KR101503465B1

KR101503465B1 - Multi-helper Relay-based WUSB/DRD/WLP 연동 프로토콜 송수신방법

Info

Publication number: KR101503465B1
Application number: KR20130139934A
Authority: KR
Inventors: 이성로; 이연우; 이승범; 정민아; 김연옥
Original assignee: 목포대학교산학협력단
Priority date: 2013-11-18
Filing date: 2013-11-18
Publication date: 2015-03-18

Abstract

본 발명은 연동 프로토콜을 이용한 디바이스 간의 통신 시스템에 관한 것으로서, 상기 연동 프로토콜을 이용한 디바이스 간의 통신 시스템은 이웃 디바이스와 동일한 WSS(WLP Service Set) 내에 있으며 상기 이웃 디바이스와 다른 종류의 프로토콜을 이용하는 경우, 브릿지 서비스 요청 제어(Bridge Services Request Control) 프레임을 송신하는 디바이스 및 상기 브릿지 서비스 요청 제어 프레임을 수신하면 표준 DRP(Distributed Reservation Protocol) 예약지원 및 WUSB(Wireless USB) 프로토콜에서의 DRP 예약지원을 이용하여 상기 디바이스 및 상기 이웃 디바이스의 통신을 연결하는 브릿지를 포함한다.

Description

Multi-helper Relay-based WUSB/DRD/WLP 연동 프로토콜 송수신방법{MULTI-HELPER RELAY-BASED WUSB/DRD/WLP PROTOCOL}

본 발명은 Multi-helper Relay-based WUSB/DRD/WLP 연동 프로토콜 송수신방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 WSS(WLP Service Set)기반의 디바이스(Device) 간 데이터교환방법에 관한 것이다.

초광대역(UWB, Ultra Wide Band)기반의 초광대역 무선통신기술(Wimedia) 디바이스들과 무선USB(WUSB, Wireless USB) 네트워크는 어플리케이션에 따라 같은 무선 환경에서 공존이 가능하며, 이들 네트워크 간의 통신이 필요한 경우도 있다.

이를 위하여, 와이미디어(Wimedia) 연합은 WiMedia radio platform 상으로 network 계층의 패킷을 전송하기 위한 프레임 포맷과 요구사항을 정의한 WLP(WiMedia logical link control protocol) 규격을 정의하였다.

이 규격은 디바이스들 간의 보안설정 뿐만 아니라 WLP 프로토콜과 이더넷(Ethernet) 프로토콜, 또는 다른 유사한 네트워크 프로토콜 간의 프레임들을 중개하기 위한 지원방안을 정의한다.

자세하게는 모든 WLP 디바이스들은 한 개 이상의 WSS(WLP Service Set)에 속하며, 임의의 두 WLP 디바이스들은 데이터 프레임을 교환하기 전에 서로의 존재를 발견한 후 WSS에 등록하고 활성화시켜 연결을 설정한다. 디바이스는 언제든지 새로운 WSS를 설정하거나 기존의 WSS에 등록할 수 있다. 일단 디바이스가 WSS를 생성, 등록하면 디바이스는 WSS에 등록된 다른 디바이스와 통신하기 위해 WSS를 활성화 시킨다. WSS를 활성화시킨 디바이스는 같은 WSS의 모든 디바이스와 연결이 가능하다.

여기서 WLP 와 유선 이더넷 프로토콜 또는 WLP 와 다른 유사한 네트워크 프로토콜 사이의 프레임 교환에 브릿지(Bridge)가 사용되는데, 브릿지는 WLP IE에 있는 bridge capabilities로 광고를 한다.

이후, 이웃 디바이스는 브릿지를 통해 전송이 가능한 노드에게 프레임을 보내기 위해 브릿지에게 브릿지 서비스를 요청한다. 브릿지는 다른 클라이언트 디바이스나 노드에게 연결을 제공할 수 있다.

그러나 종래기술에 따르면, 브릿지 서비스를 등록하지 않은 디바이스와는 프레임 송수신을 하지 않고 오직 등록된 디바이스와 프레임을 송수신한다는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 와이미디어 환경의 WSS에서 릴레이 기반 무선USB(WUSB) 또는 DRD(Duel Role Device)와 WLP 디바이스의 연동 프로토콜 송수신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제공하는 WLP 연동 프로토콜 송수신 방법을 이용하면, 기존의 표준 DRP(Distribution and Republication Protocol) 예약과 WUSB 프로토콜에서의 DRP 예약을 이용하여 WUSB 또는 DRD와 WLP 디바이스간의 통신이 가능하게 된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 연동 프로토콜을 이용한 디바이스 간의 통신 시스템은 이웃 디바이스와 동일한 WSS(WLP Service Set) 내에 있으며 상기 이웃 디바이스와 다른 종류의 프로토콜을 이용하는 경우, 브릿지 서비스 요청 제어(Bridge Services Request Control) 프레임을 송신하는 디바이스 및 상기 브릿지 서비스 요청 제어 프레임을 수신하면 표준 DRP(Distributed Reservation Protocol) 예약지원 및 WUSB(Wireless USB) 프로토콜에서의 DRP 예약지원을 이용하여 상기 디바이스 및 상기 이웃 디바이스의 통신을 연결하는 브릿지를 포함한다.

삭제

본 발명은 와이미디어 환경의 WSS에서 릴레이 기반 WUSB/DRD와 WLP 디바이스의 연동 프로토콜을 제안하였다. 제안하는 WLP 연동 프로토콜을 이용하면, 기존의 표준 DRP 예약과 WUSB 프로토콜에서의 DRP 예약을 이용하여 WUSB 또는 DRD와 WLP 디바이스간의 통신이 가능한 이점을 제공한다.

도 1은 WLP IE의 포맷을 나타낸 도표이다.
도 2는 Capabilities필드의 포맷을 나타낸 도표이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 WUSB/DRD/WLP DRP의 예약 과정을 나타낸 흐름도이다.

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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

WLP 와 유선 이더넷 프로토콜 또는 WLP 와 다른 유사한 네트워크 프로토콜 사이의 프레임 교환에는 브릿지가 사용되며, 브릿지는 다른 클라이언트 디바이스나 노드에게 연결을 제공할 수 있기 때문에, 연결을 제공하기 위하여 WLP IE에 있는 bridge capabilities로 광고를 한다.

클라이언트 디바이스는 브릿지를 통해 전송이 가능한 노드에게 프레임을 보내기 위해 브릿지에게 브릿지 서비스를 요청한다.

또한 브릿지는 클라이언트 디바이스로부터의 request에 의한 DRP 예약 지원을 제공한다. 이때, WLP IE의 값을 이용하며, WLP IE의 필드값에는 트래픽을 예측하기 위한 TSPEC 정보와 filtering parameter도 있다.

모든 디바이스의 비컨(Beacon)에는 WLP IE가 포함되어 있다. WLP IE는 디바이스에 대한 정보와 디바이스가 참여하고 있는 WSS에 대한 정보를 제공한다.

도 1은 WLP IE의 포맷을 나타낸 도표이다.

도 2는 WLP IE의 필드 중, Capabilities필드의 포맷을 나타낸 도표이다.

이하, 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명이 제안하는 바를 더욱 자세하게 설명하고자 한다.

브릿지 디바이스(Bridge Device)가 클라이언트 디바이스로(Client Device)부터 DRP reservation request를 받을 수 있다면 DRP Establishment 비트를 1로 설정하고 그렇지 않다면 0으로 설정한다.

또한 클라이언트 브릿지는 디바이스가 클라이언트 디바이스에게 브릿지 서비스를 제공할 수 있다면 비트를 1로 설정한다. 클라이언트 디바이스 비트는 디바이스가 클라이언트 디바이스로 작동하면 1로 설정한다.

WLP 프로토콜을 보면 같은 WSS 내에 있는 클라이언트 디바이스들은 프레임 교환이 가능하고, 다른 프로토콜을 사용하는 디바이스는 클라이언트 브릿지를 이용하여 프레임 교환이 가능하다.

즉, WUSB/DRD와 WLP는 같은 WSS내에 있을 때, 클라이언트 디바이스와 클라이언트 브릿지를 이용하여 통신을 할 수 있다. 같은 WSS가 아닌 다른 네트워크에 있는 경우는 리모트 브릿지를 이용하여 통신하면 문제를 해결할 수 있다. 제안하는 WUSB/DRD/WLP에서 DRP 예약 협상과정은 도 3에 나타냈다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 WUSB/DRD/WLP DRP의 예약 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, WSS에 있는 디바이스에 연결하기 위해서는 먼저 WSS를 활성화해야 한다. WSS를 활성화하려면 디바이스는 슈퍼프레임 내에 있는 비컨의 WLP IE에 있는 WSS hash를 포함해야하고, WSS hash를 제거하면(360) 디바이스는 WSS에서 비활성화 된다(370).

또한, 디바이스는 WSS를 활성화하기 전에 WSS에 등록을 해야 하는데, 기존 WSS에 등록하기 위해서, 디바이스는 등록하려 하는 WSS에 있는 다른 디바이스의 존재를 먼저 발견해야 한다.

클라이언트 디바이스(310)의 WLP IE 로부터 알 수 있는 WSS에 대한 정보를 얻기 위해 D1과 D2 프레임 교환을 사용 한다. 기존 WSS에 이미 등록되어 있는 디바이스를 registrar라 하고, 등록하려고 하는 디바이스를 enrollee 라 한다. 이러한 역할은 일시적이지만 enrollment 세션동안 유지된다. 즉, 디바이스는 registrar로 작동할 수도 있고 enrollee로 작동할 수도 있다.

클라이언트 디바이스(310)에 의해 활성화 된 WSS를 알기 위해, 디바이스는 D1 association 프레임을 클라이언트 디바이스(310)에게 보낸다. 클라이언트 디바이스(310)로부터 받은 최근 WLP IE에 있는 Discoverable 비트가 1로 설정되어 있지 않다면, 디바이스는 D1 프레임을 클라이언트 디바이스(310)에게 보내지 않는다. D1 association 프레임을 받은 디바이스는 디바이스 정보와 WSS 정보를 포함하고 있는 D2 association 프레임으로 응답한다. 응답을 받을 수 없는 상황에서는 F0 association 프레임을 전송한다.

디바이스는 클라이언트 브릿지(320)에게 Bridge Services Request control 프레임을 보내 다른 노드와 송수신을 할 수 있다. 디바이스는 프로토콜 또는 멀티캐스트 포워딩 필터를 업데이트 하거나 종료하려고 할 때 Bridge Services Request control 프레임을 또한 전송할 수 있다. 클라이언트 브릿지(320)는 디바이스로부터 Bridge Services Request control 프레임을 받을 때마다 전에 있던 정보는 버리고 요청 받은 정보를 사용한다. 클라이언트 브릿지(320)는 Bridge Services Request control 프레임을 받으면, Bridge Services Response control 프레임으로 응답한다.

클라이언트 브릿지(320)가 WLP IE에 있는 DRP establishment로 DRP 지원을 알리면, 클라이언트 디바이스(310)는 DRP 예약을 설정하기 위해 클라이언트 브릿지(320)에게 요청을 할 수 있다. DRP establishment를 지원하고 DRP Reservation Request control 프레임을 받은 클라이언트 브릿지(320)는 TSPEC 필드에 따라 예약을 설정한다. 예약 설정을 받으면 DRP Reservation Response control 프레임으로 응답한다. 응답을 받으면 DRP 예약을 하게 되고(340), 디바이스 간 통신이 끝나거나 DRP 예약이 종료 되면(350) 클라이언트 디바이스(310)는 WSS hash를 제거한 비컨을(360) 송신하여 WSS를 비활성화 한다(370).

본 발명은 와이미디어 환경의 WSS에서 릴레이 기반의 WUSB/DED 및 WLP 디바이스의 연동 프로토콜을 제안한다.

제안하는 연동 프로토콜은 표준 DRP 예약 및 WUSB DRP 예약을 이용하여 WUSB/DRD/WLP 디바이스와 통신가능하게 한다. 또한 제안하는 연동 프로토콜을 사용하여 UWB기반의 와이미디어에서의 릴레이를 전송할 분 아니라, 데이터 송수신에 있어서 처리할 수 있는 양을 높이고, 불필요한 단계를 줄일 수 있는 이점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

310: 클라이언트 디바이스(Client Device)
320: 클라이언트 브릿지(Client Bridge)

Claims

이웃 디바이스와 동일한 WSS(WLP Service Set) 내에 있으며 상기 이웃 디바이스와 다른 종류의 프로토콜을 이용하는 경우, 브릿지 서비스 요청 제어(Bridge Services Request Control) 프레임을 송신하는 디바이스; 및
상기 브릿지 서비스 요청 제어 프레임을 수신하면 표준 DRP(Distributed Reservation Protocol) 예약지원 및 WUSB(Wireless USB) 프로토콜에서의 DRP 예약지원을 이용하여 상기 디바이스 및 상기 이웃 디바이스의 통신을 연결하는 브릿지
를 포함하는 연동 프로토콜을 이용한 디바이스 간의 통신 시스템.
제1항에 있어서, 상기 디바이스는
WUSB(Wireless USB) 및 DRD(Duel Role Device) 중 적어도 하나의 상기 이웃 디바이스와 통신하는 WLP(WiMedia Logical Link Control Protocol) 디바이스인 것
인 연동 프로토콜을 이용한 디바이스 간의 통신 시스템.