KR100728294B1 - Apparatus and method of channel selection in wireless lan - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 시스템을 설명하기 위한 블록 도면.1 is a block diagram illustrating a wireless LAN system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 모바일 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록 도면.2 is a block diagram illustrating a mobile access point in accordance with the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록 도면.3 is a block diagram illustrating an access point according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 프레임을 설명하기 위한 구조 도면.4 is a structural diagram for explaining a frame according to the present invention;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비콘 프레임을 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining a beacon frame according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말을 설명하기 위한 블록 도면.6 is a block diagram illustrating a terminal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법을 설명하기 위한 플로챠트 도면.7 is a flowchart illustrating a channel selection method of a wireless LAN system according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 액세스 포인트 110, 120 : 인터페이스부100:
130 : 저장부 140 : 중앙 제어부130: storage unit 140: central control unit
150 : 채널 선택부 200 : 단말150: channel selector 200: terminal
210 : 무선 인터페이스부 220 : 사용자 인터페이스부210: wireless interface unit 220: user interface unit
230 : 중앙 처리부 240 : 채널 변경부 230: central processing unit 240: channel changing unit
본 발명은 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a channel selection method and apparatus thereof for a wireless LAN system.
무선 랜 기술의 발전 및 무선 랜의 편의성으로 인하여 무선 랜 시스템의 가입자가 증가하고 있다.Subscribers of wireless LAN systems are increasing due to the development of wireless LAN technology and the convenience of wireless LAN.
이러한, 무선 랜 시스템은 IEEE 802.11 프로토콜을 기반으로 하며, 무선 랜을 통해 접속할 수 있는 단말(mobile station)과, 단말과 무선 랜으로 연결되어 네트워크와 단말간 프레임을 교환시켜 주는 액세스 포인트(access point)를 포함한다.Such a wireless LAN system is based on the IEEE 802.11 protocol, and can be connected to a mobile station through a wireless LAN, and an access point connected to the terminal through a wireless LAN to exchange frames between the network and the terminal. It includes.
액세스 포인트는 무선 랜 시스템의 성능에 크게 영향을 미치는 구성 요소로써, 무선 랜을 통해 연결되는 단말과 설정되는 채널의 선택권을 가진다. 이러한, 액세스 포인트는 단말과 설정되는 채널을 고정적(static)으로 선택하거나, 신호 간섭이 적은 채널 을 선택하기 위한 "best channel" 옵션을 가지고 있기도 하다.The access point is a component that greatly affects the performance of the WLAN system. The access point has a choice of a terminal and a channel to be set through the WLAN. Such an access point may have a "best channel" option for statically selecting a channel established with the terminal or selecting a channel with less signal interference.
무선 랜 시스템의 주파수 대역은 2.4GHz 대역(IEEE802.11 G/B mode)과, 5GHz 대역(IEEE802.11 A mode)대역이 있으며, 이러한 주파수 대역을 채널 이라는 단위로 구분한다.The frequency band of the WLAN system includes a 2.4 GHz band (IEEE802.11 G / B mode) and a 5 GHz band (IEEE802.11 A mode) band, and these frequency bands are divided into channels.
한국과 유럽은 1~13번까지 13개 채널을 허용하고 미국같은 나라는 11개만 허용하며, 이들 주파수 대역을 무선 랜 시스템에서는 한 채널 당 22~26MHz의 대역폭을 갖고 2.4GHz 혹은 5GHz 대역에 위치하는 것을 의미한다.Korea and Europe allow 13 channels from 1 to 13 and only 11 countries like the USA. These bands are located in 2.4GHz or 5GHz band with 22 ~ 26MHz bandwidth per channel in WLAN system. Means that.
일반적인 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법은, 액세스 포인트가 무선 랜 시스템에 초기 접속할 때, 전체 채널을 스캐닝하여 간섭이 가장 적은 채널을 선택하거나, 관리자가 직접 액세스 포인트에 사용할 채널을 설정한다.In the conventional WLAN system channel selection method, when the access point initially accesses the WLAN system, the entire channel is scanned to select a channel having the least interference, or the administrator directly sets a channel to be used for the access point.
이러한, 일반적인 무선 랜 시스템의 액세스 포인트의 채널 선택 방식을 잠시 설명하면, 액세스 포인트가 초기 구동되면, 설정된 구성(configuration) 정보에 따라 고정 채널 또는 베스트 채널 중 설정된 채널이 어떤 채널인지 여부를 확인한다.When the channel selection method of the access point of the general wireless LAN system is described for a while, when the access point is initially driven, it is determined whether the channel set among the fixed channel or the best channel is according to the set configuration information.
고정 채널로 설정된 경우에는 구성 정보로 설정된 고정 채널 값을 읽어들여, 해당 채널을 선택하고, 베스트 채널이 설정된 경우에는 채널을 스캐닝하여, 최적의 채널을 선택한다.If it is set as a fixed channel, the fixed channel value set as configuration information is read, and the corresponding channel is selected. If the best channel is set, the channel is scanned to select an optimal channel.
그리고, 액세스 포인트는 선택된 채널을 전원이 오프되거나, 관리자가 설정 변경하기 전까지 계속 유지하게 된다.The access point continues to maintain the selected channel until the power is turned off or the administrator changes the setting.
그러나, 현재 무선 랜 시스템의 가입자 증가로 일정 지역에 다수개의 액세스 포인트가 구비되어 서비스 영역(service set)이 서로 겹치는 지역에서는 하나의 채널을 다수개의 액세스 포인트가 사용하게 되어, 각 액세스 포인트간 채널 간섭이 발생될 수 있으나, 액세스 포인트는 선택된 채널을 변경하지 않지 때문에 채널 간섭을 탈피할 수 없다.However, due to the increase in the number of subscribers in the current wireless LAN system, in a region where a plurality of access points are provided in a certain area, and a service set overlaps with each other, a plurality of access points use a single channel, thereby causing interference between channels. May occur, but the access point cannot escape channel interference because it does not change the selected channel.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 무선 랜 시스템에서 다수개의 액세스 포인트가 하나의 채널을 사용하여 발생할 수 있는 채널 간섭을 최소화하기 위하여 액세스 포인트가 단말과의 접속 끊김없이 능동적으로 채널을 선택/변경할 수 있는 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above problems, and in order to minimize channel interference that can occur when a plurality of access points use a single channel in a wireless LAN system, the access point is disconnected from the terminal. An object of the present invention is to provide a channel selection method and apparatus for a wireless LAN system that can actively select / change a channel.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 무선 랜 시스템은, 무선 랜으로 접속하여 프레임을 교환하는 적어도 하나 이상의 단말(mobile station)과, 적어도 하나 이상의 채널을 스캐닝하고, 각 채널을 통해 프레임을 교환하는 액세스 포인트의 사용 개수 정보를 파악하고, 현재 설정된 채널의 사용 개수 정보보다 적은 사용 개수 정보를 가진 신규 채널로 각 단말과 설정된 채널을 변경하는 적어도 하나 이상의 액세스 포인트(access point)를 포함한다.In accordance with an aspect of the present invention, a wireless LAN system includes: at least one mobile station for exchanging frames by connecting to a wireless LAN, and scanning at least one or more channels, and frames through each channel. At least one access point for grasping the usage count information of the access point to exchange a new channel having a usage count information less than the usage count information of the currently set channel to change the set channel with each terminal; .
본 발명에 따른 각 액세스 포인트는, 각 단말과 설정되는 채널 상태가 아이들 상태가 되면, 정지 프레임을 각 단말로 전송하고, 단말로 전송할 프레임이 있으면, 임시 저장한다.Each access point according to the present invention transmits a still frame to each terminal when a channel state set with each terminal is in an idle state, and temporarily stores a frame to be transmitted to the terminal.
본 발명에 따른 액세스 포인트는, 관리 프레임의 부유형(sub-type) 필드에 '0110' 비트 값을 설정하여 정지 프레임을 생성한다.An access point according to the present invention generates a still frame by setting a '0110' bit value in a sub-type field of a management frame.
본 발명에 따른 액세스 포인트는, 스캐닝된 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID(Service Set ID) 종류 개수 정보에 따라 사용 개수 정보를 파악한다.The access point according to the present invention grasps the usage count information according to the SSID (Service Set ID) type count information of the beacon frame received through each scanned channel.
본 발명에 따른 액세스 포인트는, 비콘 프레임의 프레임 몸체(Frame Body) 필드 중 일 필드에 채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보를 포함하는 변경 프레임을 각 단말로 전송한다.An access point according to the present invention transmits a change frame including identification information or frequency band information of a channel to one terminal in one field of a frame body field of a beacon frame.
본 발명에 따른 단말은, 액세스 포인트로부터 부유형(sub-type) 필드가 '0110' 비트 값으로 셋팅된 프레임이 수신되면, 정지 모드를 설정하여 생성되는 프레임을 임시 저장하고, 비콘 프레임에 포함된 채널 정보에 따라 신규 채널을 통해 액세스 포인트와 프레임을 교환한다.When the terminal according to the present invention receives a frame in which a sub-type field is set to a '0110' bit value from an access point, the terminal temporarily stores a frame generated by setting a stop mode and is included in a beacon frame. The frame is exchanged with the access point through the new channel according to the channel information.
본 발명에 다른 측면에 따른 무선 랜 시스템의 액세스 포인트는, 네트워크로 접속하는 적어도 하나 이상의 인터페이스부와, 각 단말과 현재 설정된 채널이 아이들 상태가 되면, 스캐닝되는 적어도 하나 이상의 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID 종류 개수 정보에 따라 각 채널의 사용 개수 정보를 파악하고, 사용 개수 정보가 가정 적은 채널을 선택하여 각 단말과 프레임을 교환하는 중앙 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an access point of a wireless LAN system includes at least one interface unit connected to a network, and a beacon frame received through at least one channel being scanned when a channel currently set with each terminal is in an idle state. A central control unit may be configured to determine usage count information of each channel according to SSID type count information, and to select a channel having less usage count information and exchange a frame with each terminal.
본 발명에 따른 중앙 제어부는, 채널이 아이들 상태가 되면, 스캐닝되는 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID 종류 정보에 따라 각 채널별 사용 개수 정보를 파악하고, 현재 채널의 사용 개수 정보보다 적은 채널 정보가 포함되는 비콘 프레임을 각 단말로 전송하는 채널 선택부를 포함한다.When the channel is in the idle state, the central control unit according to the present invention grasps the usage count information for each channel according to the SSID type information of the beacon frame received through each channel to be scanned, and has a channel less than the usage count information of the current channel. And a channel selector for transmitting the beacon frame including the information to each terminal.
본 발명에 따른 채널 선택부는, 비콘 프레임의 프레임 몸체(Frame Body) 필드 중 일 필드에 채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보를 포함시켜 변경 프레임을 생성한다.The channel selector according to the present invention generates a change frame by including channel identification information or frequency band information in one field of a frame body field of the beacon frame.
본 발명에 따른 네트워크는, LAN, WLAN 또는 Wibro 중 적어도 하나의 네트워크이다.The network according to the invention is at least one of LAN, WLAN or Wibro.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 무선 랜 시스템의 단말은, 무선 랜을 통해 액세스 포인트와 접속하는 무선 인터페이스부와, 무선 인터페이스부를 통해 정지 프레임이 수신되면, 생성되는 프레임을 임시 저장하고, 변경 프레임이 포함되는 신규 채널 정보에 해당하는 채널을 통해 프레임을 액세스 포인트와 교환하는 중앙 처리부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a terminal of a wireless LAN system includes a wireless interface unit connecting to an access point through a wireless LAN, and when a still frame is received through the wireless interface unit, temporarily storing the generated frame, and changing the frame. And a central processing unit for exchanging a frame with an access point through a channel corresponding to the new channel information included.
본 발명에 따른 중앙 처리부는, 액세스 포인트와 초기 설정된 접속 정보를 이용하여 변경 프레임에 포함된 신규 채널 정보에 해당하는 신규 채널을 통해 액세스 포인트와 접속하는 채널 변경부를 포함한다.The central processing unit according to the present invention includes a channel changing unit for connecting with the access point through a new channel corresponding to the new channel information included in the change frame by using the access point and the initially set connection information.
본 발명에 따른 채널 변경부는, 프레임을 임시 저장하고, 신규 채널을 통해 액세스 포인트와 접속되면, 프레임을 전송하기 위한 RTS(Request To Send) 프레임을 신규 채널을 통해 전송한다.The channel changer according to the present invention temporarily stores a frame and, when connected to an access point through a new channel, transmits a request to send (RTS) frame for transmitting the frame through the new channel.
본 발명에 또 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 및 단말을 포함하는 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법은, 각 액세스 포인트와 각 단말이 초기 선택된 채널을 통해 프레임을 교환하는 단계와, 채널이 아이들 상태가 되면, 액세스 포인트가 적어도 하나 이상의 채널을 스캐닝하여, 각 채널을 통해 프레임을 교환하는 액세스 포인트의 사용 개수 정보를 파악하는 단계와, 액세스 포인트가 초기 채널의 사용 개수 정보보다 적은 사용 개수 정보의 신규 채널 정보를 각 단말로 전송하는 단계와, 액세스 포인트와 각 단말이 신규 채널을 통해 프레임을 교환하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a channel selection method of a wireless LAN system including at least one access point and a terminal, wherein each access point and each terminal exchange frames through an initially selected channel, and the channel is in an idle state. The access point scans at least one or more channels to determine the usage count information of the access points exchanging frames through each channel, and the new access point information is smaller than the usage count information of the initial channel. Transmitting channel information to each terminal, and exchanging frames through a new channel between the access point and each terminal.
본 발명에 따른 사용 개수 정보를 파악하는 단계는, 스캐닝되는 각 채널을 통해 비콘 프레임을 수신하는 단계와, 비콘 프레임에 포함된 SSID 종류 개수 정보에 따른 사용 개수 정보를 파악하는 단계를 포함한다.The determining of the usage count information according to the present invention includes receiving a beacon frame through each channel to be scanned, and determining usage count information according to the SSID type number information included in the beacon frame.
본 발명에 따른 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법은, 채널이 아이들 상태가 되면, 액세스 포인트가 관리 프레임의 부유형(sub-type) 필드에 '0110' 비트 값이 셋팅된 정지 프레임을 각 단말로 전송하는 단계와, 각 단말이 정지 프레임이 수신되면, 생성되는 프레임을 임시 저장하는 단계를 더 포함한다.In the channel selection method of the wireless LAN system according to the present invention, when the channel is in the idle state, the access point transmits a still frame in which the '0110' bit value is set in the sub-type field of the management frame to each terminal. And when each terminal receives a still frame, temporarily storing the generated frame.
본 발명에 따른 신규 채널 정보를 전송하는 단계는, 액세스 포인트가 비콘 프레임의 프레임 몸체(Frame Body) 필드 중 일 필드에 신규 채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보를 포함되는 변경 프레임을 생성하여 각 단말로 전송한다.In the transmitting of the new channel information according to the present invention, the access point generates a change frame including identification information or frequency band information of the new channel in one of the frame body fields of the beacon frame to each terminal. send.
본 발명에 따른 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법은, 각 단말이 초기 설정된 접속 정보와, 수신되는 채널 정보를 이용하여 신규 채널을 통해 액세스 포인트와 접속하는 단계와, 임시 저장된 프레임이 있으면, RTS 프레임을 신규 채널을 통해 액세스 포인트로 전송하여, 프레임을 액세스 포인트로 전송하는 단계를 더 포함한 다.In a channel selection method of a wireless LAN system according to the present invention, each terminal accesses an access point through a new channel using initial access information and received channel information, and if there is a temporarily stored frame, an RTS frame is generated. Transmitting to the access point through the new channel, thereby transmitting the frame to the access point.
본 발명에 또 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 단말을 포함하는 무선 랜 시스템의 액세스 포인트가 채널을 선택하는 방법은, 각 단말과 설정된 초기 채널이 아이들 상태가 되면, 적어도 하나 이상의 채널을 스캐닝하는 단계와, 스캐닝되는 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID 종류 개수 정보에 따라 각 채널의 사용 개수 정보를 파악하는 단계와, 초기 채널의 사용 개수 정보보다 적은 사용 개수 정보의 신규 채널을 선택하는 단계와, 액세스 포인트가 초기 채널의 접속 정보를 이용하여 신규 채널로 각 단말과 접속하여, 프레임을 교환하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a method for selecting a channel by an access point of a WLAN system including at least one terminal includes: scanning at least one channel when an initial channel established with each terminal is in an idle state; Determining the usage count information of each channel according to the SSID type count information of the beacon frame received through each of the scanned channels, selecting a new channel having less usage count information than the initial channel usage count information, and The access point connects each terminal to a new channel using the access information of the initial channel, and exchanges frames.
본 발명에 또 다른 측면에 따른 무선 랜 시스템의 단말이 채널을 선택하는 방법은, 액세스 포인트와 설정된 초기 채널을 통해 정지 프레임이 수신되면, 생성되는 프레임을 임시 저장하는 단계와, 액세스 포인트로부터 신규 채널 정보가 수신되면, 초기 채널의 접속 정보를 이용하여 신규 채널을 통해 액세스 포인트와 접속하는 단계와, RTS 프레임을 신규 채널을 통해 액세스 포인트로 전송하여 임시 저장된 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a method of selecting a channel by a terminal of a wireless LAN system includes temporarily storing a generated frame when a still frame is received through an access point and an initial channel set, and a new channel from the access point. When the information is received, connecting to the access point through the new channel using the access information of the initial channel, and transmitting a temporary stored frame by transmitting the RTS frame to the access point through the new channel.
이하 본 발명에 따른 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법 및 그 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method and a device for selecting a channel of a wireless LAN system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 시스템을 설명하기 위한 블록 도면이다.1 is a block diagram illustrating a wireless LAN system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 서비스 영역(service set)이 중첩되게 구비된 다수개의 액세스 포인트(AP)(100-2)와, 이동 가능한 모바일 액세스 포인트(mobile AP : MAP)(100-1)가 있다.Referring to FIG. 1, there are a plurality of access points (APs) 100-2 provided with overlapping service sets, and a mobile AP (mobile AP: MAP) 100-1.
액세스 포인트(100)는 자신의 서비스 영역내에 포함되는 다수개의 단말(mobile station)과 무선 랜을 통해 접속되어, 단말로부터 수신되는 프레임을 유선 네트워크로 전송하고, 유선 네트워크로부터 수신되는 프레임을 무선 랜을 통해 단말로 전송한다.The
모바일 액세스 포인트(100-1)는 이동성을 지원하면서 무선 랜으로 연결되는 단말(200)로부터 수신되는 프레임을 네트워크로 전송하고, 네트워크로부터 수신되는 프레임을 단말(200)로 전송한다.The mobile access point 100-1 transmits a frame received from the terminal 200 connected to the wireless LAN to the network while supporting mobility, and transmits the frame received from the network to the terminal 200.
도 2는 본 발명에 따른 모바일 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록 도면이다.2 is a block diagram illustrating a mobile access point according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 모바일 액세스 포인트(100-1)는 무선 랜을 통해 다수개의 단말(200)과 접속하고, 단말(200)로부터 수신되는 프레임을 무선 네트워크로 전송하고, 무선 네트워크를 통해 수신되는 프레임을 무선 랜을 통해 단말(200)로 전송한다.Referring to FIG. 2, the mobile access point 100-1 according to the present invention connects to a plurality of
모바일 액세스 포인트(100-1)가 접속되는 무선 네트워크는 Wibro(Wireless Broadband Internet) 네트워크 등과 같은 무선 네트워크가 되거나, 무선 랜을 통해 다른 액세스 포인트(100)로 접속할 수도 있다. The wireless network to which the mobile access point 100-1 is connected may be a wireless network such as a wireless broadband Internet (Wibro) network or the like, or may be connected to another
이때, 모바일 액세스 포인트(100-1)가 다른 액세스 포인트(100)로 접속하는 경우에는 단말(200)과 설정된 채널과 다른 채널을 통해 다른 액세스 포인트(100)와 접속한다.In this case, when the mobile access point 100-1 connects to another
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록 도면이다.3 is a block diagram illustrating an access point according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 액세스 포인트(100-2) 및 모바일 액세스 포인트(100-1)(이하 액세스 포인트(100) 로 통칭)는 다수개의 인터페이스부(110, 120)와, 저장부(130) 및 중앙 제어부(140)를 포함하고, 중앙 제어부(140)는 채널 선택부(150)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the access point 100-2 and the mobile access point 100-1 (hereinafter, collectively referred to as the access point 100) include a plurality of
제 1 인터페이스부(110)는 무선 랜을 통해 적어도 하나 이상의 단말(200)과 접속되어, 단말(200)과 프레임을 교환한다.The
제 2 인터페이스부(120)는 액세스 포인트(100)가 접속되는 유선 네트워크(예를 들어, LAN) 또는 무선 네트워크에 접속되어 유/무선 네트워크와 프레임을 교환한다. 액세스 포인트(100)가 모바일 액세스 포인트(100-1)인 경우에는 제 2 인터페이스부(120)는 Wibro 네트워크와 접속되거나, 무선 랜을 통해 다른 액세스 포인트(100)와 접속될 수 있다.The
중앙 제어부(140)는 비콘 주기에 따라 자신의 서비스 영역 ID(Service Set ID : SSID)가 포함되는 비콘 프레임(beacon frame)을 브로드캐스트하여 자신과 접속된 각 단말(200)로 전송한다. The
그리고, 중앙 제어부(140)는 제 1 인터페이스부(110)를 통해 수신되는 프레임의 포맷을 변환하여 제 2 인터페이스부(120)를 통해 전송하고, 제 2 인터페이스 부(120)를 통해 수신되는 프레임의 포맷을 변환하여 제 1 인터페이스부(110)를 통해 단말(200)로 전송한다.In addition, the
중앙 제어부(140)는 연결된 단말(200)과 프레임 교환이 소정 시간동안 발생하지 않으면, 채널 상태를 아이들 모드로 전환한다.If the frame exchange with the
채널 선택부(150)는 채널 상태가 아이들 모드로 전환되면, 정지 프레임을 연결된 각 단말(200)로 전송하고, 채널 선택 모드를 설정한다.When the channel state is switched to the idle mode, the
도 4는 본 발명에 따른 프레임을 설명하기 위한 구조 도면이다.4 is a structural diagram illustrating a frame according to the present invention.
도 4에 도시된 프레임 구조는 무선 랜 시스템의 관리 프레임 구조이며, 프레임의 각 필드에 대한 상세 설명은'IEEE 802.11'에 정의되어 있음으로 생략한다.The frame structure shown in FIG. 4 is a management frame structure of the WLAN system, and detailed description of each field of the frame is omitted since it is defined in 'IEEE 802.11'.
채널 선택부(150)는 관리 프레임의 소정 필드에 프레임 교환을 일시 정지함을 명시하는 값을 셋팅하여 정지 프레임을 생성한다.The
일례를 들어, 채널 선택부(150)는 관리 프레임의 프레임 제어(Frame Control) 필드내의 부유형(subtype) 필드에 정의되어 있지 않은 비트 값, 예를 들어,'0110' 을 셋팅하여 정지 프레임을 생성하고, 접속된 각 단말(200)로 멀티캐스팅한다.For example, the
그리고, 채널 선택부(150)는 정지 프레임의 목적지 주소(Destination Address : DA) 필드에 접속된 단말(200)이 하나인 경우에는 해당 단말(200)의 주소 정보를 설정하고, 적어도 하나 이상의 단말(200)이 접속된 경우에는 멀티캐스트 주소인 01.80.C2.00.00.01로 셋팅하여, 각 단말(200)로 멀티캐스팅한다.In addition, when there is only one
그리고, 채널 선택부(150)는 정지 프레임을 단말(200)로 전송한 이후에 채널 선택 모드를 설정한다. 이때, 채널 선택 모드는 액세스 포인트(100)가 단말(200)로 전송할 프레임이 있으면, 저장부(130)에 임시 저장하고, 각 채널을 스캐닝하여, 채널 간섭이 가장 적은 채널로 변경하는 모드를 의미한다.The
채널 선택부(150)는 각 단말(200)과 접속된 채널 상태가 아이들 모드로 전환되는 시점마다 채널 선택 모드를 설정하거나, 불필요하기 반복적으로 채널 선택 모드가 설정되는 것을 방지하기 위하여, 기설정된 타이머가 만료된 시점 이후에 채널 상태가 아이들 모드로 전환되면, 채널 선택 모드를 설정한다. The
또한, 채널을 스캐닝하여 채널을 선택할 수 있는 기능을 다수개 액세스 포인트(100) 중 특정 액세스 포인트(100)에만 구현함으로써, 각 액세스 포인트(100)가 중복되게 채널을 스캐닝하여 발생할 수 있는 자원/서비스 제공 시간 낭비를 최소화할 수 있다.Also, by implementing a function of scanning a channel and selecting a channel only in a
즉, 채널 선택부(150)는 정지 프레임을 단말(200)로 전송하고, 각 채널을 스캐닝한다.That is, the
그리고, 채널 선택부(150)는 스캐닝되는 각 채널을 사용하고 있는 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악한다.In addition, the
이때, 채널 선택부(150)는 스캐닝되는 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임에 포함된 SSID를 파악하여, 해당 채널을 사용하는 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악할 수 있다.In this case, the
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비콘 프레임을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a beacon frame according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 비콘 프레임은 관리 프레임의 유형에 따르며, 프레임 몸체(Frame Body) 필드에는 SSID 필드가 포함되어 있다.As shown in FIG. 5, the beacon frame depends on the type of management frame, and the frame body field includes the SSID field.
채널 선택부(150)는 스캐닝된 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID의 종류 개수를 파악하여 각 채널을 사용하고 있는 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악할 수 있다.The
채널 선택부(150)는 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 비콘 간격 정보만큼 해당 채널을 통해 비콘 프레임을 수신하여, 각 채널별 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악한다. 즉, 채널 선택부(150)는 각 채별을 통해 비콘 간격 정보만큼 비콘 프레임을 수신하고, 비콘 프레임에 포함된 SSID의 종류 개수에 따라 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악한다.The
그리고, 채널 선택부(150)는 각 채널별로 순차적으로 스캐닝하여, 각 채널별 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 다음 표 1과 같이 저장부(130)에 저장할 수 있다.The
상기 표 1에서 설명되어지는 바와 같이, 채널 선택부(150)는 각 채널별 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 테이블 형태로 관리할 수 있다. 여기서, 액세스 포인트(100)의 개수 정보는 수신된 비콘 프레임에 포함된 SSID의 종류 개수 정보와 동일하다.As described in Table 1, the
그리고, 채널 선택부(150)는 액세스 포인트(100)의 개수가 가장 적은 채널을 선택한다.The
예를 들어, 액세스 포인트(100)의 현재 채널이 제 2 채널인 경우, 스캐닝된 제 3 채널을 사용하고 있는 액세스 포인트(100)는 2개이고, 제 2 채널을 사용하는 액세스 포인트(100)는 자신을 포함하여 3개이고, 제 1 채널을 사용하는 액세스 포인트(100)가 없음으로, 제 1 채널을 선택한다.For example, if the current channel of the
채널 선택부(150)는 선택된 채널의 대역 정보가 포함되는 변경 프레임을 생성하여 접속된 각 단말(200)로 멀티캐스팅한다.The
일례를 들어, 채널 선택부(150)는 상기 도 5에 도시된 바와 같은 비콘 프레임의 프레임 몸체 필드내의 선택적 필드 중 하나의 필드를 선택하여, 신규 선택된 변경 채널의 식별 정보 또는 채널의 주파수 대역 정보를 포함시켜 변경 프레임을 생성하고, 접속된 각 단말(200)로 브로드캐스팅한다. For example, the
즉, 채널 선택부(150)는 접속된 단말(200)과 신규 채널을 통해 또 다시 인증 과정, 협상(association) 과정 등을 거치지 않기 위하여, 단말(200)과 접속된 접속 정보를 삭제하지 않고, 채널 선택 모드가 설정되면, 정지 프레임을 각 단말(200)로 전송하고, 기존 접속 정보를 이용하여 신규 채널을 통해 각 단말(200)과 프레임을 교환한다.That is, the
각 단말(200)은 액세스 포인트(100)로부터 수신되는 채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보에 따라 채널을 변경하여 신규 채널을 통해 액세스 포인트(100)와 프레임을 교환한다.Each terminal 200 exchanges a frame with the
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말을 설명하기 위한 블록 도면이다.6 is a block diagram illustrating a terminal according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 단말(200)은, 무선 인터페이스부(210), 중앙 처리부(230) 및 사용자 인터페이스부(220)를 포함하고, 중앙 처리부(230)는 채널 변경부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the terminal 200 according to the present invention includes a
무선 인터페이스부(210)는 무선 랜을 통해 액세스 포인트(100)와 접속하여 프레임을 교환한다.The
사용자 인터페이스부(220)는 수신되는 프레임에 따른 디스플레이 정보 또는 음향 정보를 출력하고, 사용자의 선택에 따른 입력 정보를 제공한다.The
중앙 처리부(230)는 사용자 인터페이스부(220)로부터 제공되는 입력 정보에 따른 프레임을 무선 인터페이스부(210)를 통해 액세스 포인트(100)로 전송하고, 수신되는 프레임에 따른 정보를 사용자 인터페이스부(220)를 통해 출력한다.The
그리고, 중앙 처리부(230)는 무선 인터페이스부(210)를 통해 접속되는 액세스 포인트(100)와 인증 과정 및 협상 과정을 수행하여 접속 정보를 설정하고, 무선 인터페이스부(210)를 통해 프레임을 교환한다.In addition, the
채널 변경부(240)는 무선 인터페이스부(210)를 통해 정지 프레임이 수신되면, 즉 부유형 필드가'0110' 으로 셋팅된 프레임이 수신되는지 여부를 체크하고, 정지 프레임이 수신되면, 정지 모드를 설정한다.When the stationary frame is received through the
여기서, 정지 모드는 단말(200)이 액세스 포인트(100)로 전송할 프레임이 생성되면, RTP(Request To Send) 프레임을 액세스 포인트(100)로 전송하지 않고, 프레임을 임시 저장하는 모드를 의미한다.Here, the stop mode means a mode in which the terminal 200 temporarily stores a frame without transmitting a request to send (RTP) frame to the
그리고, 채널 변경부(240)는 정지 모드가 설정된 상태에서 수신되는 비콘 프레임에 포함된 채널 정보(채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보)에 따라 액세스 포인트(100)와 접속되는 채널을 변경하여 프레임을 교환한다. The
채널 변경부(240)는 임시 저장된 프레임을 전송하기 위한 RTS(Request To Send) 프레임을 변경된 채널을 통해 액세스 포인트(100)로 전송한 이후에 임시 저장된 프레임을 전송한다.The
이때, 채널 변경부(240)는 기존의 액세스 포인트(100)와 인증 과정 및 협상 과정을 통해 설정된 설정 정보를 변경하지 않고, 비콘 프레임에 포함된 채널 정보에 따라 채널을 변경하여 액세스 포인트(100)와 프레임을 교환한다.At this time, the
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 시스템의 채널 선택 방법을 설명하기 위한 플로챠트 도면이다.7 is a flowchart illustrating a channel selection method of a wireless LAN system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 무선 랜 시스템의 액세스 포인트(100)와, 적어도 하나 이상의 단말(200)이 초기 선택된 채널을 통해 프레임을 교환한다(S 100).Referring to FIG. 7, an
액세스 포인트(100)는 접속된 단말(200)과 프레임 교환이 소정 시간동안 발생하지 않으면, 채널 상태를 아이들 모드로 전환하고, 채널 선택 모드를 설정한다(S 110).If frame exchange with the
이때, 채널 선택부(150)는 각 단말(200)과 접속된 채널 상태가 아이들 모드로 전환되는 시점마다 채널 선택 모드를 설정하거나, 불필요하기 반복적으로 채널 선택 모드가 설정되는 것을 방지하기 위하여, 기설정된 타이머가 만료된 시점 이후에 채널 상태가 아이들 모드로 전환되면, 채널 선택 모드를 설정한다. In this case, the
액세스 포인트(100)는 채널 선택 모드가 설정되면, 상기 도 4에서 설명되어지는 바와 같은 정지 프레임을 접속된 각 단말(200)로 멀티캐스팅한다(S 120)When the channel selection mode is set, the
일례에 따라, 액세스 포인트(200)는 관리 프레임의 프레임 제어(Frame Control) 필드내의 부유형(subtype) 필드에 정의되어 있지 않은 비트 값(0110)이 셋팅된 정지 프레임을 접속된 각 단말(200)로 멀티캐스팅한다.According to an example, the
단말(200)은 정지 프레임이 수신되면, 즉 부유형 필드가'0110' 으로 셋팅된 프레임이 수신되면, 액세스 포인트(100)로 전송할 프레임이 생성되면, RTP(Request To Send) 프레임을 액세스 포인트(100)로 전송하지 않고, 프레임을 임시 저장하는 정지 모드를 설정한다(S 130).When a stationary frame is received, that is, when a frame having a floating field set to '0110' is received, and a frame to be transmitted to the
그리고, 액세스 포인트(100)는 단말(200)로 전송할 프레임이 있으면, 임시 저장하고, 각 채널을 스캐닝한다(S 140).If there is a frame to be transmitted to the terminal 200, the
액세스 포인트(100)는 스캐닝되는 각 채널을 통해 비콘 메시지를 수신하여, 각 채널별 사용하고 있는 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악한다(S 150).The
액세스 포인트(100)는 각 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 비콘 간격 정보만큼 해당 채널을 통해 수신되는 비콘 프레임의 SSID의 종류 개수 정보에 따라 액세스 포인트(100)의 개수 정보를 파악하여, 상기 표 1과 같이 관리한다.The
그리고, 액세스 포인트(100)는 현재 선택된 채널의 액세스 포인트(100) 개수 정보보다 적은 액세스 포인트(100) 개수 정보의 채널이 있는지 여부를 확인한다(S 160).The
액세스 포인트(100)는 현재 채널보다 적은 액세스 포인트(100) 개수 정보를 가지는 채널이 없으면, 현재 채널의 정보(채널의 식별 정보 또는 주파수 대역 정보)가 포함되는 비콘 프레임을 각 단말(200)로 브로드캐스팅하여, 현재 채널을 통해 각 단말(200)과 프레임을 교환한다(S 170).If there is no channel having less information on the number of
한편, 액세스 포인트(100)는 현재 채널보다 적은 액세스 포인트(100) 개수 정보를 가지는 채널이 있으면, 해당 채널 정보가 포함되는 비콘 프레임을 각 단말(200)로 브로드캐스팅한다(S 180).Meanwhile, if there is a channel having less information on the number of
그리고, 액세스 포인트(100)와 각 단말(200)은 신규 선택된 채널을 통해 프레임을 교환한다(S 190).In addition, the
단말(200)은 비콘 프레임에 포함된 신규 채널 정보에 따라 채널을 변경하고, 임시 저장된 프레임이 있으면, 변경된 채널을 통해 액세스 포인트(100)로 전송하고, 변경된 채널을 통해 액세스 포인트(100)로부터 프레임을 수신한다.The terminal 200 changes the channel according to the new channel information included in the beacon frame, and if there is a temporarily stored frame, transmits it to the
액세스 포인트(100)와 단말(200)은 인증 과정 및 협상 과정을 통해 설정된 설정 정보를 변경하지 않고, 액세스 포인트(100)가 스캐닝하여 선택한 채널로 채널 정보만을 변경하여, 채널을 변경하는 시간을 최소화한다.The
상술한 본 발명의 상세 설명에서는 액세스 포인트가 각 단말과 연결된 채널의 상태에 따라 채널을 선택/변경하는 경우에 대하여 설명하였으나, 기타 모바일 액세스 포인트가 다른 액세스 포인트의 서비스 영역에 진입하는 경우, 채널을 선택/변경하는 경우도 이와 동일하게 적용됨을 알 수 있다.In the above detailed description of the present invention, the case in which the access point selects / changes a channel according to the state of a channel connected to each terminal is described. However, when the other mobile access point enters the service area of another access point, the channel is changed. The same applies to the selection / change.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 무선 랜 시스템에서 액세스 포인트가 채널의 사용하는 액세스 포인트의 개수 정보에 따라 능동적으로 채널을 선택/변경할 수 있다.As described above, according to the present invention, in the WLAN system, the access point may actively select / change a channel according to the information on the number of access points of the channel.
그리고, 무선 랜 시스템의 채널을 변경할 때, 액세스 포인트와 단말간 접속 정보를 변경하지 않음으로써, 채널 변경에 소모되는 시간을 최소화할 수 있다.And, when changing the channel of the WLAN system, by not changing the connection information between the access point and the terminal, it is possible to minimize the time spent in changing the channel.
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KR1020060000182A KR100728294B1 (en) | 2006-01-02 | 2006-01-02 | Apparatus and method of channel selection in wireless lan |
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Citations (1)
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KR20050100951A (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-20 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method of dynamic frequency selection in wireless lan system |
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2006
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20050100951A (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-20 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method of dynamic frequency selection in wireless lan system |
Non-Patent Citations (1)
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