KR100703793B1 - 무선 ｕｓｂ 호스트, 무선 ｕｓｂ 디바이스, 이중 역할장치 호스트의 기능을 제공하는 방법 및 이중 역할 장치호스트의 기능을 수행하는 방법 - Google Patents

Abstract

무선 USB 호스트, 무선 USB디바이스, 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 이중 역할 장치(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경의 기본 링크(Default Link)를 통하여 수신된 소정 정보 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 검색부와, 상기 검색 결과에 따라 패킷 동기화 정보 및 반대 링크(Reverse Link) 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나가 포함된 채널 정보 패킷을 생성하는 채널 정보 패킷 생성부 및 상기 패킷 동기화 정보를 참조하여 상기 채널 정보 패킷을 송신하고, 상기 송신된 상기 채널 정보 패킷에 따라 상기 상대 장치와 상기 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함한다.

비콘, 기본 링크, 반대 링크, 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 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 요청 패킷을 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 채널의 배치를 나타낸 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 채널 정보 패킷을 나타낸 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 채널 정보 패킷의 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 호스트의 기능을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

910 : 검색부 920 : 송수신부

930 : 제어부 940 : 채널 정보 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 네트워크는 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 인터페이스 로서 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 프로토콜을 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. 점-대-점 이중 역할 장치 호스트의 역할을 수행하기 위해서는 비콘을 이용하여 반대 링크에 대한 채널 타임을 할당하여야 하는데, 비콘 비지원 장치는 비콘을 생성할 수 없기 때문이다.

따라서, 비콘 비지원 장치로 하여금 점-대-점 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공할 수 있게 하는 방법이 요구된다.

본 발명은 무선 범용 직렬 버스 점-대-점 네트워크 환경에서 기본 링크의 호스트에 의한 채널 타임 할당을 통해 호스트와 디바이스 간의 반대 링크가 체결되도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 비콘을 생성하지 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(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경의 기본 링크(Default Link)를 통하여 수신된 소정 정보 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 검색부와, 상기 검색 결과에 따라 패킷 동기화 정보 및 반대 링크(Reverse Link) 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나가 포함된 채널 정보 패킷을 생성하는 채널 정보 패킷 생성부 및 상기 패킷 동기화 정보를 참조하여 상기 채널 정보 패킷을 송신하고, 상기 송신된 상기 채널 정보 패킷에 따라 상기 상대 장치와 상기 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 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 호스트 역할 수행 요청 플래그가 포함된 요청 패킷을 생성하는 요청 패킷 생성부와, 상기 요청 패킷에 대한 응답으로 상대 장치로부터 수신된 채널 정보 패킷을 분석하는 패킷 분석부와, 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 관리 패킷 생성부 및 상기 분석 결과를 참조하여 상기 상대 장치와 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하며, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 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(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경의 기본 링크(Default Link)를 통하여 수신된 소정 정보 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 단계와, 상기 검색 결과에 따라 패킷 동기화 정보 및 반대 링크(Reverse Link) 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나가 포함된 채널 정보 패킷을 생성하는 단계 및 상기 패킷 동기화 정보를 참조하여 상기 채널 정보 패킷을 송신하고, 상기 송신된 상기 채널 정보 패킷에 따라 상기 상대 장치와 상기 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 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 호스트 역할 수행 요청 플래그가 포함된 요청 패킷을 생성하는 단계와, 상기 요청 패킷에 대한 응답으로 상대 장치로부터 수신된 채널 정보 패킷을 분석하는 단계와, 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 단계 및 상기 분석 결과를 참조하여 상기 상대 장치와 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하며, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 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 발명은 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 시 스템을 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 논리 적으로 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 장치의 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 따라, 점-대-점 DRD 디바이스는 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드 및 비콘 동작(Beacon Behavior) 필드가 포함된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor) 패킷을 반환한다.

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 디바이스를 찾은 후에, 점-대-점 DRD 호스트는 반대 링크에서 디바이스의 역할을 수행하여 반대 링크에서의 연결 호스트 식별자와 기본 링크에서의 연결 디바이스 식별자가 동일한 호스트의 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 기술자 패킷을 반환한다.

차후의 기본 링크를 체결하기 위하여, 성공적으로 쌍을 이룬 점-대-점 이중 역할 장치는 연결 문맥 및 기본 링크에서의 대응되는 역할을 기억한다.

점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드에는 점-대-점 DRD 디바이스가 점-대-점 이중 역할 장치의 기능을 지원하는 경우 1의 값이 입력되고, 점-대-점 이중 역할 장치의 기능을 지원하지 않는 경우 0의 값이 입력된다. 또한, 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.

여기서, 본 발명의 실시예에 따라 무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하지 않음으로 인하여 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 수행하지 못하므로, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드가 1이고, 비콘 동작 필드가 11B로 설정된 장치 성능 기술자 패킷을 무선 USB 호스트(410)에게 반환한다. 이를 이용하여 무선 USB 호스트(410)는 검색된 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 지원하지 않는 것을 인식한다.

이 때, 무선 USB 디바이스(420)는 디바이스 통지(Device Notification) 패킷을 이용하여 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당을 무선 USB 호스트(410)에게 요청하고 이에 따라, 무선 USB 호스트(410)는 수신된 요청에 따라 채널 타임 할당을 수행한다. 그리하여, 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420) 사이에는 반대 링크가 체결되며, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 호스트로의 역할을 수행할 수 있게 된다.

이 때, 비콘의 동기화 구간에는 무선 USB 호스트(410)에 의해 채널 타임 할당 패킷(채널 정보 패킷)이 송신되고, 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜(Distributed Reservation Protocol, 이하 DRP라 한다) 구간에는 무선 USB 디바이스(420)에 의해 관리 패킷이 송신된다.

채널 타임 할당 패킷 즉, 채널 정보 패킷에 대한 자세한 설명은 도 7을 통하 여 후술하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 요청 패킷을 나타낸 도면이다.

무선 USB는 디바이스 통지(Device Notification)이라고 하는 디바이스에 의한 데이터 통신 방법을 정의한다. 디바이스 통지는 호스트를 향하여 디바이스에 의해 발생된 작은 데이터 비트로서, 이는 발생이 빈번하지 않고 비동기적이다. 디바이스 통지 메커니즘은 표준에 의하여 많은 정보 교환에 사용되지 않고 32 바이트로 한정된 디바이스 통지 메시지를 위해 사용된다. 디바이스 통지 메시지는 호스트에 의해 할당된 타임 슬롯 기간에만 발생된다. 이러한 타임 슬롯을 디바이스 통지 타임 슬롯(Device Notification Time Slots, 이하 DNTS라 한다)이라 한다. 이에 따라, DNTS 기간에는 호스트에 의한 송신이 허용되지 않는다.

디바이스 통지 패킷은 디바이스에 의해 호스트로 송신된다. 그리고, 디바이스 통지 패킷은 패킷 프레임 페이로드의 첫 번째 부분으로서 표준 무선 USB 헤더 필드(510)를 갖는데, 헤더(510)는 속성 필드(512)와 상태 필드(514)를 포함하여 구성된다.

디바이스 통지 패킷의 페이로드는 종류 필드(520)와 특정 통지 필드(530)를 포함하여 구성된다. 종류 필드(520)에는 디바이스 통지 메시지 종류 테이블(550)에 포함된 값 중 하나가 입력될 수 있는데, 디바이스 통지 메시지 종류 테이블(550)은 디바이스 통지 패킷을 송신하는 디바이스의 유효 상태를 포함한다.

본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 요청하기 위하여 즉, 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당을 요청하기 위하여 요청 패킷(500)을 송신하는데, 요청 패킷(500)은 디바이스 통지 패킷의 형태로 송신될 수 있다.

본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)가 무선 USB 호스트(410)로 요청 패킷(500)을 송신함에 있어서, 무선 USB 디바이스(420)는 요청 패킷(500)의 종류 필드에 DN_DRD_DRPRequest의 값(555)을 입력하고 송신한다.

이는 반대 링크를 위한 채널 타임 할당을 요청하는 것으로서, 무선 USB 호스트(410)는 요청 패킷(500)을 확인한 후에 반대 링크를 위한 채널 타임을 할당하고, 채널 정보 패킷을 통하여 무선 USB 디바이스(420)에게 통지한다.

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)(630)으로 구분되며, 수퍼 프레임(600)의 시작에 위치한 매체 접근 슬롯(630)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 MMC의 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 호스트(410)는 무선 USB 채널 구간 중 비콘 구간(610)에 비콘을 송신하고 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 MMC를 송신함으로써 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하는 장치인데, 본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)는 비콘을 생성할 수 없으므로 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행할 수 없다. 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하기 위해서는 무선 USB 호스트(410)와 반대 링크가 체결되어야 하고, 반대 링크는 무선 USB 디바이스(420)에 의해 생성된 비콘을 통하여 채널 타임이 할당되어야 하는데, 무선 USB 디바이스(420)는 비콘을 생성할 수 없기 때문이다.

따라서, 무선 USB 호스트(410)는 무선 USB 디바이스(420)의 요청에 따라 반대 링크를 위한 채널 타임 할당을 수행하고, 채널 타임 할당 정보가 포함된 채널 정보 패킷을 송신함으로써, 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하게 한다. 채널 정보 패킷에는 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당 정보가 포함되어 있는데, 이 채널 타임 할당 구간 중 비콘 구간(610)에 무선 USB 호스트(410)가 채널 정보 패킷을 생성하여 송신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 무선 USB 디바이스(420)가 MMC(관리 패킷)를 생성하여 송신하는 것이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 채널 정보 패킷(700)을 나타낸 도면으로서, 채널 정보 패킷(700)은 헤더(800), 크기 필드(710), 식별자 필드(720), 비콘 오프셋 필드(730) 및 DRP 할당 필드의 블록(740)을 포함하여 구성된다.

헤더(800)는 무선 USB 디바이스(420)에 대한 즉각적인 응답을 요청하는 플래그가 포함되어 있는데, 헤더(800)에 대한 자세한 설명은 도 8을 통하여 후술하기로 한다.

크기 필드(710)에는 채널 정보 패킷(700)의 크기가 입력된다.

식별자 필드(720)에는 본 패킷이 채널 정보 패킷(700)임을 알릴 수 있는 식별자가 입력된다.

비콘 오프셋 필드(730)는 비콘 구간(610)의 시작 시간으로부터 지연된 시간을 무선 USB 디바이스(420)에게 알리기 위하여 사용되는 필드로서, 이는 DRP 할당 필드 블록(740)의 위치를 계산하고 채널 정보 패킷(700) 송신을 동기화하는데 사용된다. 즉, 무선 USB 호스트(410)에 의한 채널 정보 패킷(700) 송신과 무선 USB 디바이스(420)에 의한 관리 패킷 송신 간의 동기화를 위해 사용되는 것이다.

DRP 할당 필드 블록(740) 중 비콘 오프셋 필드(730) 바로 다음에 위치한 DRP 할당 필드(742)는 DRP 할당 필드의 시작 시간을 알리는 필드로서 패킷 송수신 동기화에 사용된다. 패킷 송수신 동기화를 위한 DRP 할당 필드(742)가 무선 USB 호스트(410)에 의해 송신되는 동안, 무선 USB 디바이스(420)는 관리 패킷을 송신할 수 없으며 DRP 할당 필드(742)가 포함된 채널 정보 패킷(700)을 수신하여야 한다. 무선 USB 디바이스(420)에 의한 이러한 과정은 비콘을 수신하는 대신 비콘과 동일한 효과로 동기화를 수행하고 무선 USB 호스트(410)로부터 채널 타임 할당 정보를 수집하기 위한 것이다.

그리고, DRP 할당 필드의 블록(740) 중 나머지 DRP 할당 필드(744)는 관리 패킷 송신을 위한 채널 타임 슬롯 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보 등이 포함되어 있는데, 이를 이용하여 무선 USB 디바이스(420)는 관리 패킷을 생성하고 송신하게 된다.

이하, 비콘 오프셋 필드(730)에 입력된 비콘 구간(610)의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 첫 번째 DRP 할당 필드(742)에 입력된 DRP 할당 필드(744)의 시작 시간(무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 시작 시간) 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 패킷 동기화 정보라 한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 채널 정보 패킷의 헤더를 나타낸 도면으로 서, 채널 정보 패킷(700)의 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 MMC의 헤더 구조와 동일하다. 즉, 응답 정책 필드에 즉각 응답을 요청하는 값을 입력함으로써 DRP 정보를 수신한 무선 USB 디바이스(420)로 하여금 즉각적으로 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하게 하는 것이다.

한편, 프레임 타입 필드는 프레임의 종류를 나타내는 필드로서 도 8에 도시된 프레임 타입 필드는 본 프레임이 MMC를 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 입력되고, 발신지 주소 필드(830)에는 채널 정보 패킷(700)을 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.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 무선 USB 호스트를 나타낸 블록도로서, 무선 USB 호스트(410)는 검색부(910), 송수신부(920), 제어부(930) 및 채널 정보 패킷 생성부(940)를 포함하여 구성된다.

본 발명에서 무선 USB호스트(410)는 비콘의 생성 및 송신이 가능한 장치인데, 이는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 무선 USB 디바이스(420)보다 우선하여 전원이 인가된 장치로서 기본 링크를 통하여 점-대-점 DRD 호스트로 동작하는 장치를 가정한다.

무선 USB 호스트(410)의 전원 인가 이후에 다른 장치(무선 USB 디바이스(420))가 네트워크에 참여하게 되면, 무선 USB 호스트(410)는 관리 패킷을 이용하여 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 것을 무선 USB 디바이스(420)에게 알린다. 여기서, 관리 패킷은 무선 USB 표준에서 정의되는 MMC을 포함한다.

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 응답 패킷을 반환한다.

검색부(910)는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경의 기본 링크를 통하여 수신된 응답 패킷을 참조하여 무선 USB 디바이스(420)의 비콘 동작 지원 여 부 및 점-대-점 DRD 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 역할을 한다. 여기서, 응답 패킷은 무선 USB 디바이스(420)에 의해 송신된 장치 성능 기술자 패킷 및 요청 패킷(500) 중 적어도 하나를 포함하는데, 요청 패킷(500)은 전술한 바와 같이 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하기 위하여 무선 USB 호스트(410)에게 반대 링크를 위한 채널 타임 할당을 요청하는 플래그가 포함된 디바이스 통지 패킷일 수 있다.

무선 USB 디바이스(420)가 비콘 동작을 지원하는 경우 장치 성능 기술자 패킷의 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(910)는 장치 성능 기술자 패킷의 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드에 입력된 값을 이용하여 무선 USB 디바이스(420)의 비콘 동작 지원 여부를 검색할 수 있는 것이다.

검색부(910)는 검색 결과를 제어부(930)로 전달하고, 제어부(930)는 채널 정보 패킷 생성부(940)로 하여금 채널 정보 패킷(700)을 생성하게 한다.

이에 따라, 채널 정보 패킷 생성부(940)는 패킷 동기화 정보 및 채널 타임 할당 정보가 포함된 채널 정보 패킷(700)을 생성한다. 무선 USB 디바이스(420)로부터 수신된 요청 패킷(500)에는 반대 링크 체결에 필요로 하는 채널 타임의 할당 크기가 포함될 수도 있는데 이에 따라, 채널 정보 패킷 생성부(940)는 요청된 크기의 채널 타임 할당 정보가 포함된 채널 정보 패킷(700)을 생성할 수 있으며, 할당할 채널 타임이 없는 경우 그에 대응되는 채널 정보 패킷(700)을 생성할 수도 있다.

여기서, 패킷 동기화 정보는 무선 USB 디바이스(420)와 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간(610)의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함한다.

송수신부(920)는 패킷 동기화 정보를 참조하여 채널 정보 패킷(700)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 채널 정보 패킷(700)은 비콘 오프셋 필드(730) 및 DRP 할당 필드의 블록(740)을 포함하여 구성되는데, 송수신부(920)는 비콘 구간(610)에 채널 정보 패킷(700)을 송신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 무선 USB 디바이스(420)로부터 관리 패킷을 수신하거나 데이터 송수신을 수행하는 것이다.

채널 정보 패킷(700)에 포함된 반대 링크를 위한 채널 타임이 할당되고 무선 USB 호스트(410)와 무선 USB 디바이스(420)에는 반대 링크가 체결됨에 따라, 무선 USB 호스트(410)는 점-대-점 DRD 디바이스의 역할을 수행하고, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하게 된다.

제어부(930)는 검색부(910), 송수신부(920), 채널 정보 패킷 생성부(940) 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 요청 패킷 생성부(1010), 송수신부(1020), 제어부 (1030), 패킷 분석부(1040) 및 관리 패킷 생성부(1050)를 포함하여 구성된다.

본 발명에서 무선 USB 디바이스(420)는 비콘의 동작을 지원하지 않는 장치인데, 이는 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 무선 USB 호스트(410)보다 나중에 전원이 인가된 장치로서 기본 링크를 통하여 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)로부터 관리 패킷을 수신하는데, 수신된 관리 패킷을 이용하여 무선 USB 디바이스(420)는 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 정보 패킷을 송신한다.

요청 패킷 생성부(1010)는 반대 링크를 위한 채널 타임 할당 요청 정보가 포함된 요청 패킷(500)을 생성하는 역할을 한다. 여기서, 요청 패킷(500)은 디바이스 통지 패킷을 포함하는데, 요청 패킷(500)에 대한 자세한 설명은 도 5를 통하여 전술하였으므로 생략하기로 한다.

요청 패킷(500)이 송신된 후에 그에 대한 응답으로 채널 정보 패킷(700)이 수신되는데, 패킷 분석부(1040)는 수신된 채널 정보 패킷(700)을 분석하는 역할을 한다. 여기서, 채널 정보 패킷(700)은 무선 USB 호스트(410)로부터 수신된 것으로서, 패킷 동기화 정보 및 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당 정보가 포함되어 있다. 여기서, 패킷 동기화 정보는 무선 USB 호스트(410)와 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간(610)의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함한다.

관리 패킷 생성부(1050)는 패킷 분석부(1040)에 의해 분석된 분석 결과 즉, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 채널 타임 할당 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)를 위한 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성한다.

관리 패킷 생성부(1050)에 의해 생성된 관리 패킷은 무선 USB 표준에서 정의되는 MMC을 포함한다.

송수신부(1020)는 패킷 분석부(1040)에 의해 분석된 결과를 참조하여 무선 USB 호스트(410)와 반대 링크를 체결하고, 체결된 반대 링크를 통하여 관리 패킷을 송신하며, 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)와의 데이터 송수신을 수행한다.

송수신부(1020)는 비콘 구간(610)에 채널 정보 패킷(700)을 수신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 관리 패킷을 송신하거나 데이터 송수신을 수행하는 것이다.

즉, 무선 USB 호스트(410)와의 반대 링크를 통하여 통신을 수행하는 것으로 서, 무선 USB 호스트(410)는 점-대-점 DRD 디바이스의 역할을 수행하고, 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하는 것이다.

제어부(1030)는 요청 패킷 생성부(1010), 송수신부(1020), 패킷 분석부(1040), 관리 패킷 생성부(1050) 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 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.

무선 USB 디바이스(420)에 DRD 호스트의 기능을 제공하기 위하여 무선 USB 호스트(410)는 무선 USB 디바이스(420)가 네트워크에 참여하면 자신이 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 정보가 포함된 관리 패킷을 무선 USB 디바이스(420)에게 송신한다(S1110). 여기서, 관리 패킷은 무선 USB 표준에서 정의되는 MMC을 포함한다.

관리 패킷 송신에 따라 무선 USB 호스트(410)의 송수신부(920)는 무선 USB 디바이스(420)와 기본 링크가 체결되고, 관리 패킷에 대한 응답으로 송수신부(920)는 무선 USB 디바이스(420)로부터 응답 패킷을 수신한다(S1120).

수신된 응답 패킷은 검색부(910)로 전달되고, 검색부(910)는 수신된 응답 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 점-대-점 DRD 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색한다(S1130). 여기서, 응답 패킷은 무선 USB 디바이스(420)에 의해 송신된 장치 성능 기술자 패킷 및 요청 패킷(500) 중 적어도 하나를 포함하는데, 요청 패킷(500)은 전술한 바와 같이 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하기 위하여 무선 USB 호스트(410)에게 반대 링크를 위한 채널 타임 할당을 요청하는 플래그가 포함된 디바이스 통지 패킷일 수 있다.

이어서, 검색부(910)에 의한 검색 결과는 제어부(930)로 전달되는데, 제어부(930)는 검색 결과를 확인한 후 채널 정보 패킷 생성부(940)로 하여금 대응되는 채널 정보 패킷(700)을 생성하도록 한다.

이에 따라, 채널 정보 패킷 생성부(940)는 패킷 동기화 정보 및 채널 타임 할당 정보 등이 포함된 채널 정보 패킷(700)을 생성한다(S1140).

여기서, 패킷 동기화 정보는 무선 USB 디바이스(420)와 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간(610)의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함한다.

채널 정보 패킷(700) 생성 후, 송수신부(920)는 채널 정보 패킷(700)을 송신한다(S1150). 채널 정보 패킷(700)에 포함된 채널 타임 할당에 따라 송수신부(920)와 무선 USB 디바이스(420) 간에는 반대 링크가 체결되고, 반대 링크를 통하여 송수신부(920)는 무선 USB 디바이스(420)에 의해 생성된 관리 패킷을 수신한다(S1160).

수신된 관리 패킷에는 데이터 송수신을 위한 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 대한 정보가 포함되어 있는데, 송수신부(920)는 이를 참조하여 무선 USB 디바이스(420)와 데이터 송수신을 수행한다(S1170).

여기서, 채널 정보 패킷(700)은 비콘 구간(610)에 송신되고, 무선 USB 디바이스(420)의 관리 패킷 및 데이터는 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 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 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하는 무선 USB 디바이스(420)의 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.

점-대-점 DRD 호스트의 기능을 수행하기 위하여 무선 USB 디바이스(420)는 우선 무선 USB 네트워크에 참여하여, 무선 USB 호스트(410)로부터 점-대-점 DRD 호스트의 기능이 가능하다는 정보가 포함된 관리 패킷을 수신한다(S1210). 여기서, 관리 패킷은 무선 USB 표준에서 정의되는 MMC을 포함한다.

관리 패킷 수신에 따라 무선 USB 디바이스(420)의 송수신부(1020)는 무선 USB 호스트(410)와 기본 링크가 체결되면, 무선 USB 디바이스(420)의 요청 패킷 생성부(1010)는 요청 패킷(500)을 생성한다(S1220).

그리고, 관리 패킷에 대한 응답으로 송수신부(1020)는 응답 패킷을 송신한다(S1230).

응답 패킷은 무선 USB 디바이스(420)의 장치 성능 기술자 패킷 및 요청 패킷(500) 중 적어도 하나를 포함하는데, 요청 패킷(500)은 전술한 바와 같이 무선 USB 디바이스(420)가 점-대-점 DRD 호스트의 역할을 수행하기 위하여 무선 USB 호스트(410)에게 반대 링크를 위한 채널 타임 할당을 요청하는 플래그가 포함된 디바이스 통지 패킷일 수 있다.

여기서, 본 발명의 무선 USB 디바이스(420)는 점-대-점 DRD 장치의 기능은 지원하지만, 점-대-점 DRD 호스트의 기능을 지원하지 않으므로, 장치 성능 기술자 패킷은 점-대-점 이중 역할 장치 성능 필드가 1이고, 비콘 동작 필드가 11B로 설정될 수 있다.

그리고, 무선 USB 디바이스(420)의 송수신부(1020)는 무선 USB 호스트(410)로부터 패킷 동기화 정보 및 채널 타임 할당 정보가 포함된 채널 정보 패킷(700)을 수신한다(S1240).

수신된 채널 정보 패킷(700)은 패킷 분석부(1040)로 전달되고, 패킷 분석부(1040)는 수신된 채널 정보 패킷(700)을 분석한다(S1250).

패킷 분석부(1040)에 의한 분석이 완료되면, 분석된 결과에 따라 송수신부(1020)와 무선 USB 호스트(410) 간의 반대 링크가 체결된다. 그리고, 관리 패킷 생성부(1050)는 분석 결과를 참조하여 관리 패킷을 생성한다(S1260). 즉, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)의 채널 타임 할당 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)를 위한 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 것이다. 여기서, 관리 패킷은 무선 USB 표준에서 정의하는 MMC을 포함한다.

관리 패킷이 생성된 후에, 송수신부(1020)는 체결된 반대 링크를 통하여 관리 패킷을 송신하고(S1270), 관리 패킷에 포함된 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 무선 USB 호스트(410)와의 데이터 송수신을 수행한다(S1280).

이 때, 무선 USB 디바이스(420)의 채널 정보 패킷(700)을 수신하고 관리 패킷을 송신함에 있어서, 송수신부(1020)는 비콘 구간(610)에 채널 정보 패킷(700)을 수신하고, 무선 USB 클러스터 DRP 구간(620)에 관리 패킷을 송신하거나 데이터 송수신을 수행할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 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 USB 점-대-점 통신 환경에서 기본 링크의 호스트에 의한 채널 타임 할당을 통해 호스트와 디바이스 간의 반대 링크가 체결되도록 하는 장점이 있다.

둘째, 무선 USB 점-대-점 통신 환경에서 비콘을 생성하지 못하는 장치로 하여금 이중 역할 장치 호스트의 역할을 수행할 수 있게 하는 장점이 있다.

Claims (22)

1. 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경의 기본 링크(Default Link)를 통하여 수신된 정보 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 검색부;

   상기 검색 결과에 따라 패킷 동기화 정보 및 반대 링크(Reverse Link) 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나가 포함된 채널 정보 패킷을 생성하는 채널 정보 패킷 생성부; 및

   상기 패킷 동기화 정보를 참조하여 상기 채널 정보 패킷을 송신하고, 상기 송신된 상기 채널 정보 패킷에 따라 상기 상대 장치와 상기 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함하는 무선 USB 호스트.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 정보 패킷은 상기 상대 장치에 의해 송신된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor) 패킷 및 디바이스 통지(Device Notification) 패킷 중 적어도 하나를 포함하는 무선 USB 호스트.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 패킷 동기화 정보는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜(Distributed Reservation Protocol) 구간의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함하는 무선 USB 호스트.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 송수신부는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간에 상기 채널 정보 패킷을 상기 상대 장치로 송신하는 무선 USB 호스트.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 송수신부는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간에 상기 데이터 송수신을 수행하는 무선 USB 호스트.
6. 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 호스트 역할 수행 요청 플래그가 포함된 요청 패킷을 생성하는 요청 패킷 생성부;

   상기 요청 패킷에 대한 응답으로 상대 장치로부터 수신된 채널 정보 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 분석 결과를 참조하여 상기 상대 장치와 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하며, 상기 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보를 참조하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부를 포함하는 무선 USB 디바이스.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 채널 정보 패킷은 패킷 동기화 정보 및 상기 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 무선 USB 디바이스.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 패킷 동기화 정보는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함하는 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 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간에 상기 채널 정보 패킷을 상기 상대 장치로부터 수신하는 무선 USB 디바이스.
11. 제 6항에 있어서,

    상기 송수신부는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간에 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 무선 USB 디바이스.
12. (a) 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치(Point-to-Point Dual Role Device) 통신 환경의 기본 링크(Default Link)를 통하여 수신된 정보 패킷을 참조하여 상대 장치의 비콘 생성 가능 여부 및 호스트 역할 수행 요청 여부를 검색하는 단계;

    (b) 상기 검색 결과에 따라 패킷 동기화 정보 및 반대 링크(Reverse Link) 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나가 포함된 채널 정보 패킷을 생성하는 단계; 및

    (c) 상기 패킷 동기화 정보를 참조하여 상기 채널 정보 패킷을 송신하고, 상기 송신된 채널 정보 패킷에 따라 상기 상대 장치와 상기 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 상대 장치와의 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 정보 패킷은 상기 상대 장치에 의해 송신된 장치 성능 기술자(Device Capability Descriptor) 패킷 및 디바이스 통지(Device Notification) 패킷 중 적어도 하나를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 패킷 동기화 정보는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
15. 제 12항에 있어서,

    상기 (c) 단계는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간에 상기 채널 정보 패킷을 상기 상대 장치로 송신하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
16. 제 12항에 있어서,

    상기 (c) 단계는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간에 상기 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 제공하는 방법.
17. (a) 무선 USB 점-대-점 이중 역할 장치 통신 환경에서 호스트 역할 수행 요청 플래그가 포함된 요청 패킷을 생성하는 단계;

    (b) 상기 요청 패킷에 대한 응답으로 상대 장치로부터 수신된 채널 정보 패킷을 분석하는 단계;

    (c) 상기 분석 결과를 참조하여 채널 타임 할당 정보 및 데이터 전송의 방향에 관한 정보가 포함된 관리 패킷을 생성하는 단계; 및

    (d) 상기 분석 결과를 참조하여 상기 상대 장치와 반대 링크를 체결하고, 상기 체결된 반대 링크를 통하여 상기 관리 패킷을 송신하며, 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 수행하는 방법.
18. 제 17항에 있어서,

    상기 채널 정보 패킷은 패킷 동기화 정보 및 상기 반대 링크 체결을 위한 채널 타임 할당 정보 중 적어도 하나를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 패킷 동기화 정보는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간의 시작 시간으로부터 지연된 시간 및 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간의 시작 시간 중 적어도 하나를 포함하는 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,

    상기 (d) 단계는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 비콘 구간에 상기 채널 정보 패킷을 상기 상대 장치로부터 수신하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.
22. 제 17항에 있어서,

    상기 (d) 단계는 상기 체결된 반대 링크에 의해 할당된 채널 타임 구간 중 무선 USB 클러스터 분산 예약 프로토콜 구간에 상기 관리 패킷을 송신하고, 상기 데이터 송수신을 수행하는 단계를 포함하는 이중 역할 장치 호스트의 기능을 수행하는 방법.

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