킷을 B 기기의 재전송 큐에 삽입시킨다(④). 그러면서 B 기기의 재전송 큐에 이전에 삽입해 놓은 b1 패킷을 B 기기로 재전송하도록 한다(⑤).

상기와 같은 과정의 반복으로 액세스 포인트가 B 기기로 전송될 b3 패킷을 수신받아 전송큐로부터 B 기기로 전송할 준비를 수행하게 되면, 그 시점에 b3 패킷을 재전송 큐에 삽입해 놓으며 재전송 큐에 이전에 삽입되어 있는 b2 패킷을 B 기기로 전송하도록 한다.

결국, 액세스 포인트로부터 패킷을 전송받을 시에 전송 상에 패킷 손실이 발 생한 기기는 그 손실이 발생한 패킷을 그 다음 자신을 목적지 주소로 하는 새로운 패킷이 액세스 포인트로부터 전송될 시점에 그 새로운 패킷 대신 재전송 받도록 스케줄링이 이루어진다.

그래서, 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링은 패킷 손실이 발생한 B 기기로 인해 A 기기와 C 기기로의 패킷 전송에 영향을 미치지 않으며 그 손실이 발생한 패킷이 B 기기로 재전송하는 것을 가능하게 한다.

한편, 본 발명에서 재전송 큐의 생성은 액세스 포인트가 패킷손실신호를 전송하는 기기가 존재하는 때에 그 기기에 대한 재전송 큐를 생성하는 것으로, A 기기와 C 기기 모두로부터 패킷손실신호를 전송받은 경우라면 각 A, B, C 기기에 대한 재전송 큐를 생성하여 재전송 큐를 통한 각 기기로의 패킷 재전송을 수행하게 된다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 패킷 재전송 스케줄링 방법을 나타낸 흐름도로, 도 3a를 참조하면, 액세스 포인트는 자신의 통신 영역 내에 연결되어 있는 복수 개의 기기들로 전송할 데이터 패킷을 외부 네트워크를 통해 수신받은 순에 따라 순차적으로 전송큐에 삽입시키며 각 패킷 내에 존재하는 목적지 주소를 통해 해당 목적지 기기로 패킷을 전송한다.

이때, 액세스 포인트는 그 목적지 기기에 대한 재전송 큐가 존재하는지의 여부를 먼저 살펴보고 재전송 큐가 존재하지 않은 경우에, 전송큐를 통해 패킷 전송을 수행하도록 한다(300,302,304). 그리고 패킷을 전송받은 목적지 기기로부터 패킷 수신에 대한 ACK 신호를 수신받으면 패킷이 정상적으로 수신되었다고 판단하며 다음 단계를 수행한다(306).

하지만 패킷을 전송받은 목적지 기기로부터 NACK 신호(패킷손실신호)를 수신받거나 소정 시간동안 ACK 신호를 수신받지 못하게 되면, 패킷이 정상적으로 목적지 기기에 수신되지 않았다고 판단하며 그 목적기 기기에 대한 재전송 큐를 생성한다(308,310).

생성된 재전송 큐에는 정상적으로 목적지 기기에 수신되지 못하여 재전송할 패킷을 삽입시켜 놓으며(312), 이와 동시에 재전송 큐가 생성된 목적지 기기에 대한 카운터를 초기화시켜 놓는다(314).

한편 도 3b를 참조하면, 액세스 포인트는 전송할 패킷의 목적지 주소를 확인한 후, 그 목적지 기기에 대한 재전송 큐가 존재할 경우에 현재 전송할 패킷을 목적지 기기로 전송하는 대신에 재전송 큐에 삽입해 놓는다(300,302,326). 그리고 재전송 큐에 이전에 삽입되어 있는, 즉 재전송을 위해 대기되어 있는 패킷이 존재할 경우에 그 이전 패킷을 전송하도록 한다(328,334).

물론, 재전송 큐에 대기되어 있는 이전 패킷이 존재하지 않을 경우에는 현재 삽입해 놓은 패킷을 목적지 기기로 전송하며 그 목적지 기기의 재전송 큐를 제거한다(328,330,332).

재전송 큐를 통해 현재 전송할 패킷 대신 재전송하기 위해 재전송 큐에 대기되어 있던 패킷을 전송한 액세스 포인트는 목적지 기기로부터 전송받은 패킷에 대한 ACK 신호가 수신될 경우에 그 목적기 기기에 초기화시켜 놓은 카운터 값을 1 추가시킨다(336,340). 이 카운터는 재전송 큐를 통해 정상적으로 전송된 패킷의 개수 를 세기 위해 사용되는 것으로, 액세스 포인트는 카운터 값을 1 추가시킨 다음에 미리 설정해 놓은 일정 개수와 동일한 카운터 값을 가지게 될 경우, 그 목적지 기기의 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 더 전송시킨다(342,344).

이러한 작업은 패킷 손실로 인해 타 기기보다 패킷을 수신받는데 있어서 시간 지연이 발생된 기기가 정상적으로 패킷을 수신 가능한 상태가 되었을 때에 데이터 패킷을 전송받을 기회를 더 할당받음으로써 패킷 수신 시에 발생된 시간 지연의 영향을 덜 받을 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 패킷 손실로 인해 재전송 큐를 통해 패킷을 전송받은 기기가 정상으로 패킷을 수신 가능한 상태가 되었을 때 재전송 큐가 아닌 전송 큐를 통해 데이터 패킷을 전송받을 수 있도록 재전송 큐를 제거시키기 위함이다.

그래서 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 더 전송해 줌으로써 재전송 큐에 존재하는 패킷이 더이상 존재하지 않게 될 경우에는 재전송 큐를 제거함으로써(346,348) 재전송 큐를 통해 패킷 전송이 이루어지지 않도록 한다.

액세스 포인트가 재전송 큐를 통해 전송된 패킷에 대해서 목적지 기기로부터 NACK 신호를 수신받거나 아니면 소정 시간동안 ACK 신호를 수신받지 못하였을 경우에는 다시 재전송 큐에 그 패킷을 삽입해 놓아서 재전송이 수행되도록 한다(338,352). 그리고 그 목적지 기기의 카운터를 초기화시켜서(354), 재전송 큐를 통해 정상적으로 전송되는 패킷의 개수를 다시 셀 수 있도록 준비한다.

한편, 본 발명에 따른 액세스 포인트는 목적지 기기의 재전송 큐를 통한 패킷 전송을 수행하며, 하나의 패킷이 전송된 후 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸 리는 평균 시간을 측정한다.

위와 같은 재전송 큐로부터 패킷이 전송된 이후에 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간은 TSW(Time Sliding Window) 속도 추정기를 이용하여 계산하는 것을 특징으로 한다.

TSW 속도 추정기를 통해 계산된 패킷 전송 시점 사이의 평균 시간 간격은 액세스 포인트가 해당 목적지 기기로 향하는 패킷을 수신하여 전송하는 시점 사이의 평균 시간을 의미하는 것으로, 본 발명에서는 만약 액세스 포인트가 더이상 그 목적지 기기로 향하는 패킷을 수신받지 못하게 될 경우에 재전송 큐에 남아있는 패킷을 임의적으로 전송시키기 위해서 사용한다.

즉, 액세스 포인트는 생성되어 있는 각 재전송 큐마다 패킷을 전송하는 시점 사이의 평균 시간 간격을 계산하고, 재전송 큐에서 패킷이 전송되는 시점마다 타이머를 초기화 및 동작시켜서 상기 계산해 놓은 시간에 두 배의 시간에 도달할 때까지 재전송 큐로부터 전송되는 패킷이 존재하지 않을 경우에는 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 임의적으로 해당 목적지 기기로 전송하며 타이머를 다시 초기화시킨다. 그리고 그 재전송 큐에 남아있는 패킷이 다 전송될 때까지 이와 같은 작업을 반복하도록 한다.

그래서 다시 도 3a를 참조하면, 위에서 언급한 바와 같이 액세스 포인트는 생성되어 있는 각 재전송 큐에 대해서 미리 설정해 놓은 임계시간 동안 패킷 전송이 수행되지 않은 재전송 큐가 존재하는지의 여부를 살피고(316), 그 결과 해당되는 재전송 큐가 존재하면 해당 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷 하나를 해당 목적 지 기기로 전송해 준다(318).

여기서 임계시간이란 재전송 큐에서 패킷이 전송된 이후에 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간에 두 배의 시간을 의미한다.

패킷 전송을 통해 더이상 전송할 패킷이 존재하지 않은 재전송 큐가 있다면 해당 재전송 큐를 제거하며(320,322), 액세스 포인트는 자신의 전송큐에 전송해야 할 패킷이 남아있지 않을 때까지 패킷의 목적지 주소를 살피며 해당 목적지 기기로 패킷 전송을 수행한다(324).

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명에 따르면, 무선 통신망에 존재하는 이동 기기들이 액세스 포인트로부터 데이터 패킷을 전송받을 시에 전송 상에 패킷 손실이 발생한 기기는 그 다음 자신을 목적지 주소로 하는 새로운 패킷이 액세스 포인트로부터 전송될 때에 그 새로운 패킷 대신 손실이 발생한 이전 패킷을 재전송 받도록 스케줄링이 이루어진다.

그래서, 패킷 손실이 발생한 기기로의 패킷 재전송이 다른 좋은 연결 상태를 가지고 있는 기기들로의 패킷 전송에 영향을 미치지 않도록 하여 통신망에 속한 기 기들로의 전반적인 데이터 전송 상에 지연을 발생되지 않도록 해 준다.

또한 본 발명에서는 패킷 손실이 발생한 기기가 원래 전송받아야 하는 패킷 대신 이전 패킷을 재전송받음으로써 발생하는 패킷 전송 상의 지연 현상을 줄일 수 있도록, 패킷 손실이 발생한 기기의 연결 상태를 확인하고 연결 상태가 다시 호전되어 패킷 전송에 데이터 손실이 발생하지 않게 될 경우에 한 번 더 패킷 전송의 기회를 부여함으로써 원활한 데이터 전송이 수행될 수 있도록 한다.

Claims

액세스 포인트가 소정 기기로 전송한 데이터 패킷에 손실이 발생된 경우에 상기 기기에 대한 재전송 큐를 생성하여 그 손실이 발생된 패킷을 상기 생성한 재전송 큐에 삽입하는 단계;

상기 액세스 포인트가 상기 기기의 주소를 목적지로 하는 새로운 데이터 패킷을 전송할 시에, 상기 재전송 큐에 그 전송할 새로운 데이터 패킷을 삽입하는 단계; 및

상기 액세스 포인트가 상기 재전송 큐에 기 삽입해 놓은 상기 손실이 발생된 패킷을 상기 기기로 재전송하는 단계;를 포함하여 이루어지는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기기에 대한 재전송 큐가 이미 존재하는 경우에;

상기 액세스 포인트는 상기 존재하는 재전송 큐를 통해 상기 손실이 발생된 패킷에 대한 재전송을 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기기에 대한 재전송 큐가 존재하는 경우에;

상기 액세스 포인트가 상기 기기의 주소를 목적지로 하는 새로운 데이터 패킷을 전송할 때마다 상기 존재하는 재전송 큐에 상기 전송할 새로운 데이터 패킷을 삽입하며, 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 이전 패킷을 상기 기기로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 액세스 포인트가 상기 재전송 큐를 통해 상기 기기로 패킷을 전송하며 패킷 손실없이 일정 개수 이상의 패킷이 상기 기기로 전송되는 경우에 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷 하나를 더 전송하는 단계; 및

상기 패킷 하나를 더 전송하여 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷이 존재하지 않을 때에 상기 재전송 큐를 제거하는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 액세스 포인트는 임계시간 동안 상기 재전송 큐에 삽입되어 있는 패킷이 상기 기기로 전송되지 않을 경우에 상기 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 상기 기기로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 재전송 큐에 존재하는 패킷 하나를 상기 기기로 전송한 이후에;

상기 재전송 큐에 존재하는 패킷이 없으면 상기 재전송 큐를 제거하는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 임계시간은;

상기 재전송 큐로부터 상기 기기로 패킷이 전송되고 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간에 두 배의 시간인 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 재전송 큐로부터 패킷이 전송된 이후에 그 다음 패킷이 전송되는 데까지 걸리는 평균 시간은 TSW(Time Sliding Window) 속도 추정기를 이용하여 계산된 값인 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 액세스 포인트는 상기 패킷 전송 상에 손실이 발생된 기기가 복수 개인 경우에;

그 복수 개의 각 기기마다 재전송 큐를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 소정 기기로 전송한 패킷에 손실이 발생된 경우는;

상기 기기로 데이터 패킷을 전송한 이후에, 그 기기로부터 패킷손실신호를 전송받게 되는 경우인 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 소정 기기로 전송한 패킷에 손실이 발생된 경우는;

상기 기기로 데이터 패킷을 전송한 이후에, 그 기기로부터 소정 시간 내에 패킷을 정상적으로 수신하였다는 응답신호를 수신받지 못하는 경우인 것을 특징으로 하는 무선 통신망에서 패킷 재전송 스케줄링 방법.