KR100970932B1

KR100970932B1 - Automatic Channel Assignment Method of Wireless LAN Access Point, and Apparatus thereof

Info

Publication number: KR100970932B1
Application number: KR1020030060843A
Authority: KR
Inventors: 전성
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2010-07-20
Also published as: KR20050024744A

Abstract

본 발명은 무선 랜 통신에서 사용 중이거나 점유 중인 채널을 인식하고, 사용 또는 점유 중인 채널에 인접하지 않은 자유 채널 또는 최적의 채널을 탐색하여, 접속을 요청한 스테이션에 대하여 탐색한 자유 채널을 자동으로 할당하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법에 관한 것으로서, The present invention recognizes a channel being used or occupied in wireless LAN communication, searches for a free channel or an optimal channel that is not adjacent to the channel being used or occupied, and automatically allocates the found free channel to the station requesting access. Regarding an automatic channel allocation method of a WLAN access point,

본 발명에 따른 무선 랜 액세스 포인트는 자기 정보 송출 신호인 비컨을 인식하여서 자유 채널을 탐색하여 액세스 포인트(AP)에 할당할 때, 인접한 점유 채널과 최소 이격 거리를 가지는 채널을 할당하여 인접한 점유 채널과의 전파 간섭을 최소화하고, 또한, 자유 채널이 없을 경우, 무선 LAN 스테이션의 접속 요청 신호(REQ)를 추가적으로 인식하여 채널 혼잡도를 분석하고, 채널 혼잡도가 가장 낮은 채널을 할당하는 것을 특징으로 하며, The WLAN access point according to the present invention recognizes a beacon, which is a self-information signal, and searches for a free channel and allocates it to an access point (AP). Minimize the interference of the radio wave and, if there is no free channel, additionally recognize the connection request signal (REQ) of the wireless LAN station to analyze the channel congestion, and allocate the channel with the lowest channel congestion,

다른 무선 통신 기기와의 통신 채널의 간섭이나 충돌을 피할 수 있고, 무선 통신에서 통신 채널의 점유 분포를 평준화하여 채널 자원의 활용도를 높이고, 각각의 채널에서의 데이터 통신의 품질을 향상시키며, 데이터의 전송 신뢰도를 높일 수 있는 효과가 있다.Interference or collision of communication channels with other wireless communication devices can be avoided, and the occupancy distribution of communication channels in wireless communication can be equalized to improve the utilization of channel resources, improve the quality of data communication in each channel, and There is an effect that can increase the transmission reliability.

무선 랜, 액세스 포인트, 채널 할당, 스테이션, AP, 노트북 컴퓨터WiFi, Access Point, Channel Assignment

Description

Automatic Channel Assignment Method of Wireless LAN Access Point, and Apparatus

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 채널 할당 방법을 설명하기 위한 무선 랜 AP(100)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,1 is a configuration diagram schematically showing an internal configuration of a WLAN AP 100 for explaining an automatic channel allocation method according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 AP의 자동 채널 할당 방법을 나타낸 순서도,2 and 3 are flowcharts illustrating an automatic channel allocation method of a WLAN AP according to a preferred embodiment of the present invention;

도 4는 무선 랜 AP(100)의 채널 이동 순서 테이블을 나타낸 도면,4 is a view illustrating a channel movement order table of the WLAN AP 100;

도 5는 IEEE802.11b 무선 통신의 채널 분포 및 중첩 형태를 나타낸 도면이다.
5 is a diagram illustrating a channel distribution and an overlapping form of IEEE802.11b wireless communication.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 [Description of Drawings]

100 : 무선 랜 AP 110 : CPU100: WLAN AP 110: CPU

120 : RAM 130 : 플래시 ROM120: RAM 130: Flash ROM

140 : 스위치 150 : 네트워크 제어기140: switch 150: network controller

160 : 무선 LAN 제어기 170 : 안테나 160: wireless LAN controller 170: antenna

180 : 무선 LAN 채널 인덱스 카운터 190 : 채널 혼잡도 테이블180: wireless LAN channel index counter 190: channel congestion table

본 발명은 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선 랜 통신에서 사용 중이거나 점유 중인 채널을 인식하고, 사용 또는 점유 중인 채널에 인접하지 않은 자유 채널 또는 최적의 채널을 탐색하여, 접속을 요청한 스테이션에 대하여 탐색한 자유 채널을 자동으로 할당하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method and apparatus for automatic channel allocation of a wireless LAN access point, and more particularly, to recognize a channel in use or occupied in wireless LAN communication, and to determine a free channel or an optimal channel that is not adjacent to a channel used or occupied. The present invention relates to an automatic channel allocation method and apparatus for a WLAN access point for automatically allocating a searched free channel to a station requesting a connection.

최근, 무선 통신 기술의 발달과 유/무선 네트워크 환경이 급속도로 성장함으로 인해 유선 네트워크는 일상 생활에서 이미 보편화가 되었고, 무선에 의한 네트워크도 기존 유선 네트워크의 단점을 보완하면서 대중화와 보편화가 되어 가고 있다.Recently, due to the development of wireless communication technology and the rapid growth of wired / wireless network environment, wired network has already become common in daily life, and wireless network is also becoming popularized and popularized while making up for shortcomings of existing wired network. .

무선에 의한 네트워크는 IEEE802.11b 및 IEEE802.11a 등으로 대표 되어지고 있으며, 대한민국 공개특허공보 2003-0026817에서는 IEEE802.11b 무선 통신 기능을 갖는 무선 LAN 단말기와, 유선 LAN 단말기에 접속하는 기기와의 접속 호환을 유지하기 위해서, 무선 LAN 인터페이스와 유선 LAN 인터페이스를 구비하는 액세스 포인트(Access Point, 이하 'AP'라 칭함)라 불리는 무선 기지국 기기를 이용한 무선 통신 기술이 공개되어 있다. 이러한 통신 여건의 변화로 인하여 한정된 자원인 전파 자원은 점차 점유율이 높아지고 있으며, AP 및 스테이션(Mobile Station)들의 개체 수 증가로 인해 전파 품질 또한 악화되고 있는 실정에 있다.Wireless networks are represented by IEEE802.11b and IEEE802.11a, and in Korean Laid-Open Patent Publication 2003-0026817, a connection between a wireless LAN terminal having an IEEE802.11b wireless communication function and a device connected to a wired LAN terminal. In order to maintain compatibility, a wireless communication technology using a wireless base station device called an Access Point (hereinafter referred to as "AP") having a wireless LAN interface and a wired LAN interface is disclosed. Due to such a change in communication conditions, the radio resources, which are limited resources, are gradually increasing in occupancy, and the radio wave quality is also deteriorated due to the increase in the number of APs and mobile stations.

특히, 정보의 보안 유지를 위하여 암호화된 무선 통신을 사용하는 경우, 하나의 AP가 구성하는 통신망 내에서 승인되지 않는 스테이션들은 네트워크에 접속되지 못한 채, 계속해서 자신이 사용한 채널 및 AP를 검색하고 접속 요청 신호를 지속해서 발생시키므로 인해 전체 무선 통신망의 성능을 크게 저하시킬 수 있다. 이러한 환경에서도 사용자가 스테이션을 이용하여 통신을 할 때 최대한의 통신 성능을 보장받기 위해서는 우선적으로 AP가 사용하는 채널의 선택이 매우 중요시되고 있다.In particular, when encrypted wireless communication is used to maintain information security, stations that are not authorized within a network configured by one AP continue to search for and access channels and APs used without accessing the network. By continuously generating request signals, the performance of the entire wireless network can be significantly degraded. Even in such an environment, when a user communicates using a station, selection of a channel used by the AP is very important in order to ensure maximum communication performance.

종래의 AP들에서는 채널 선택이 사용자에 의해 임의로 선택하게끔 제작되거나, 단순히 각 채널 전파의 신호 세기가 가장 약한 채널을 선택하거나, AP의 자기 정보 송출 신호인 비컨을 검출함으로써, 해당 채널을 점유한 AP가 없는 자유 채널만 찾아서 사용하는 단순한 구조의 방식을 사용하고 있다. 이러한 방식에서는 자유 채널이 있는 경우에는 이미 다른 AP에 의해 점유되어진 채널에 가장 인접한 자유 채널을 할당하게 되어서, 인접한 채널 간의 전파 간섭 현상으로 인한 통신 성능 저하를 유발하게 된다.In conventional APs, an AP occupying a corresponding channel is selected by a user to select a channel arbitrarily, or simply selects a channel having the weakest signal strength of each channel propagation, or detects a beacon which is an AP's own information transmission signal. It uses a simple structure that finds and uses only free channels with no data. In this way, when there is a free channel, the closest free channel is allocated to a channel already occupied by another AP, causing communication performance degradation due to radio interference between adjacent channels.

한편, 현재의 IEEE802.11b 또는 IEEE802.11a 등 유사 통신 방식에서의 통신 채널의 경우, 각각의 통신 채널은 바로 인접한 채널과 할당된 주파수 대역이 일정부분만큼 중첩되게 규정지어져 있기 때문에 최상의 통신 성능을 발휘하기 위해서는 다른 AP가 사용하는 채널과 적당한 주파수 이격, 즉 일정한 채널 간격을 유지할 필요가 있다. On the other hand, in the case of a communication channel in a similar communication method such as IEEE802.11b or IEEE802.11a, each communication channel exhibits the best communication performance because each communication channel is defined to overlap a portion of the allocated frequency band. In order to do so, it is necessary to maintain a proper channel spacing, that is, a constant channel spacing, from a channel used by another AP.

반면에, 자유 채널이 없는 전파 과밀 환경에서는 최적의 채널을 검출하는 능력을 상실하고 제품 제조시에 결정되어 부여된 특정 채널만을 사용하게 된다. 특히 이 경우에 있어서 다수의 동일한 AP가 같은 영역에서 사용되어지면 특정 한 개의 채널을 사용하는 AP의 수가 현저히 증가하여 상호 간의 신호 간섭 현상으로 인해 해당 채널의 전체 통신 성능이 급격히 저하되는 현상을 보이는 문제점이 있다. 또한, 이러한 문제점은 무선 통신 기기의 무선 신호 송신부의 출력 성능 및 무선 신호 송수신 안테나 성능의 향상에 정비례해서 커지는 경향이 있다.
On the other hand, in an overcrowded environment without free channels, it loses its ability to detect optimal channels and uses only specific channels determined and assigned at the time of manufacture. In particular, in this case, when a plurality of identical APs are used in the same area, the number of APs using a particular channel increases significantly, resulting in a sharp drop in the overall communication performance of the corresponding channel due to signal interference between each other. There is this. In addition, such a problem tends to increase in proportion to the improvement of the output performance of the wireless signal transmitter of the wireless communication device and the performance of the wireless signal transmission and reception antenna.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 무선 랜 통신에서 사용 중이거나 점유 중인 채널을 인식하고, 사용 또는 점유 중인 채널에 인접하지 않은 자유 채널 또는 최적의 채널을 탐색하여, 접속을 요청한 스테이션에 대하여 탐색한 자유 채널을 자동으로 할당하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법 및 그 장치를 제공함에 목적이 있다.
The present invention for resolving the above problem is to recognize the channel being used or occupied in the wireless LAN communication, search for a free channel or an optimal channel that is not adjacent to the channel being used or occupied, and searches for a station requesting access. An object of the present invention is to provide an automatic channel allocation method and apparatus for a WLAN access point for automatically allocating a free channel.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 다수의 무선 랜 스테이션들에 대하여 채널을 할당하여 무선 통신을 수행하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법으로서, 상기 무선 랜 액세스 포인트의 동작 모드를 스테이션 모드로 설정하는 제 1 단계; 다수의 채널 중 첫 번째 채널을 설정하여, 무선 랜 인덱스 카운터 에 '1'을 설정하는 제 2 단계; 무선 랜 채널을 '1'로 설정하여 초기 채널치를 설정하는 제 3 단계; 다른 무선 랜 액세스 포인트로부터 비컨을 수신하는 제 4 단계; 상기 비컨의 모든 채널을 검사하여 무선 랜 채널 인덱스가 최종 번호인가를 판단하는 제 5 단계; 상기 무선 랜 채널 인덱스가 최종 번호이면, 모든 채널이 점유되어 있는 것으로 판단하여 통신 채널을 '1'로 설정하는 제 6 단계; 1번 채널부터 마지막 채널까지 채널을 바꾸어가며 단위 시간당 수신된 REQ의 수를 카운트해서 채널 혼잡도 테이블에 저장하는 제 7 단계; 및 상기 채널 혼잡도 테이블이 완성되면 혼잡도가 가장 낮은 채널을 선별하여, 첫번째 채널을 사용할 채널로 설정하는 제 8 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an automatic channel allocation method for a wireless LAN access point that performs wireless communication by allocating channels to a plurality of wireless LAN stations. A first step of setting to; A second step of setting a first channel among the plurality of channels and setting '1' to the WLAN index counter; A third step of setting an initial channel value by setting the WLAN channel to '1'; A fourth step of receiving a beacon from another WLAN access point; A fifth step of inspecting all channels of the beacon to determine whether the WLAN channel index is the last number; A sixth step of determining that all channels are occupied if the WLAN channel index is a final number, and setting a communication channel to '1'; A seventh step of changing the channel from the first channel to the last channel and counting the number of received REQs per unit time and storing the count in the channel congestion table; And when the channel congestion table is completed, an eighth step of selecting a channel having the lowest congestion and setting the first channel as a channel to be used.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 다수의 무선 랜 스테이션들에 대하여 채널을 할당하여 무선 통신을 수행하는 무선 랜 액세스 포인트로서, 채널 할당 순서에 따라 채널 번호가 매칭되어 있는 무선 랜 채널 인덱스 카운터와, 각 채널별 혼잡도를 데이터로 저장하고 있는 채널 혼잡도 테이블을 구비하고, 상기 무선 랜 스테이션의 기능을 위한 스테이션 모드로 설정하고, 주위에 존재하는 무선 액세스 포인트로부터 송신되어 오는 비컨을 수신하여, 수신된 상기 비컨의 모든 채널을 검사하여 무선 랜 채널 인덱스가 최종 번호이면, 모든 채널이 점유되어 있는 것으로 판단하고 통신 채널을 '1'로 설정하고, 1번 채널부터 마지막 채널까지 채널을 바꾸어가며 단위 시간당 수신된 REQ의 수를 카운트해서 상기 채널 혼잡도 테이블에 저장하며, 상기 채널 혼잡도 테이블이 완성되면 혼잡도가 가장 낮은 채널을 선별하 여, 첫번째 채널을 사용할 채널로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동으로 채널을 할당하는 무선 랜 액세스 포인트를 제공한다.
In addition, according to another object of the present invention, a wireless LAN access point for performing wireless communication by allocating channels to a plurality of wireless LAN stations, and a wireless LAN channel index counter having a channel number matched according to the channel assignment order; And a channel congestion table that stores congestion for each channel as data, sets a station mode for the function of the wireless LAN station, receives a beacon transmitted from a wireless access point located around the terminal, If all the channels of the beacon are examined and the WLAN channel index is the final number, it is determined that all channels are occupied and the communication channel is set to '1', and the channel is received from unit 1 to the last channel by changing channels. Count the number of REQs stored and store in the channel congestion table, the channel congestion When the table is completed, it provides a wireless LAN access point congestion is assigned automatically to the channel wherein the channel is set to be the W, the first channel and selecting the lowest channel.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 무선 랜 AP의 자동 채널 할당 방법에 대한 설명의 이해를 돕기 위하여, 무선 랜 AP의 구성과 동작에 대하여 설명한다.First, in order to help understand the description of the automatic channel allocation method of the WLAN AP according to an embodiment of the present invention, the configuration and operation of the WLAN AP will be described.

액세스 포인트(AP)는 무선 LAN 단말기와 유선 LAN 단말기의 브리지로서 기능하여, 서로의 데이터 송수신이 가능하게 한다. 이외에도, 다른 무선 LAN 단말기와 통신을 하는 경우에, 기반 구조 모드(Infrastructure Mode)라 불리는 액세스 포인트를 통한 무선 통신을 하는 것이 가능하다. 이러한 무선통신 기기 사이에서 통신을 행할 때에는, 2.4 GHz대 (2.4000∼2.4835 GHz)를 14개의 채널(국가에 따라서 사용 채널이 제한)로 분할하여 사용하고, 통신 채널을 통해 무선 통신을 행하는 기기 사이에서 동일한 채널을 설정할 필요가 있다. The access point (AP) functions as a bridge between the wireless LAN terminal and the wired LAN terminal, enabling data transmission and reception with each other. In addition, when communicating with other wireless LAN terminals, it is possible to perform wireless communication via an access point called an infrastructure mode. When performing communication between such wireless communication devices, the 2.4 GHz band (2.4000 to 2.4835 GHz) is divided into 14 channels (the use channel is restricted depending on the country), and between devices which perform wireless communication through the communication channel. You need to set the same channel.

AP는 액세스 포인트와 스테이션 사이에서의 그룹 식별 정보(ID), 무선 통신 채널 등 무선 LAN에 관한 설정을 하기 위한 인터페이스를 가지고, 통신에 사용하는 ID 및 채널을 미리 설정해 둘 필요가 있다. 이 AP의 설정은 기기에 따라 다르지만, 네트워크 인터페이스를 사용하는 터미널 소프트웨어, 전용 툴, 웹 브라우저 등으로부터 행하는 것이 일반적이다. The AP has an interface for setting the wireless LAN such as group identification information (ID) between the access point and the station, a wireless communication channel, and needs to set in advance the ID and channel used for communication. Although the setting of this AP varies depending on the device, it is common to perform the setting from terminal software, a dedicated tool, a web browser, or the like using a network interface.

스테이션(MS)이 AP를 경유한 통신을 하는 경우, 스테이션을 기반 구조 모드로 설정한다. 스테이션은 무선 LAN 채널을 바꾸면서 AP가 정기적으로 송신하는 신호(이하, 비컨:Beacon)를 수신하여, 비컨을 수신한 채널의 AP에 대하여 ID 정보를 포함하는 접속 요청를 송신한다. 접속 요청을 수신한 AP는 접속 요청에 포함되는 ID가 AP에 설정되어 있는 ID와 동일한 것이면, 접속 가능이라고 판단하여, 접속 응답을 돌려줌으로써, AP와 스테이션 사이의 통신이 성립된다.
When the station MS communicates via the AP, the station MS is set to the infrastructure mode. The station receives a signal (hereinafter, referred to as Beacon) periodically transmitted by the AP while changing the wireless LAN channel, and transmits a connection request including ID information to the AP of the channel that has received the beacon. The AP that has received the connection request determines that the connection is possible if the ID included in the connection request is the same as the ID set in the AP, and returns a connection response, thereby establishing communication between the AP and the station.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 채널 할당 방법을 설명하기 위한 무선 랜 AP(100)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing an internal configuration of a WLAN AP 100 for explaining an automatic channel allocation method according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 무선 랜 AP(100)는 CPU(110), RAM(120), 플래시 ROM(130), 스위치(140), 네트워크 제어기 (150), 무선 LAN 제어기(160) 및 안테나(170)를 포함한 구성을 갖는다. Wireless LAN AP 100 according to an embodiment of the present invention is the CPU 110, RAM 120, flash ROM 130, switch 140, network controller 150, wireless LAN controller 160 and antenna ( 170).

CPU(110)는 RAM(120)상에 로드된 제어 프로그램을 읽어들여, 네트워크 제어기(150) 및 무선 LAN 제어기(160)를 제어한다. The CPU 110 reads a control program loaded on the RAM 120 to control the network controller 150 and the wireless LAN controller 160.

RAM(120)은 무선 랜 AP(100)의 동작을 제어하는 프로그램을 저장하거나, 네트워크 제어기(150)와 무선 LAN 제어기(160) 사이에서 송수신되는 통신 패킷의 일 시적인 저장 영역으로서 이용된다. The RAM 120 stores a program for controlling the operation of the WLAN AP 100 or is used as a temporary storage area of communication packets transmitted and received between the network controller 150 and the wireless LAN controller 160.

플래시 ROM(130)은 RAM(120)상에 로드하는 제어 프로그램이나 액세스 포인트의 시스템 설정치를 보존한다. The flash ROM 130 stores system setting values of a control program or an access point loaded on the RAM 120.

스위치(140)는 사용자의 입력에 의해 무선의 자유 채널의 탐색 시작을 지시하는 데에 사용된다. The switch 140 is used to indicate, by user input, to start searching for a wireless free channel.

네트워크 제어기(150)는 유선 네트워크와 무선 랜 AP(100) 사이에서 송수신되는 통신 패킷의 송수신을 제어한다. 예컨대, 네트워크 제어기(150)는 이더넷 제어기 (Ethernet controller)이다. The network controller 150 controls transmission and reception of communication packets transmitted and received between the wired network and the WLAN AP 100. For example, the network controller 150 is an Ethernet controller.

무선 LAN 제어기(160)는 무선 통신 기기와 무선 랜 AP(100) 사이에서 송수신되는 데이터의 패킷화, 변복조 및 암호화 등을 제어한다. The wireless LAN controller 160 controls packetization, modulation and demodulation and encryption of data transmitted and received between the wireless communication device and the wireless LAN AP 100.

안테나(170)는 무선 LAN 스테이션으로부터의 데이터의 수신 및 무선 LAN 스테이션으로의 데이터 송신에 사용된다. The antenna 170 is used for receiving data from the wireless LAN station and transmitting data to the wireless LAN station.

무선 LAN 채널 인덱스 카운터(180)는 채널 할당 순서에 따라 채널 번호가 매칭되어 있으며, 채널 혼잡도 테이블(190)은 각 채널별 혼잡도를 데이터로 저장하고 있다.The wireless LAN channel index counter 180 matches channel numbers according to channel allocation order, and the channel congestion table 190 stores congestion for each channel as data.

즉, 위와 같이 구성된 무선 랜 AP(100)에서는 자기 정보 송출 신호인 비컨을 인식하여서 자유 채널을 탐색하여 AP에 할당할 때, 인접한 점유 채널과 최소 이격 거리를 가지는 채널을 할당하여 인접한 점유 채널과의 전파 간섭을 최소화한다.That is, when the WLAN AP 100 configured as described above recognizes a beacon that is a magnetic information transmission signal and searches for a free channel and allocates it to the AP, the WLAN AP 100 allocates a channel having a minimum separation distance from the adjacent occupied channel to the adjacent occupied channel. Minimize radio interference.

또한, 자유 채널이 없을 경우, 무선 LAN 스테이션의 접속 요청 신호(이하, REQ)를 추가적으로 인식하여 채널 혼잡도를 분석하고, 채널 혼잡도가 가장 낮은 채 널을 할당한다. 즉, 채널 혼잡도가 높은 채널을 사용하도록 AP를 설정하게 되면, 무선 랜 AP(100)가 처리해야 할 무선 LAN 스테이션들의 REQ 신호가 많아져서 AP의 부하가 커지게 되며, 이미 접속이 승인된 무선 LAN 스테이션들이 사용할 수 있는 통신 대역폭이 감소되기 때문이다. 또한, REQ 신호가 상대적으로 빈번할수록 AP에 접속되려는 무선 LAN 스테이션이 많으므로, 이 경우 무선 랜 AP(100)는 채널 혼잡도가 높다고 판단한다.
In addition, if there is no free channel, additionally recognize a connection request signal (hereinafter referred to as REQ) of the wireless LAN station to analyze channel congestion and allocate a channel having the lowest channel congestion. That is, when the AP is configured to use a channel with a high channel congestion rate, the number of REQ signals of the wireless LAN stations to be processed by the WLAN AP 100 increases, thereby increasing the load of the AP, and the wireless LAN for which access is already approved. This is because the communication bandwidth available to the stations is reduced. In addition, since the more frequent the REQ signal, the more wireless LAN stations to be connected to the AP, the wireless LAN AP 100 determines that the channel congestion degree is high.

이어, 도 2 및 도 3에 도시된 순서도를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 랜 AP의 자동 채널 할당 방법에 대하여 설명한다.Next, an automatic channel allocation method of a WLAN AP according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. 2 and 3.

IEEE802.11b에서, 무선 통신 기기 간에 통신을 행할 때에는 2.4 GHz대 (2.4000∼2.4835 GHz)를 14 개의 채널로 분할하여 사용하고 있으며, 주파수 특성상 최소 채널 이격 거리는 2 또는 3 채널로서 그 이상 설정하였을 때 최대의 통신 성능이 나온다. 효과를 극대화하기 위해 3 채널로 설정하였을 때는 도 3과 같은 채널 이동 순서 테이블이 만들어질 수 있다. In IEEE802.11b, 2.4 GHz band (2.4000 to 2.4835 GHz) is divided into 14 channels for communication between wireless communication devices, and the minimum channel separation distance is 2 or 3 channels due to the frequency characteristics. The communication performance comes out. In order to maximize the effect, when the channel is set to 3 channels, a channel movement order table as shown in FIG. 3 may be created.

본 발명의 실시예에서는 채널을 변경하여 할당할 때, 채널 이동 순서 테이블의 인덱스를 참조하여 인덱스를 이용할 뿐만 아니라 기타 다른 연산 방법에 의해서도 가능하다. 또한, IEEE802.11a 및 유사 고정 채널 방식의 무선 랜 AP에서도 동일하게 적용이 가능하다.In the embodiment of the present invention, when the channel is changed and allocated, the index may be used not only by referring to the index of the channel movement order table but also by other calculation methods. In addition, the same can be applied to the IEEE 802.11a and the WLAN AP of the fixed channel method.

먼저, 무선 랜 AP(100)를 작동하면, CPU(110)는 플래시 ROM(130)에서 제어 프로그램을 RAM(120)으로 로드하여 프로그램을 시작한다. 이어, CPU(110)는 네트워 크 제어기(150)와 무선 LAN 제어기(160)의 초기화 처리를 실행한다. 초기화 이후, 사용자에 의해 스위치(140)가 눌려진 경우, CPU(110)는 스위치(140)의 키입력 명령에 따라 무선 채널의 자동 설정을 실행한다.First, when the WLAN AP 100 is operated, the CPU 110 loads a control program from the flash ROM 130 into the RAM 120 to start the program. The CPU 110 then executes the initialization processing of the network controller 150 and the wireless LAN controller 160. After the initialization, when the switch 140 is pressed by the user, the CPU 110 executes automatic setting of the wireless channel according to the key input command of the switch 140.

우선, CPU(110)는 무선 랜 AP(100)를 노트북 컴퓨터 등의 무선 LAN 단말기와 같은 동작을 하는 스테이션 모드로 설정하여 무선 통신을 시작한다(S202). 즉, CPU(110)는 다른 무선 랜 AP나 무선 통신 단말기를 검출하기 위해서, 무선 랜 AP가 아니라 무선 LAN 단말기(스테이션)로서 동작시키기 위한 설정을 하는 것이다.First, the CPU 110 sets the wireless LAN AP 100 to a station mode which operates in the same manner as a wireless LAN terminal such as a notebook computer and starts wireless communication (S202). In other words, the CPU 110 is configured to operate as a wireless LAN terminal (station) instead of a wireless LAN AP in order to detect another wireless LAN AP or wireless communication terminal.

다음으로, CPU(110)는 스테이션 모드로서 통신하기 위해서 사용하는 무선 LAN 채널을 초기 채널치로 설정한다. 여기서 예컨대, IEEE802.11b 방식을 예로 들면, 2.4GHz 대를 14개 채널(한국, 일본 등의 경우)로 분할하여 사용하고 있고, 각 채널의 점유 대역은 각 채널의 중심 주파수로부터 ±11 MHz의 22 MHz이기 때문에, 여기서는 14 개의 채널 중 첫 번째 채널을 설정하여, 무선 LAN 채널 인덱스 카운터에 '1'을 설정한다(S204). IEEE802.11b 방식에서 무선 LAN 채널 인덱스는 도 4에 도시된 바와 같이 총 14개의 채널을 3 채널 만큼씩 이격시켜서 배열하고 있다.Next, the CPU 110 sets the wireless LAN channel used for communication as the station mode to the initial channel value. Here, for example, using the IEEE802.11b method, the 2.4GHz band is divided into 14 channels (Korea, Japan, etc.), and the occupied band of each channel is 22 ± 11 MHz from the center frequency of each channel. Since it is MHz, the first channel of the 14 channels is set here, and '1' is set in the wireless LAN channel index counter (S204). In the IEEE802.11b scheme, the wireless LAN channel indexes are arranged in a total of 14 channels spaced apart by 3 channels as shown in FIG.

인덱스 카운터의 설정을 마친 CPU(110)는 이어서 무선 랜 AP(100)의 채널을 '1'로 설정한다(S206).After completing the setting of the index counter, the CPU 110 sets the channel of the WLAN AP 100 to '1' (S206).

무선 LAN 채널의 설정 이후, CPU(110)는 스테이션 모드로 동작을 시작하여, 주위에 존재하는 무선 액세스 포인트로부터 송신되어 오는 비컨(BEACON)을 수신하는 대기 상태로 있게 된다(S208).After the setting of the wireless LAN channel, the CPU 110 starts to operate in the station mode and is in a waiting state for receiving a beacon BEACON transmitted from a wireless access point existing around (S208).

CPU(110)는 무선 랜 AP(100)가 현재 스테이션 모드로서 설정되어 있는 무선 채널을 통해 비컨을 수신하고 있는지를 판단한다(S210). The CPU 110 determines whether the WLAN AP 100 is receiving a beacon through a wireless channel currently set as a station mode (S210).

비컨의 수신이 있으면, CPU(110)는 현재 무선 랜 AP에 설정되어 있는 무선 채널에 대하여 전파 수신 범위 내에서 다른 액세스 포인트 또는 다른 무선 통신 기기가 사용 중이라고 인식하고, 수신된 비컨의 모든 채널을 검사하여 무선 LAN 채널 인덱스가 최종 번호인지를 판단한다(S212).When the beacon is received, the CPU 110 recognizes that another access point or another wireless communication device is in use within the radio wave reception range for the wireless channel currently set in the WLAN AP, and checks all the channels of the received beacon. It is determined whether the wireless LAN channel index is the last number (S212).

CPU(110)는 해당 무선 통신 방식에 주어진 통신 채널을 마지막까지 모두 검사하여 무선 LAN 채널 인덱스가 최종 번호이면, 모든 채널이 점유되어 있는 것으로 판단하고 그 중에서 가장 채널 혼잡도가 낮은 채널을 판단하기 위해 무선 랜 AP(100)의 통신 채널을 '1'로 설정한다(S214).If the wireless LAN channel index is the last number, the CPU 110 checks all communication channels given to the corresponding wireless communication method to the end, and determines that all channels are occupied and to determine the channel having the lowest channel congestion among them. The communication channel of the LAN AP 100 is set to '1' (S214).

이어서, CPU(110)는 1번 채널부터 마지막 채널까지 채널을 바꾸어가며 단위 시간당 수신된 REQ의 수를 카운트(Count)해서 채널 혼잡도 테이블에 저장한다(S216). Subsequently, the CPU 110 changes the channel from the first channel to the last channel and counts the number of received REQs per unit time and stores the count in the channel congestion table (S216).

CPU(110)는 채널 혼잡도 테이블이 완성되면 그 중에서 혼잡도가 가장 낮은 채널을 선별하고 그 중 첫번째 채널을 무선 랜 AP(100)가 사용할 채널로 설정한다(S218).When the channel congestion table is completed, the CPU 110 selects the channel with the lowest congestion among them and sets the first channel as a channel to be used by the WLAN AP 100 (S218).

한편, 단계 S212에서, 채널 여부를 검사하지 않은 채널이 아직 남아 있는지를 검사하여 만약 채널이 남아 있다면, CPU(110)는 채널 인덱스를 '1'만큼 증가시키고, 그에 해당하는 번호의 채널을 무선 랜 AP(100)에 설정한 후, 다시 단계 S210으로 돌아가 새로운 채널에 대한 비컨의 수신 여부를 판단한다(S220).On the other hand, in step S212, it is checked whether there is still a channel which has not checked whether the channel remains, and if the channel remains, the CPU 110 increases the channel index by '1' and increases the channel number corresponding to the wireless LAN. After setting to the AP 100, the process returns to step S210 again to determine whether or not to receive a beacon for a new channel (S220).

또한, 단계 S210에서 단위 시간 내에 수신되는 비컨이 없으면, CPU(110)는 현재의 채널이 빈 채널인 것으로 판단하여 현재의 채널을 무선 랜 AP(100)가 사용할 채널로 할당한다(S310).In addition, if there is no beacon received within the unit time in step S210, the CPU 110 determines that the current channel is an empty channel and allocates the current channel as a channel to be used by the WLAN AP 100 (S310).

그런 다음, CPU(110)는 무선 랜 AP로 동작하기 위해서 무선 LAN 데이터의 수신을 종료하고(S320), 무선 랜 AP(100)를 액세스 포인트 모드로 변경한 후(S330), 액세스 포인트 모드에서 무선 LAN 스테이션과 통신하는 동작을 개시한다(S340).Then, the CPU 110 terminates the reception of the wireless LAN data in order to operate as a wireless LAN AP (S320), after changing the wireless LAN AP 100 to the access point mode (S330), the wireless in the access point mode The operation of communicating with the LAN station is started (S340).

즉, 본 발명에 의하면, 무선 랜 통신에서 사용 중이거나 점유 중인 채널을 인식하고, 사용 또는 점유 중인 채널에 인접하지 않은 자유 채널 또는 최적의 채널을 탐색하여, 접속을 요청한 스테이션에 대하여 탐색한 자유 채널을 자동으로 할당하는 무선 랜 액세스 포인트의 자동 채널 할당 방법을 실현할 수 있다.
That is, according to the present invention, a free channel that recognizes a channel being used or occupied in wireless LAN communication, searches for a free channel or an optimal channel that is not adjacent to the channel being used or occupied, and searches for a station requesting connection. The automatic channel allocation method of the WLAN access point which allocates automatically can be realized.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 무선 랜 액세스 포인트가 사 용 중인 무선 채널을 인식하여, 통신에 사용되고 있지 않은 자유 채널을 인덱스 카운터에 따라 통신 채널로서 자동 설정함으로써, 다른 무선 통신 기기와의 통신 채널의 간섭이나 충돌을 피할 수 있다. As described above, according to the present invention, the wireless LAN access point recognizes a wireless channel in use and automatically sets a free channel not used for communication as a communication channel according to an index counter, thereby communicating with other wireless communication devices. Channel interference or collision can be avoided.

또한, 채널 혼잡도 테이블을 이용하여 자동으로 최적의 채널을 할당함으로써, 무선 통신에서 한정된 자원인 통신 채널의 점유 분포를 평준화하여 채널 자원의 활용도를 높이고, 각각의 채널에서의 데이터 통신의 품질을 향상시키며, 데이터의 전송 신뢰도를 높일 수 있다.In addition, by automatically assigning an optimal channel using a channel congestion table, the distribution of the communication channel, which is a limited resource in wireless communication, is equalized to increase utilization of channel resources, and improve the quality of data communication in each channel. Therefore, the transmission reliability of data can be improved.

그리고, 무선 랜 액세스 포인트에서 채널을 선택하는 기능을 개선해서 전파 환경이 우수하고, 자유 채널이 존재하는 경우 뿐만 아니라 자유 채널이 없고, 채널 점유율이 높은 전파 과밀 환경에서도 최적의 채널을 선택함으로써, 액세스 포인트와 스테이션 간의 통신 성능 및 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, by improving the function of selecting a channel in a WLAN access point, an excellent radio wave environment is provided, and an optimal channel is selected even in an overcrowded environment where there is no free channel as well as a free channel and a channel occupancy is high. Communication performance and reliability between points and stations can be improved.

Claims

An automatic channel allocation method of a WLAN access point performing wireless communication by allocating channels to a plurality of WLAN stations,

A first step of setting an operation mode of the WLAN access point to a station mode;

Setting a first channel among the plurality of channels and setting '1' to the WLAN index counter;

A third step of setting an initial channel value by setting the WLAN channel to '1';

A fourth step of receiving a beacon from another WLAN access point;

A fifth step of inspecting all channels of the beacon to determine whether the WLAN channel index is the last number;

A sixth step of determining that all channels are occupied if the WLAN channel index is a final number, and setting a communication channel to '1';

A seventh step of changing the channel from the first channel to the last channel and counting the number of received REQs per unit time and storing the count in the channel congestion table; And

And when the channel congestion table is completed, selecting a channel having the lowest congestion and setting the first channel as a channel to be used.

The method of claim 1,

If the beacon is received in the fourth step, it is recognized that another access point or another wireless communication device is in use within the radio wave reception range for the wireless channel set in the wireless LAN access point, and all of the received beacons are received. And determining whether the WLAN channel index is the last number by examining a channel.

The method of claim 1,

The fifth step is to check whether there is still a channel that has not checked whether the channel remains, and if the channel remains, the WLAN channel index is increased by '1', and the number corresponding to the increased WLAN channel index is increased. And setting a channel in the WLAN access point, and then again determining whether the beacon is received for a new channel.

The method of claim 1,

In the fourth step, if the beacon is not received within a unit time, it is determined that the communication channel is an empty channel, and assigns a communication channel set to '1' as a channel to be used by the WLAN access point. Automatic channel allocation method for WLAN access points.

The method of claim 1,

After the eighth step, after receiving the wireless LAN data to operate as an access point, changing from the station mode to the access point mode, and communicating with the plurality of WLAN stations in the access point mode. Automatic channel allocation method of a WLAN access point characterized in that it initiates.

The method of claim 1,

The WLAN channel index is a channel allocation method for a WLAN access point, characterized in that arranged a plurality of channels spaced apart by three channels.

A WLAN access point for performing wireless communication by assigning a channel to a plurality of WLAN stations,

A wireless LAN channel index counter in which channel numbers match according to channel allocation order, and a channel congestion table storing congestion for each channel as data;

Set to a station mode for the function of the WLAN station, receive a beacon (BEACON) transmitted from a wireless access point existing around, examine all the channels of the received beacon, and the WLAN channel index is the final number. If it is determined that all channels are occupied, set the communication channel to '1',

Channels are changed from channel 1 to the last channel and the number of received REQs per unit time is counted and stored in the channel congestion table. When the channel congestion table is completed, the channel with the lowest congestion is selected and the first channel is selected. Wireless access point for automatically assigning a channel, characterized in that the channel set to use.

The method of claim 7, wherein

If there is still a channel that has not been checked for a channel, the WLAN channel index is increased by '1', and the channel corresponding to the increased WLAN channel index is set to the WLAN access point. And again determining whether to receive the beacon for a new channel.

The method of claim 7, wherein

If the beacon is not received within a unit time, it is determined that the communication channel is an empty channel and assigns a communication channel set to '1' as a channel to be used by the WLAN access point. LAN access point.

The method of claim 7, wherein

Terminating reception of WLAN data to operate as an access point, changing from the station mode to an access point mode, and initiating an operation of communicating with the plurality of WLAN stations in the access point mode; WiFi access point to automatically assign channels.