KR101353061B1 - 액세스 포인트의 부하를 고려한 무선 접속 관리 방법 및 그장치 - Google Patents

액세스 포인트의 부하를 고려한 무선 접속 관리 방법 및 그장치 Download PDF

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Abstract

스테이션(STA)이 액세스 포인트(AP)를 스캐닝하기 위해 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 송신하면, 액세스 포인트(AP)는 트래픽(traffic) 양이나 CPU 사용률 등을 고려하여 자체 부하를 연산하고, 연산된 부하 값이 임계 부하값을 넘었다고 판단하면 상기 프로브 요구(Probe_Req) 신호에 대한 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송해주지 않는다. 그렇게 함으로써, 스테이션(STA)과 부하가 많이 걸린 액세스 포인트(AP)간에 인증 요구(Auth_req), 인증 응답(Auth_res), 프로브 요구(Probe_req), 프로브 응답(Probe_res) 등의 불필요한 반복 동작이 수행되지 않도록 하고, 실질적인 데이터 전송을 위한 대역폭 확보를 보장할 수 있으며, 스테이션(STA)의 QoS도 보장된다.

Description

액세스 포인트의 부하를 고려한 무선 접속 관리 방법 및 그 장치 {Apparatus and Method for Managing the Wireless Access By Referring to the Load of Access Point}
본 발명은 액세스 포인트 (Access Point, AP) 및 그 접속 관리 방법에 관한 것으로, 특히 액세스 포인트(AP)의 부하를 고려하여 무선 접속을 관리함으로써 무선 자원 이용의 효율성을 높이는 방법 및 그러한 방법이 채용된 장치에 관한 것이다.
바람직하게, 스테이션(station, STA)이 다수의 액세스 포인트(AP)의 신호 레벨을 검출하기 위해 액세스 포인트 스캐닝을 함에 따라, 이에 대한 응답으로 액세스 포인트(AP)에서 신호를 전송함에 있어, 상기 액세스 포인트(AP) 장치의 부하를 고려하여 응답 여부를 결정하는 방법 및 그러한 방법이 채용된 장치에 관한 것이다.
노트북 등을 이용하여 무선 인터넷을 하거나, 이동통신 단말기로 무선 데이 터 통신을 할 때, 상기 단말들(노트북, 이동통신 단말기)은 주변에 무선 접속이 가능한 액세스 포인트(Access Point, AP)를 검색한다.
무선 근거리 통신망 (wireless local area network, WLAN, 이하 '무선 랜'이라 칭함) 서비스용 스테이션(station, STA)이 액세스 포인트(AP)를 찾는 방법으로 수동 스캐닝 (Passive scanning) 방법과 액티브 스캐닝 (Active scanning) 방법을 들 수 있다.
수동 스캐닝 (Passive scanning) 방법을 적용하는 경우, 단말에서 서비스 세트 식별자(service set identification, SSID)를 전송하지 않으면, 액세스 포인트용 장치가 액세스 포인트(AP)로의 접속을 위한 신호인지 여부를 파악하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 대부분의 무선 랜(WLAN) 단말은 액티브 스캐닝 방법을 통해 액세스 포인트를 찾고, 접속을 수행한다.
여기서 사용되는 액세스 포인트(AP)는, 기지국, 노드 B, 사이트 제어기 또는 이동 유닛들을 포함하는 형태들 중 하나이다. 또는 기지국과 무선 송/수신 유닛들(Wireless Transmit/Receive Units, WTRU) 간의 무선 액세스 기능을 제공하는 여하한 형태의 인터페이싱 장치를 포함하나, 여기에 제한되는 것은 아니다. 무선 랜(WLAN) 환경하에서, 액세스 포인트(AP)가 통상적으로 사용되는 용어이며, 여기서 본 발명을 설명하기 위하여 사용될 것이다.
여기서 사용되는 스테이션(STA)이라는 용어는, 사용자 장비, 이동국, 고정 또는 이동 가입자 유닛, 페이저, 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 다른 형태의 장치를 포함하나, 여기에 제한되는 것은 아니다. 스테이션(STA)은 전화, 비 디오 폰 및 인터넷 레디 폰(Internet ready phone)과 같은 개인 통신 장치들을 포함한다. 또한, 무선 모뎀이 구비된 노트북 컴퓨터나 PDA와 같은 휴대용 개인 연산 장치들을 포함한다.
도 1은 액티브 스캐닝 (Active scanning) 방법을 이용하여 액세스 포인트를 찾는 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
무선 랜(wireless LAN, WLAN) 통신이 가능한 단말 등의 스테이션(station, STA, 10)은 특정 무선 주파수 채널(Radio Frequency channel, RF channel)로 서비스 세트 식별자(service set identification, SSID)를 포함해서 액세스 포인트(AP)를 찾기 위해 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 송신한다. 액세스 포인트를 찾기 위해 신호를 전송하는 것이므로 브로드캐스팅(broadcasting) 방식으로 신호를 전송한다.
스테이션(10) 주변에서 상기 특정 무선 주파수 채널(RF channel)을 사용하고 있는 액세스 포인트(AP, 12)는 프로브 요구(Prove_Req) 신호를 수신하여 그 신호에 포함된 서비스 세트 식별자(SSID)를 이용하여 인증된 스테이션(10)인지 판단하고 프로브 응답(Probe_Res) 신호로 응답한다. 스테이션(10) 주변에 다수개의 액세스 포인트(12)가 있다면, 스테이션(10)은 상기 프로브 응답 (Probe_Res) 신호를 각 액세스 포인트로부터 수신하여 자신이 접속할 수 있는 주변의 액세스 포인트 리스트(AP List)를 만들 수 있게된다.
액세스 포인트(AP)를 찾기 위한 프로브 요구(Probe_Req) 신호와 이에 대한 프로브 응답 (Probe_res) 신호의 프레임 구조에 대한 정보는 아래 [표 1], [표 2]와 같다.
Probe Request frame body
Order Information
1 SSID
2 Supported rates
Probe Response frame body
Order Information Notes
1 Timestamp
2 Beacon interval
3 Capability information
4 SSID
5 Supported rates
6 FH Parameter Set The FH Parameter Set information element is present within Probe Response frames generated by STAs using frequency-hopping PHYs.
7 DS Parameter Set The DS Parameter Set information element is present within Probe Response frames generated by STAs using direct sequence PHYs.
8 CF Parameter Set The CF Parameter Set information element is only present within Probe Response frames generated by APs supporting a PCF
9 IBSS Parameter Set The IBSS Parameter Set information element is only present within Probe Response frames generated by STAs in a IBSS.
스테이션(10)은 액세스 포인트 리스트에 있는 정보를 바탕으로, 가장 근거리에 있고 신호의 세기가 가장 큰 액세스 포인트(AP)로 접속을 시도하게 된다. 즉, 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 이용하여 근거리에 설치된 주변 액세스 포인트(AP)를 스캐닝(scanning)하고 난 후, 신호 레벨(Signal level)이 높아 가장 가깝다고 판단되는 액세스 포인트(AP)로 인증 요구(Auth-Req), 접속 요구(Association_Req) 등의 절차를 수행하여 링크(Link) 접속을 시도한다.
그런데, 스테이션이 접속을 시도하는 액세스 포인트가 처리하는 트래픽(Traffic)이 많거나, 관리 세션(session) 용량 또는 접속중인 스테이션과의 연관 테이블(association tables) 수가 한계를 넘게되어 액세스 포인트에 부하가 많이 걸리는 경우가 발생한다. 이때, 스테이션의 액세스 포인트로의 접속이 거절(reject)된다.
스테이션의 접속 시도가 거절되면, 접속 시도 중이던 액세스 포인트(AP)에 대한 접속 절차를 중지하고, 이전에 취합한 액세스 포인트 리스트(AP list)들 중에서 다음 후보의 액세스 포인트(AP)로 접속을 시도하거나, 액세스 포인트 스캐닝을 위한 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 다시 송신하여 신호 세기가 강한 액세스 포인트(AP)를 찾기 위한 스캐닝 동작을 반복한다.
액세스 포인트(AP)를 찾는 스캐닝 동작을 반복할 때 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 반복하여 전송하게 되는데, 이 신호는 주변의 모든 액세스 포인트(AP)의 응답을 요구하기 위한 브로드캐스팅 형식(Broadcasting frame)을 갖는 신호이므로 무선 통신을 위한 대역폭(bandwidth)의 일부를 사용하게 된다.
즉, 반복적인 액세스 포인트(AP) 스캐닝으로 인해, 액세스 포인트가 프로브 응답(Probe-Res) 신호를 반복적으로 전송하면서 부하(load)가 가중되고, 실제로 제공 가능한 대역폭(bandwidth)이 협소해지는 문제점이 발생한다. 또, 액세스 포인트에 부하가 가중되면 액세스 포인트를 경유하여 스테이션에 제공되는 통신 서비스의 품질도 저하된다.
또한, 통화중 이동으로 인해 서로 다른 액세스 포인트 간의 핸드오버(handover)가 이루어지는 경우, 반복적인 액세스 포인트 스캐닝과 접속 시도로 인해 데이터를 전송할 수 없는 블로킹 타임(Blocking Time)이 길어지게 된다. 이러한 경우, 실시간(real time)으로 서비스가 제공되어야 하는 음성/화상 통화 서비스에 지장을 초래한다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해서 창출한 것으로서, 특히, 무선(air) 상에서 발생하는 불필요한 부하(load)를 줄이고자 하는데 그 목적이 있다.
바람직하게, 액세스 포인트의 부하(load)를 체크하여, 제공 가능한 용량(임계 부하값)을 넘어서면 스테이션들의 접속 시도를 위한 스캐닝 시부터 접속을 차단하도록 하는 방법 및 그 방법을 이용한 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액세스 포인트(Access Point, AP)와 스테이션(Station, STA)을 포함한 시스템에서의 무선 접속 관리방법에 있어서, 상기 스테이션이 액세스 포인트의 신호 레벨 파악을 위해 발신한 신호를 수신하는 단계, 상기 신호를 수신한 액세스 포인트의 자체 부하(load)를 연산하여 소정의 임계 부하값과 비교하는 단계 및 비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 단계를 포함하는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법을 제공한다.
또한, 상기 무선 접속 관리 방법에 따라, 상기 스테이션이 액세스 포인트(AP)의 신호 레벨 파악을 위해 발신한 신호를 수신하는 송수신부와 상기 신호 수신에 따라 액세스 포인트의 자체 부하를 연산하여 소정의 임계 부하값과 비교하고, 비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 접속 제어부를 포함하는 액세스 포인트를 제공함으로써 종래 기술의 문제점을 해소한다.
스테이션(STA)의 액세스 포인트(AP) 스캐닝시 액세스 포인트(AP) 장치의 자체 부하가 임계 부하값을 넘었다고 판단하면 히든(Hidden) 모드로 동작하게 함으로써, 스테이션(STA)이 인증 요구(Auth_req), 인증 응답(Auth_res), 프로브 요구(Probe_req), 프로브 응답(Probe_res) 등과 관련한 동작을 반복하여 수행하지 않도록 하여 불필요한 반복 동작을 없애주는 효과가 있다.
또한, 스테이션(STA)이 액세스 포인트(AP) 스캐닝을 위해 프로브 요구/응답(Probe_req/Res) 과정을 여러 번 거칠수록 실질적인 데이터 전송을 위한 대역폭이 줄어들거나 데이터 전송 시간이 늘어나는 문제점이 발생하는데, 본원 발명에 따르면 이러한 문제점이 해소되며, 인증 요구/응답(Auth_req/Auth_res) 등의 동작이 반복되는 상황을 줄여줌으로써 액세스 포인트(AP) 장치들이 제공할 수 있는 대역폭의 효율성이 높아진다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 및 구성에 대한 구체적 인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명하기로 한다.
도 2는 스테이션(STA)이 액세스 포인트(AP)에 접속하는 절차를 간략히 나타낸 도면이다.
도 2에서 Probe_Req와 Probe_Res는 도 1에서 설명한 바와 같이, 각각 액세스 포인트를 찾기 위한 프로브 요구(Probe_req) 신호와 그에 대한 프로브 응답 (Probe_res) 신호를 의미한다. 스테이션은 액세스 포인트(AP) 스캐닝을 위해 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 전송하고(S20), 이에 대한 응답으로 액세스 포인트가 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하면(S21) 스테이션은 액세스 포인트 리스트를 만들 수 있다. 이후, 스테이션(STA)은 근거리에 있고 수신할 수 있는 신호의 세기가 가장 큰 액세스 포인트(AP)에 접속을 시도하기 위해 인증 요구(Auth_Req) 신호를 전송한다(S25). 이에 대한 응답으로 액세스 포인트(AP) 장치는 인증 응답(Auth_Rep) 신호를 전송한다(S26). 인증관련 신호에 대한 프레임 구조는 아래 [표 3]과 같다.
Authentication frame body
Order Information Notes
1 Authentication algorithm number
2 Authentication
transaction sequence number
3 Status code The status code information is reserved and set to 0 in certain Authentication frames
4 Challenge text The challenge text information is only present in certain Authentication frames
인증 요구에 대한 응답이 이루어지면(S26), 스테이션(STA)은 액세스 포인트(AP)로 접속 요구(Association-Req) 신호를 전송하고(S27), 액세스 포인트(AP) 장치 이에 대한 접속 응답 (Association-Res) 신호를 전송한다(S28).
그런데, 스테이션(STA)이 접속을 시도하는 액세스 포인트(AP) 장치가 처리하는 트래픽(Traffic)이 많거나, 관리 세션(session) 용량 또는 접속중인 스테이션(STA)과의 연관 테이블(association tables) 수가 한계를 넘게되어 액세스 포인트(AP) 장치에 부하가 많이 걸리는 경우가 발생한다. 이때, 액세스 포인트(AP) 장치가 스테이션(STA)의 인증 요구(Auth_req) 신호에 대한 인증 응답(Auth_rep) 신호를 전송함에 있어, 아래 [표 4]의 Status codes 중 Order 0에서 Successful이 아닌 fail로 응답을 함으로써 스테이션(STA)의 액세스 포인트(AP)로의 접속을 거절(reject)한다.
Status codes
Order Meaning
0 Successful
1 Unspecified failure
2-9 Reserved
10 Cannot support all requested capabilities in the Capability Information field
11 Reassociation denied due to inalbility to confirm that association exists
12 Association denied due to reason outside the scope of this standard
13 Responding station does not support the specified authentication algorithm
14 Received an Authentication frame with authentication transaction sequence number out of expected sequence
15 Authentication rejected because of challenge failure
16 Authentication rejected due to timeout waiting for next frame in sequence
17 Association denied because AP is unable to handle additional associated stations
18 Association denied due to requesting station not supporting all of the data rates in the BSSBasicRateSet parameter
19-65 535 Reserved
위와 같이 스테이션(STA)의 접속 시도가 거절되면, 접속 시도 중이던 액세스 포인트(AP)에 대한 접속 절차를 중지하고, 이전에 취합한 액세스 포인트 리스트(AP list)들 중에서 다음 후보의 액세스 포인트(AP)로 접속을 시도하거나, 액세스 포인트 스캐닝을 위한 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 다시 송신하여 신호 세기가 강한 액세스 포인트(AP)를 찾기 위한 스캐닝 동작을 반복한다.
액세스 포인트(AP)를 찾는 스캐닝 동작을 반복할 때 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 반복하여 전송하게 되는데, 이 신호는 주변의 모든 액세스 포인트(AP)의 응답을 요구하기 위한 브로드캐스팅 형식(Broadcasting frame)을 갖는 신호이므로 무선 통신을 위한 대역폭(bandwidth)의 일부를 사용하게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 액세스 포인트의 블록 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액세스 포인트(AP)용 무선 접속 장치(300)는, 스테이션이 액세스 포인트(AP)의 신호 레벨 파악을 위해 발신한 신호를 수신하는 송수신부(30)와 상기 신호 수신에 따라 액세스 포인트의 자체 부하를 연산하여 소정의 임계 부하값과 비교하고, 비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 접속 제어부(32)를 포함하여 구성된다.
송수신부(30)는 무선랜 단말 등과 같은 스테이션(STA, 10)으로부터 무선 접속에 관한 신호를 수신하는 역할을 한다. 또한, 스테이션(10)으로부터 수신한 신호에 대한 응답 신호를 송신하는 역할도 수행한다. 무선 접속에 관한 신호는 프로브 요구(Probe_req) 신호, 인증 요구(Auth_Req) 신호, 접속 요구(Association_Req) 신호 등의 신호를 모두 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 송수신부(30)는 무선상의 신호 수신을 위해 안테나와 연결될 수도 있다. 스테이션(10)이 무선 통신을 위해 액세스 포인트(AP) 스캐닝을 하면서 프로브 요구(Probe-Req) 신호를 전송하면, 송수신부(30)는 전송된 프로브 요구(Probe-Req) 신호를 수신하여 접속 제어부(32)로 전송한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 접속 제어부(32)는 부하 연산부(34), 부하 비교부(36) 및 응답부(38)를 포함하여 구성될 수 있다.
부하 연산부(34)는 본 발명에 따른 액세스 포인트(300)의 자체 부하를 연산하는 기능을 담당한다. 상기 부하 연산부(34)는 스테이션(STA, 10)의 무선 접속에 따라 액세스 포인트(AP)가 처리하는 트래픽(traffic) 양, 트래픽의 처리에 따른 중앙처리장치(CPU)의 사용률 등을 고려하여 부하를 연산한다. 액세스 포인트(300)에 접속되어 있는 스테이션(10)의 수가 많거나 많은 양의 데이터 전송이 동시에 이루어지고 있을 경우에는 연산된 부하 값이 클 것이다.
부하 비교부(36)는 상기 부하 연산부(34)에서 연산한 부하 값을 소정의 임계 부하값과 비교하는 역할을 한다. 상기 소정의 임계 부하값은 변경 가능한 값으로서, 무선 망(network) 환경이나 액세스 포인트(300)의 트래픽(traffic) 처리 능력, 스테이션(10) 사용자에게 보장되어야 하는 QoS (Quality of Service) 등을 고려하여 정해질 수 있다. 예를 들어, 소정의 임계 부하값을 80%로 정했다면 상기 부하 비교부(36)는 부하 연산부(34)에서 연산된 부하 값이 80%의 임계 부하값을 초과하는지 여부를 판단한다.
응답부(38)는 상기 부하 비교부(36)가 수행한 비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 역할을 한다. 연산된 부하 값이 임계 부하값 보다 작으면, 상기 응답부(38)는 송수신부(30)가 수신한 액세스 포인트 신호레벨 검출용 신호에 대해 응답한다. 응답부(38)는 송수신부(30)와 연결되어 상기 액세스 포인트 신호 레벨 검출용 신호에 대한 응답(특히, 프로브 응답(Probe_Res))을 스테이션(10)으로 전송하도록 구성될 수 있다.
스테이션(10)으로부터 액세스 포인트(AP)로의 접속 시도나 연결 종료 등에 의해 액세스 포인트(AP) 장치에 걸리는 부하 값이 순간적으로 심하게 변동될 수도 있으므로, 상기 임계 부하값에서 특정 값(이하 α값)을 뺀 값 이하로 연산된 부하 값이 작아질 경우에만 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 임계 부하값을 80%로 정해 놓고 상기 α값을 10%로 정해 놓으면, 연산된 부하 값이 70% 보다 작은 경우에만 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하도록 한다. 즉, 상기 α값은 액세스 포인트의 부하가 급격히 변하는 것에 대한 완충역할을 한다.
상기 액세스 포인트(300)의 공급자나 운용자는 웹(Web), 텔넷(telnet), 직렬 입출력 인터페이스 (serial input/output interface, SIO interface) 등을 통해 상기 임계 부하값이나 α값을 조정할 수 있다.
위와 같이, 부하 연산부(34)와 부하 비교부(36)를 포함하여 구성되는 접속 제어부(32)의 기능을 설명하면 다음과 같다. 액세스 포인트의 신호레벨을 파악하기 위한 신호의 대표적인 예인 프로브 요구(Probe_Req)/프로브 응답(Probe_Res) 신호로 설명한다.
스테이션(STA, 10)으로부터 프로브 요구(Probe_Req) 신호가 발신되고, 상기 송수신부(30)에 의해서 상기 프로브 요구(Probe_Req) 신호가 수신되어 접속 제어부(32)로 전송된다. 그러면, 부하 연산부(34)에서 액세스 포인트(300)의 자체 부하를 연산하고, 연산된 부하 값이 소정의 임계 부하값을 초과하는지 여부가 부하 비교부(36)에서 판단된다. 비교 결과, 소정의 임계 부하값을 초과하면 응답부(38)는 상기 프로브 요구(Probe_Req) 신호에 대한 응답 신호인 프로브 응답 (Probe_Res) 신호를 전송하지 않도록 한다. 그러나, 비교결과 소정의 임계 부하값을 초과하지 아니하면 프로브 응답 (Probe_Res) 신호를 전송하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트의 응답 과정을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 스테이션(10)에서 액세스 포인트(AP)로 전송되는 신호 중에서 프로브 요구(Probe_Req) 신호, 인증 요구(Auth_Req) 신호, 접속 요구(Association_Req) 신호를 도시하였다. 실질적으로 스테이션과 액세스 포인트(AP) 간에 전송되는 신호는 더 많은 종류가 있을 수 있으며, 이중 대표적인 신호들을 도 4에 도시하였다.
도 4에서 AP1, AP2, AP3, AP4는 액세스 포인트(Access point, AP) 장치 4개를 간략하게 표시한 것이다. 그리고, Busy 와 NoBusy는 액세스 포인트(AP) 장치(300)의 자체 부하가 소정의 임계 부하값을 초과했는지 여부에 따라 구분하여 표시한 것이다. 즉, Busy로 표시된 것은 연산된 부하 값이 소정의 임계 부하값을 초과했다는 의미이고, NoBusy로 표시된 것은 소정의 임계 부하값에 다다르지 않았다는 것을 의미한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 스테이션(10)에서 무선 통신을 하기 위해 액세스 포인트 스캐닝을 하면서 프로브 요구(Probe_Req) 신호가 스테이션(STA,10) 주변의 각 액세스 포인트(AP)로 전송된다(S40). 상기 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 수신한 각 액세스 포인트(AP) 장치(300)들은 자신의 부하를 연산하고, 연산된 부하 값과 소정의 임계 부하값을 비교한다. 도 4에서, 연산된 부하 값이 임계 부하값을 초과하지 아니한 액세스 포인트(AP) 장치는 AP1, AP3, AP4이고, 임계 부하값을 초과한 액세스 포인트(AP) 장치는 AP2이다. 연산된 자체 부하 값이 임계 부하값을 초과한 AP2는 스테이션(10)의 프로브 요구(Probe_Req) 신호에 대해 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하지 아니하고, 다른 액세스 포인트 장치들(AP1, AP3, AP4)은 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송한다(S41). AP1, AP3, AP4 로부터 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 수신한 스테이션(10)은 수신 감도가 가장 좋은 액세스 포인트(AP) 장치로 인증 절차, 접속 절차 등을 거쳐 통신을 수행한다(S42 ~ S45). 도 4에는 AP1로 인증 절차, 접속 절차 등이 수행되는 것을 일 예로 도시하였다.
종래 기술의 경우, 액세스 포인트(AP) 장치의 부하를 고려하지 않고 프로브 요구(Probe_Req) 신호에 대한 응답 신호를 전송하였기 때문에, 도 4에서 AP2의 자체 부하가 임계 부하값을 넘어도 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하였다. 만약, AP2에서 전송한 프로브 응답(Probe_Res) 신호 레벨이 가장 높을 경우 스테이션(10)은 AP2로 인증 절차, 접속 절차를 시도하려 하나, 이후 자체 부하가 높아 접속 실패(fail)가 이루어진다. 따라서, 스테이션(10)은 다시 액세스 포인트 스캐닝을 하게 되고, 이로 인해 사용 가능한 대역폭이 줄어들어 통화 품질에 악영향을 미치게 됨은 앞서 살펴본 바와 같다.
그러나, 본 발명에 따르면, 액세스 포인트(AP) 장치의 자체 부하를 연산하고 임계 부하값과 비교하여 프로브 응답(Probe_Res) 신호의 전송 여부가 결정되고, 응답 신호를 전송하지 않은 액세스 포인트(AP)는 숨김(hidden) 모드로 인식되어, 스테이션(10)이 다시 액세스 포인트(AP) 스캐닝을 함으로 인해 발생하는 문제점이 해소되는 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트의 무선접속 관리 방법을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 스테이션(10)이 액세스 포인트(AP) 스캐닝을 하면서 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 브로드캐스팅(Broadcasting) 하면, 상기 프로브 요구(Probe_Req) 신호가 송수신부(30)에 의해 수신된다(S50).
액세스 포인트(AP) 장치(300)의 송수신부(30)가 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 수신하면(S50), 부하 연산부(34)는 액세스 포인트 장치(300) 자체의 부하를 연산한다(S51). 이후, 부하 비교부(36)는 연산된 부하 값을 소정의 임계 부하값과 비교하여(S52), 부하 값이 임계 부하값 미만이면 프로브 응답(Probe_Res) 응답 신호를 전송한다(S53). 앞서 밝힌 바와 같이, 액세스 포인트(AP) 장치의 부하가 가변적이라는 것을 고려하여, 임계 부하값에서 특정 값(α 값)을 뺀 수치보다 작은 경우에만 프로브 응답(Probe_Res) 응답 신호를 전송하는 방식으로 구성될 수도 있다.
반면, 연산된 부하 값이 임계 부하값 이상이면 응답부(38)는 프로브 요구(Probe_Req)에 대한 응답 신호를 전송하지 아니한다. 스테이션(10)은 프로브 응답(Probe_Req) 신호를 전송하지 아니한 액세스 포인트(AP)를 제외하고 액세스 포인트 리스트를 작성한다. 다만, 액세스 포인트(AP) 장치의 부하는 시간에 따라 계속 변하므로, 연산된 부하 값이 임계 부하값을 초과했더라도, 후에 부하 값이 임계 부하값보다 낮아지면 스테이션(10)의 프로브 요구(Probe_Req)에 대해 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송할 수 있다.
스테이션(10)은 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하지 아니한 액세스 포인트(AP)를 제외하고 액세스 포인트(AP) 리스트를 작성하고, 리스트상의 액세스 포인트(AP) 중에서 신호 레벨(Signal Level)이 강한 액세스 포인트(AP)로 인증 요구(Auth_Req) 신호를 전송하는데, 특정 액세스 포인트(AP) 장치가 상기 인증 요구(Auth_Req) 신호를 수신하였다면(S54), 해당 액세스 포인트 장치의 접속 제어부(32)는 이에 대한 인증 응답(Auth_Res) 신호를 전송한다(S55). 이후, 스테이션(10)으로부터 접속 요구(Association_Req) 신호가 수신되면(S56), 접속 제어부(32)는 이에 대한 접속 응답(Assoc_Res) 신호를 전송한다(S57).
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 액세스 포인트의 무선접속 관리 방법을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 접속 제어부(32)는 평상시에 프로브 응답 무시 플래그(Probe_Res_Ignore_flag)를 디스에이블(disable) 상태로 해 놓는다(S60). 상기 프로브 응답 무시 플래그(Probe_Res_Ignore_flag)는 프로브 요구(Probe_Req)에 대한 응답 여부를 표시해 두는 것으로서, 디스에이블(disable) 상태면 프로브 요구(Probe_Req)에 대한 응답을 할 수 있고, 인에이블(enable) 상태면 프로브 요구(Probe_Req)에 대한 응답을 무시하게 되므로 응답을 할 수 없다.
송수신부(30)를 통해 스테이션(10)으로부터 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 받게 되면(S61), 부하 연산부(34)가 액세스 포인트(AP) 장치(300)의 자체 부하를 연산함으로써 연산된 부하 값을 업데이트 시킨다(S62). 연산된 부하 값이 소정의 임계 부하값 보다 작으면 프로브 응답(Probe_Res) 신호를 전송하나(S64), 소정의 임계 부하값 보다 크면 프로브 응답 무시 플래그를 인에이블(enable) 상태로 변경함으로써 프로브 요구(Probe_Req)에 대한 응답 신호를 전송하지 않게 된다(S65).
도 6에서, 자체 부하를 연산하는 과정(S62)은 프로브 요구 신호를 수신하는 과정(S61)의 다음 과정으로 도시되어 있으나, 이는 일실시 예에 불과하고, 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 수신하지 않아도 주기적으로 자체 부하를 연산하는 과정을 수행할 수 있다. 따라서, 프로브 요구(Probe_Req) 신호를 수신하지 않아도 연산된 자체 부하 값이 소정의 임계 부하값을 초과하면 프로브 응답 무시 플래그를 미리 인에이블(enable) 상태로 변경시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 액티브 스캐닝 (Active scanning) 방법을 이용하여 액세스 포인트를 찾는 방법을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 스테이션(STA)이 액세스 포인트(AP)에 접속하는 절차를 간략히 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 액세스 포인트의 블록 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트의 응답 과정을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트의 무선접속 관리 방법을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 액세스 포인트의 무선접속 관리 방법을 나타낸 도면.

Claims (11)

  1. 액세스 포인트(Access Point, AP)와 스테이션(Station, STA)을 포함한 시스템에서의 무선 접속 관리방법에 있어서,
    상기 스테이션이 액세스 포인트의 신호 레벨 파악을 위해 발신한 신호를 수신하는 단계;
    상기 신호를 수신한 액세스 포인트의 자체 부하(load)를 연산하여 소정의 임계 부하값과 비교하는 단계; 및
    비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 단계를 포함하고,
    상기 선택적으로 응답하는 단계에서 응답 여부 결정은 플레그(flag)의 디스에이블(disable)/인에이블(enable) 상태에 따라 이루어지는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 선택적으로 응답하는 단계는,
    상기 연산된 부하 값이 소정의 임계 부하값 보다 작을 경우에만 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 응답하는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 소정의 임계 부하값은,
    웹(Web), 텔넷(telnet), 직렬 입출력 인터페이스 (serial input/output interface, SIO interface) 중 선택된 하나를 통해 조정이 가능함을 특징으로 하는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호는,
    프로브 요구(Probe_Req) 신호임을 특징으로 하는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 선택적으로 응답하는 단계는,
    상기 연산된 부하 값을 소정의 임계 부하값과 비교하여, 연산된 부하 값이 상기 임계 부하값 미만이고, 상기 임계 부하값에서 시간에 따른 자체 부하 값의 변동에 따른 영향을 완충시키기 위한 소정 값을 뺀 수치보다도 작을 경우에만 신호 레벨 파악을 위한 신호에 응답함을 특징으로 하는 액세스 포인트의 무선 접속 관리 방법.
  6. 액세스 포인트(Access Point, AP)와 스테이션(Station, STA)을 포함한 시스템에서의 액세스 포인트에 있어서,
    상기 스테이션이 액세스 포인트(AP)의 신호 레벨 파악을 위해 발신한 신호를 수신하는 송수신부;와
    상기 신호 수신에 따라 액세스 포인트의 자체 부하를 연산하여 소정의 임계 부하값과 비교하고, 비교 결과에 근거하여 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 접속 제어부를 포함하고,
    상기 접속 제어부는, 플래그(flag)의 디스에이블(diaalbe)/인에이블(enable) 상태에 따라 상기 선택적 응답 여부를 결정하는 액세스 포인트.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 액세스 포인트는,
    무선 랜(Wireless LAN, WLAN) 기반의 시스템에서 동작함을 특징으로 하는 액세스 포인트.
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서, 상기 접속 제어부는,
    상기 액세스 포인트의 자체 부하를 연산하는 부하 연산부;
    상기 연산된 부하 값을 소정의 임계 부하값과 비교하는 부하 비교부; 및
    상기 비교 결과에 따라 상기 신호 레벨 파악을 위한 신호에 대해 선택적으로 응답하는 응답부를 포함하는 액세스 포인트.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 부하 연산부는,
    상기 액세스 포인트(AP)가 처리하는 트래픽(traffic) 양, 상기 액세스 포인트에 구비된 중앙처리장치(CPU)의 사용률을 근거로 부하를 연산하는 액세스 포인트.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 부하 연산부는,
    주기적으로 부하 값을 연산하여 업데이트(update) 함을 특징으로 하는 액세스 포인트.
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