KR101612295B1 - 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 무선 단말의 데이터 수신 방법에 관한 기술이 개시된다. 이러한 기술에 따르면, 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청 프레임을 전송하는 단계; 및 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 접속 응답 프레임을 수신하는 단계를 포함하는 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법이 제공된다.

Description

다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법{METHOD FOR RECEIVING DATA IN WIRELESS LAN SYSTEM USING MULTIPLE CHANNELS}
본 발명은 데이터 수신 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 무선 단말의 데이터 수신 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부의 IEEE 802.11 VHT 초고속 무선랜 무선전송 연구사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다. [과제관리번호: 2009-F-046-01, 과제명: IEEE 802.11 VHT 초고속 무선랜 무선전송 연구]
현재 인터넷을 사용하는 요구가 급속하게 증가하고 있으며, 특히 무선랜을 이용하여 인터넷을 사용하는 경우가 많아지고 있다. 무선랜(Wireless LAN) 서비스는 무선 매체를 데이터 전달의 매개체로 이용하여 종래의 근거리 유선 통신, 즉 유선랜이 제공하는 서비스를 제공하기 위한 서비스이다. 일반적으로 많이 사용하는 무선 통신 방법은 IEEE 802.11 인프라-스트럭처 방식이 있다. 무선 랜 기술은 IEEE 802.11n까지 진화하였는데, 이는 종래의 수십 Mbps의 데이터 전송속도를 최대 600Mbps까지 향상시킨 기술이다.
무선랜 서비스는 유무선 게이트웨이 역할을 담당하는 액세스 포인트(Access Point, AP)를 이용하여 노트북, 개인 휴대 단말기(PDA) 등과 같은 무선 단말(station, STA)이 무선 인터넷 서비스 등 각종 서비스를 제공받을 수 있도록 한다. 즉, IEEE 802.11에서 정의하는 무선랜의 매체 접근 제어(MAC, Medium Access Control) 프로토콜은 기본적으로 분산 시스템(Distributed System)의 접속점 역할을 하는 엑세스 포인트와 무선 단말로 구성된 서비스 셋(Basic Service Set, BSS)을 지원한다. 액세스 포인트는 랜(LAN) 허브와 비슷한 역할을 수행하며, 한 개의 액세스 포인트당 기 설정된 서비스 영역에 위치하는 무선 단말로 서비스를 제공할 수 있다. 여기서, 서비스 영역이란 엑세스 포인트가 무선 단말로 서비스를 제공할 수 있는 영역을 나타낸다.
최근 들어, 무선랜을 사용하는 사용자가 급격히 늘면서, 하나의 BSS, 즉 무선랜 시스템에서 제공되는 데이터 쓰루풋(throughput)을 증가시키고자 하는 요구가 늘어나고 있다. 이를 위하여, 다중 채널을 이용하여 무선랜 서비스를 제공하는 시스템에 대한 연구가 이루어지고 있다.
본 발명은 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 고용량이며, 서비스 질(QoS)이 개선된 무선랜 서비스가 제공될 수 있도록 하는 데이터 수신 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 서비스 중단없이 무선랜 서비스가 제공될 수 있도록 하는 데이터 수신 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청 프레임을 전송하는 단계; 및 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 접속 응답 프레임을 수신하는 단계를 포함하는 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법을 제공한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제1접속 요청 프레임을 수신한 제1액세스 포인트로부터 제1접속 응답 프레임을 수신하는 단계; 상기 제1액세스 포인트 및 제2액세스 포인트의 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라, 상기 제2액세스 포인트로 제2접속 요청 프레임을 전송하는 단계; 및 상기 제2액세스 포인트로부터 제2접속 응답 프레임을 수신하는 단계를 포함하는 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 무선 단말이 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신함으로써, 무선 단말에 고용량의 서비스가 제공될 수 있으며 서비스 질(QoS)이 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 무선 단말이 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신함으로써 무선 단말의 이동중에 발생하는 서비스의 중단이나 히든 노드(hidden node)에 따른 문제가 해결될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 무선랜 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 데이터 수신 방법을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2에서 설명된 데이터 수신 방법의 구체적 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 데이터 수신 방법을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 4에서 설명된 데이터 수신 방법의 구체적 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
전술된 IEEE 802.11n 보다 더 높은 전송 속도를 보장하기 위해, 최근 차세대 무선 랜(Next Generation Wireless LAN)에 대한 연구가 진행되고 있으며, IEEE 802.11의 Working Group(WG)내의 TGac(Task Group)가 형성되어 Gbps의 데이터 전송이 가능한 새로운 표준을 제정하는 작업을 진행 중이다. 그리고 참고로 IEEE 802.11a/b/g 표준은 레거시(Legacy) 모드로, IEEE 802.11n 표준은 HT(High Throughput) 모드로 각각 지칭된다. 또한 IEEE 802.11ac에서 새로 논의 중인 표준은 고용량(Very High Throughput, VHT) 모드로 불리고 있다. IEEE 802.11ac에서는 다중 채널을 이용하여 무선 단말에 무선랜 서비스를 제공하는 방법이 연구되고 있다.
한편, 하나의 BSS에 포함된 액세스 포인트 및 무선 단말은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 프로토콜에 따라 데이터를 송수신한다. 그리고 무선 단말이 이동하는 경우에도 무선랜 서비스가 중단되지 않도록 핸드오버 또는 핸드오프가 수행된다. 즉, 무선 단말은 제1BSS의 제1액세스 포인트로부터 전송되는 신호가 약해지면 제2BSS의 제2액세스 포인트로 핸드오버하여 제2액세스 포인트로 무선랜 서비스를 제공받을 수 있다. 이 때, 핸드오버가 지연되거나 실패되면 무선랜 서비스가 중단될 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 다중 채널을 이용하는 무선랜 시스템(Multiple Channel Basic Service Set, MUCH-BSS)에서, 고용량 모드의 무선 단말이 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하는 방법에 관한 발명이다. 즉, 본 발명에 따르면, 무선 단말이 복수의 BSS에 포함되어 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있도록 함으로써, 중단없는 무선랜 서비스가 제공될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제1액세스 포인트에 접속된 무선 단말이 이동하여 무선 단말에 대한 제1액세스 포인트의 전송 신호가 약해지더라도, 무선 단말은 제2액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있기 때문에 무선랜 서비스가 지속적으로 제공될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무선 단말은, 다중 채널을 이용하여 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있기 때문에 고용량의 데이터를 액세스 포인트로부터 수신할 수 있다.
이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 무선랜 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선랜 시스템은 제1액세스 포인트(101), 제1무선 단말(103), 제2무선 단말(105), 제2액세스 포인트(107) 및 제3무선 단말(109)을 포함한다. 제1액세스 포인트(101)와 제1 및 제2무선 단말(103, 105)은 제1BSS(BSS_1)를 구성하며, 제2액세스 포인트(107)와 제1 및 제3무선 단말(103, 109)은 제2BSS(BSS_2)를 구성한다. 제1무선 단말(103), 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)는 다중 채널을 지원하는 고용량 모드의 액세스 포인트이며, 제2 및 제3무선 단말(105, 109)은 고용량 또는 일반 모드의 무선 단말일 수 있다.
제 1 내지 제3무선 단말(103, 105, 109) 각각은 IEEE 802.11 MAC 규격에 따라 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)와 접속하고, 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각으로부터 데이터를 수신한다. 다만, 본 발명에 따른 제1무선 단말(101)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 모두와 접속하여 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로부터 데이터를 수신한다. 제1무선 단말(101)은 동시에 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)에 접속할 수 있으며, 또는 제1액세스 포인트(101)에 먼저 접속한 후에 제2액세스 포인트(107)에 접속할 수 있다.
이 때, 제1무선 단말(103)은 도 1에 도시된 바와 같이, 듀얼 존(Dual Zone)에 위치하는데, 듀얼 존은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로부터 전송되는 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인 지역이다. 본 발명에 따른 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단한다. 그리고 판단 결과 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인 경우, 제1무선 단말(103)은 자신이 듀얼 존에 위치하는 것으로 판단하고, 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로 접속을 요청한다.
전술된 바와 같이 듀얼 존에서 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)의 신호 레벨의 차이 값은 일정 값 이내로서, 신호 사이에 간섭이 크지 않아 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 모두로부터 데이터를 수신할 수 있다. 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)의 신호를 수신하고 RSSI(Received Signal Strength Indication) 또는 SNR 등의 채널 정보로부터 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)의 신호 레벨의 차이값을 판단하여 자신이 듀얼 존에 위치하는지 여부를 판단할 수 있다.
듀얼 존에 대한 수치적인 조건은 무선 환경 각각에 따라 다를 수 있으며, 이와 함께 듀얼 존의 특성에 따라 고용량 무선 단말이 이용하고자 하는 서비스의 종류가 달라질 수 있다. 또한 고용량 무선 단말과 액세스 포인트 사이의 다중 채널의 구성은 무선 단말의 특징, 또는 무선 단말에서 요구되는 서비스 특징에 따라 달라지기 때문에 이를 기반으로 지원되는 다중 무선 채널의 수, 서비스의 종류 등에 차이가 있을 수 있다.
또한 본 발명에 따른 무선 장치는 사용되는 대역폭에 있어서, 상대 무선 장치로 송신하는 무선 신호를 빔포밍(beam forming)하여 각 빔포밍된 무선 신호를 하나의 채널로 보고 동시에 하나 이상의 무선 채널을 이용할 수 있는 장치를 포함한다.
한편, 전술된 실시예에서는 2개의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하는 경우가 일실시예로서 설명되었으나, 본 발명에 따른 무선 단말은 2개 이상의 복수의 액세스 포인트 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하여, 2개 이상의 복수의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 데이터 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2에서는 무선 단말의 데이터 수신 방법이 일실시예로서 설명되는데, 구체적으로 무선 단말의 MAC 프로토콜에 따른 데이터 수신 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 수신 방법은 단계 S201로부터 시작된다. 도 2에서 설명되는 무선 단말은 도 1에서 설명된 제1무선 단말(103)과 대응된다.
단계 S201에서 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단한다. 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 신호의 RSSI 또는 SNR로부터 신호 레벨을 판단할 수 있다. 이 때, 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 모두의 신호 레벨이 기 설정된 값 이상인지 여부를 추가로 판단함으로써, 무선랜 서비스가 안정적으로 제공될 수 있는지 여부를 판단할 수 있다.
단계 S203에서 무선 단말은 판단 결과에 따라, 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청(association request) 프레임을 전송한다. 즉, 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인 경우 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 사이에 간섭이 적은 것으로 판단하고, 접속을 위해 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청 프레임을 전송한다.
단계 S205에서 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 접속 응답(association response) 프레임을 수신한다. 무선 단말이 접속 응답 프레임을 수신함으로써 무선 단말과 제1 및 제2액세스 포인트 사이에 접속이 이루어지며, 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있다. 종래와 달리, 본 발명에 따른 무선 단말은 2개의 액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있으므로 고용량의 무선랜 서비스가 제공될 수 있다.
한편, 무선 단말은 액티브 또는 패시브 스캔 방식에 따라 액세스 포인트를 발견하고 접속 요청 프레임을 액세스 포인트로 전송한다. 액티브 스캔 방식은 액세스 포인트로부터 전송되는 비콘 프레임을 무선 단말이 발견하는 방식이다. 패시브 스캔 방식은 무선 단말의 프로브 요청 프레임에 액세스 포인트가 프로브 응답 프레임을 전송함으로서 응답하는 방식이다. 단계 S201에서 무선 단말은 액세스 포인트로부터 전송되는 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임을 이용하여 신호 레벨을 판단할 수 있다.
본 발명에 따른 데이터 수신 방법은 단계 S207 및 단계 S209를 더 포함할 수 있다.
제1 및 제2액세스 포인트 각각과 접속된 무선 단말은 단계 S207에서 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 서비스 요청 정보를 전송한다. 무선 단말은 1개의 서비스를 구성하는 데이터를 분리하여, 분리된 데이터에 따라, 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 서비스를 요청할 수 있다. 즉, 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 서로 다른 데이터를 수신하여 1개의 서비스를 이용할 수 있다.
이 때 무선 단말은, 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 수신되는 로드 정보에 따라, 서비스 요청 정보를 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 전송할 수 있다. 여기서, 로드 정보는 액세스 포인트에 대한 로드 정보, 즉 BSS에 대한 로드 정보이다.로드에 따라 액세스 포인트가 제공하는 서비스의 질에 차이가 발생할 수 있으므로, 무선 단말은 로드 정보를 이용하여 액세스 포인트로 데이터를 요청할 수 있다. 예를 들어 무선 단말은, 로드가 많은 BSS의 액세스 포인트로는 백그라운드 트래픽(background traffic)과 같은 용량이 작은 데이터를 요청하고, 로드가 적은 BSS의 액세스 포인트로는 음성이나 영상 데이터와 같이 높은 QoS가 요구되는 데이터를 요청할 수 있다. 로드 정보는 제1 및 제2액세스 포인트로부터 전송되는 비콘 프레임에 포함될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 무선 단말은 제어 프레임을 이용하여, 서비스에 대한 QoS정보를 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 전송할 수 있다. 즉, 무선 단말은 서비스에 대한 QoS 정보를 액세스 포인트로 전송함으로써, QoS를 만족하는 데이터를 액세스 포인트로 요청하고, 액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있다. 이 때 제어 또는 관리 프레임은, 예를 들어 접속 요청 프레임 또는 ADDTS(Add Traffic Stream) 요청 프레임일 수 있다. ADDTS 요청 프레임은 MAC QoS 제어를 위한 관리 프레임이다. 즉, 무선 단말은 QoS 정보가 포함된 접속 요청 프레임 또는 ADDTS 프레임을 액세스 포인트로 전송할 수 있다.
단계 S209에서 무선 단말은 서비스 요청에 따른 데이터를 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 수신한다. 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 데이터를 수신함으로써 무선랜 서비스를 이용할 수 있다.
무선 단말은 수신된 데이터의 오류 발생 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 제1액세스 포인트 또는 제2액세스 포인트로 서비스 요청 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 무선 단말이 제1 및 제2액세스 포인트로 서비스를 요청하였는데, 제1액세스 포인트의 신호 레벨이 낮아져 제1액세스 포인트로부터 데이터를 정상적으로 수신하지 못한 경우, 제1액세스 포인트로부터 수신되지 못한 데이터를 제2액세스 포인트로 요청할 수 있다. 이 때, 무선 단말은 기 설정된 기준에 따라 데이터에 오류가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 데이터 수신 방법은 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 수신된 데이터의 오류 발생 여부를 판단한는 단계 및 판단 결과에 따라 제1 또는 제2액세스 포인트로 서비스 요청 정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 히든 노드(hidden node) 문제가 발생하거나 또는 무선 단말이 이동하여 핸드 오버가 필요한 경우에도 끊김없는 서비스가 무선 단말로 제공될 수 있다. 전술된 바와 같이, 예를 들어 무선 단말이 이동하여 제1액세스 포인트로부터 전송되는 신호 레벨이 낮아지더라도, 무선 단말은 제2액세스 포인트로부터 데이터를 수신할 수 있기 때문이다.
한편, 이 때, 무선 단말은 서로 다른 주파수 채널을 이용하여 제1 및 제2액세스 포인트 각각과 접속하고 데이터를 송수신할 수 있다. 또는 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트의 신호를 빔포밍하여 수신할 수 있으며, 이 때 제1 및 제2액세스 포인트로부터 전송되는 신호에는 무선 단말의 특징에 따라 각각 다른 MCS(Modulation and Coding Scheme)가 적용될 수 있다.
도 3은 도 2에서 설명된 데이터 수신 방법의 구체적 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서는 패시브 스캔 방식에 따라 제1무선 단말(103)이 액세스 포인트를 발견하는 경우가 일실시예로서 설명된다.
제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로부터 방송되는 비콘 프레임을 수신(S301, S303)한다. 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)를 발견한 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각의 비콘 프레임의 신호 레벨을 측정하고 제1무선 단말(103)의 위치가 듀얼 존 내인지 여부를 판단(S305)한다. 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각의 비콘 프레임의 신호 레벨 차이가 기 설정된 값 이하인 경우 자신이 듀얼 존에 위치하고 있다고 판단할 수 있다.
판단 결과 제1무선 단말(103)이 듀얼 존에 위치하는 경우, 제1무선 단말(103)은 액세스 포인트와 접속을 위해 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각으로 접속 요청 프레임을 전송(S307, S309)한다. 이 때, 제1무선 단말(103)은 랜덤 백오프(random backoff)를 수행하여 송신 시점을 결정할 수 있다. 그리고 제1무선 단말(103)은 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로부터 접속 응답 프레임을 수신(S311, S313)한다.
접속 과정 완료 후, 제1무선 단말(103)은 비콘 프레임에 포함된 BSS의 로드 정보를 분석(S315)함으로써, 서비스를 구성하는 데이터를 로드 정보에 따라 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)로 요청할 수 있다. 제1무선 단말(103)은 QoS에 따른 서비스를 요청하기 위해, 서비스에 대한 QoS 정보를 ADDTS 요청 프레임에 포함시켜 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각으로 전송(S317, S319)한다. 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107)는 제공 가능한 QoS 정보를 ADDTS 응답 프레임에 포함시켜 제1무선 단말(103)로 전송(S321, S323)한다.
제1무선 단말(103)은 서비스 요청에 따른 데이터를 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각으로부터 수신한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 채널을 이용하는 데이터 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에서는 무선 단말의 데이터 수신 방법이 일실시예로서 설명되는데, 구체적으로는 도 2에서와 같이 무선 단말의 MAC 프로토콜에 따른 데이터 수신 방법이 일실시예로서 설명된다. 다만 도 2와 달리 도 4에서는 무선 단말이 제1 및 제2액세스 포인트와 순차적으로 접속하여 데이터를 수신하는 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 수신 방법은 단계 S401로부터 시작된다.
단계 S401에서 무선 단말은 제1접속 요청 프레임을 수신한 제1액세스 포인트로부터 제1접속 응답 프레임을 수신한다. 단계 S403에서 무선 단말은 제1액세스 포인트 및 제2액세스 포인트의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단한다. 단계 S405에서 무선 단말은 판단 결과에 따라, 상기 제2액세스 포인트로 제2접속 요청 프레임을 전송한다. 단계 S407에서 무선 단말은 제2액세스 포인트로부터 제2접속 응답 프레임을 수신한다.
즉, 본 발명에 따르면, 제1액세스 포인트와 접속된 무선 단말이 듀얼 존으로 이동하는 경우, 제2액세스 포인트와 추가적으로 접속하여 데이터를 수신할 수 있다. 특히, 무선 단말은 제1액세스 포인트와 접속된 상태에서 제2액세스 포인트에 추가로 접속하므로, 본 발명에 따르면 무선 단말이 듀얼존을 벗어나 제2BSS로 이동하는 경우에도 끊김없는 서비스가 제공될 수 있다. 결국, 본 발명에 따르면, 무선 단말은 seamless 핸드 오버를 수행할 수 있다.
도 5는 도 4에서 설명된 데이터 수신 방법의 구체적 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에서는 도 3과 같이, 패시브 스캔 방식에 따라 제1무선 단말(103)이 액세스 포인트를 발견하는 경우가 일실시예로서 설명된다. 다만 도 5에서는 제1액세스 포인트(101)에 접속된 제1무선 단말(103)이 추가적으로 제2액세스 포인트(107)에 접속하는 경우가 일실시예로서 설명된다.
제1액세스 포인트(101)에 접속된 제1무선 단말(103)은 서비스에 대한 업링크 또는 다운링크 데이터를 제1액세스 포인트(101)와 송수신한다.
이 때, 제1무선 단말(103)은 제2액세스 포인트(107)의 비콘 프레임을 수신(S501)하여, 제1 및 제2액세스 포인트(101, 107) 각각의 비콘 프레임의 신호 레벨을 측정하고 제1무선 단말(103)의 위치가 듀얼 존 내인지 여부를 판단(S503)한다. 판단 결과 제1무선 단말(103)이 듀얼 존에 위치하는 경우, 제1무선 단말(103)은 제2액세스 포인트(107)로 접속 요청 프레임을 전송(S505)하고, 제2액세스 포인트(107)로부터 접속 응답 프레임을 수신한다.
제1무선 단말(103)은 비콘 프레임에 포함된 BSS의 로드 정보를 분석(S509)하고, 분석 결과에 따라 제2액세스 포인트(S509)로 서비스를 요청할 수 있다. 제1무선 단말(103)은 QoS에 따른 서비스를 요청하기 위해, 서비스에 대한 QoS 정보를 ADDTS 요청 프레임에 포함시켜 제2액세스 포인트(107)로 전송(S511)한다. 제2액세스 포인트(107)는 제공 가능한 QoS 정보를 ADDTS 응답 프레임에 포함시켜 제1무선 단말(103)로 전송(S513)한다.
제1무선 단말(103)은 서비스 요청에 따른 데이터를 제2액세스 포인트(107)로부터 수신한다.
한편, 도 5에서는 제1액세스 포인트(101)에 접속된 제1무선 단말(103)이 제2액세스 포인트(107)로 접속 요청 프레임 등의 데이터를 전송하는데, 이 때, 제1무선 단말(103)은 제1액세스 포인트(101)로 전송될 데이터 프레임의 길이를 고려하여, 길이가 조절된 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 전송할 수 있다. 다만, 서로 다른 주파수 채널을 통해 데이터가 송수신되는 경우에, 시스템의 특성에 따라 데이터 송수신 타이밍이 동기되지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 고용량 모드의 무선 단말이 빔포밍을 사용하여 제1 및 제2액세스 포인트와 연결된 경우에는, 제1 및 제2액세스 포인트와의 데이터 송수신 동기가 고려되어 하는데, 이를 위해서는 가상 채널을 혼잡/아이들(BUSY/IDLE) 상태로 유지하는 채널 및 NAV 제어 동작, No ACK 정책(policy) 등의 기능이 사용될 수 있다.
이상은 본 발명이 프로세스적 관점에 의해 설명되었으나, 본 발명에 따른 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법을 구성하는 각 단계는 장치적인 관점에 의해 용이하게 파악될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법에 포함된 단계는 본 발명의 원리에 따라 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 장치, 즉 무선 단말에 포함된 구성 요소로 이해될 수 있다.
즉, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 단말은 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 제어부; 상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청 프레임을 전송하는 전송부; 및 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 접속 응답 프레임을 수신하는 수신부를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 단말은 제1접속 요청 프레임을 수신한 제1액세스 포인트로부터 제1접속 응답 프레임을 수신하는 제1수신부; 상기 제1액세스 포인트 및 제2액세스 포인트의 신호 레벨 사이의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 제어부; 상기 판단 결과에 따라, 상기 제2액세스 포인트로 제2접속 요청 프레임을 전송하는 전송부; 및 상기 제2액세스 포인트로부터 제2접속 응답 프레임을 수신하는 제2수신부를 포함한다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 데이터 수신 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체(CD, DVD와 같은 유형적 매체뿐만 아니라 반송파와 같은 무형적 매체)를 포함한다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (11)

  1. 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 무선국(Wireless Station)이 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    제1 및 제2액세스 포인트 각각의 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 접속 요청 프레임을 전송하는 단계;
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 접속 응답 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 모두로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 무선국은 고 부하의 서비스 셋(BSS : Basic Service Set)에 포함된 상기 제1액세스 포인트와 저 부하의 서비스 셋에 포함된 상기 제2액세스 포인트와 동시에 접속되고 상기 제1 및 제2액세스 포인트로부터 데이터를 수신하고,
    상기 무선국은 상기 제1액세스 포인트로부터 저용량 데이터를 요청하고, 상기 제2액세스 포인트로부터 고용량 데이터를 요청하는
    데이터 수신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 서비스 요청 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 서비스 요청에 따른 데이터를 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 수신하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 수신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 서비스 요청 정보를 전송하는 단계는
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로부터 수신되는 로드 정보에 따라, 상기 서비스 요청 정보를 전송하는
    데이터 수신 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 로드 정보는 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각의 비콘 프레임에 포함된 정보인
    데이터 수신 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    제어 프레임을 이용하여, 상기 서비스에 대한 QoS정보를 상기 제1 및 제2액세스 포인트 각각으로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 수신 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어 프레임은
    접속 요청 프레임 또는 ADDTS 요청 프레임인
    데이터 수신 방법.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2액세스 포인트로부터 수신된 데이터의 오류 발생 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 오류 발생 여부의 판단 결과에 따라, 상기 제1 또는 제2액세스 포인트로 상기 서비스 요청 정보를 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 수신 방법.
  8. 다중 채널을 이용한 무선랜 시스템에서 무선국(Wireless Station)이 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    제1접속 요청 프레임을 수신한 제1액세스 포인트로부터 제1접속 응답 프레임을 수신하는 단계;
    상기 제1액세스 포인트 및 제2액세스 포인트의 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라, 상기 제2액세스 포인트로 제2접속 요청 프레임을 전송하는 단계;
    상기 제2액세스 포인트로부터 제2접속 응답 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 모두로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 무선국은 고 부하의 서비스 셋(BSS : Basic Service Set)에 포함된 상기 제1액세스 포인트와 저 부하의 서비스 셋에 포함된 상기 제2액세스 포인트와 동시에 접속되고 상기 제1 및 제2액세스 포인트로부터 데이터를 수신하고,
    상기 무선국은 상기 제1액세스 포인트로부터 저용량 데이터를 요청하고, 상기 제2액세스 포인트로부터 고용량 데이터를 요청하는
    데이터 수신 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2접속 응답 프레임 각각은 서로 다른 주파수 채널을 통해 상기 제1 및 제2액세스 포인트로부터 전송되는
    데이터 수신 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2액세스 포인트로부터 수신된 데이터의 오류 발생 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 오류 발생 여부의 판단 결과에 따라, 상기 제1 또는 제2액세스 포인트로 서비스 요청 정보를 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 수신 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 신호 레벨의 차이 값이 기 설정된 값 이하인지 여부를 판단하는 단계는
    상기 제1 및 제2액세스 포인트 신호의 RSSI 또는 SNR을 이용하여 판단하는
    데이터 수신 방법.
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