KR101669369B1 - 액세스 포인트와 리피터 시스템에서 듀얼 채널을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법 - Google Patents

액세스 포인트와 리피터 시스템에서 듀얼 채널을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

액세스 포인트와 리피터 시스템에서 듀얼 채널을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 시스템은 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하고, 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 액세스 포인트; 및 상기 피드백 신호를 상기 액세스 포인트로 전송하고, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 리피터를 포함한다.

Description

액세스 포인트와 리피터 시스템에서 듀얼 채널을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법 {DATA TRANSMITTING SYSTEM USING DUAL CHANNELS IN ACCESS POINT AND REPEATER SYSTEM}
본 발명은 액세스 포인트(AP)와 리피터(repeater) 시스템에서의 데이터 전송 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 개의 무선 채널을 동시에 사용하여 무선 AP와 리피터의 전송속도와 전송량을 늘릴 수 있는 듀얼 채널을 이용한 데이터 전송 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 네트워크 환경에서 AP와 사용자간의 거리가 먼 경우, 혹은 AP와 사용자 사이에 벽, 문 등이 존재하여 전달된 신호의 세기가 약한 경우 AP와 사용자 사이에 무선 리피터(repeater)를 설치하여 사용자에게 강한 신호로 데이터를 전달한다.
기존의 AP와 리피터 시스템의 경우 듀얼 채널을 가지고 있음에도 불구하고 단위 시간당 하나의 채널을 통해서만 데이터를 전달한다.
여기서, 하나의 채널만을 통해서 데이터를 전달하는 경우 두 개의 채널을 동시에 사용하여 전송하는 경우에 비해 데이터 전송량, 전송속도가 떨어지는 단점이 있다.
물론, 두 개의 채널을 사용하여 전송량을 늘리 수 있지만 이 경우 다음과 같은 문제점들이 발생할 수 있다. 첫째, 어떤 채널을 통해서 데이터를 전달하여야 하는지 스케줄링 하여야 하고, 둘째, 양 채널에서 congestion 발생 시 이를 해결해야 하며, 셋째, 전달되는 데이터의 순서가 바뀔 수 있으며, 넷째, 채널을 이동할 경우 AP와 리피터가 동시에 이동해야 한다.
따라서, 복수의 채널을 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 시스템 또는 방법의 필요성이 대두된다.
본 발명의 실시예들은, 상이한 주파수 대역을 가지는 복수의 채널들을 이용하여 액세스 포인트에서 리피터로 데이터를 전송할 수 있는 데이터 전송 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예들은, 액세스 포인트와 리피터 시스템에서 상이한 주파수 대역을 갖는 복수의 채널들을 이용하여 데이터를 전송함으로써, 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있는 데이터 전송 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 시스템은 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하고, 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 액세스 포인트; 및 상기 피드백 신호를 상기 액세스 포인트로 전송하고, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 리피터를 포함한다.
상기 액세스 포인트는 제1 주파수 대역의 제1 안테나와 제2 주파수 대역의 제2 안테나를 포함하고, 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하며, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송할 수 있다.
상기 액세스 포인트는 제1 주파수 대역의 제1 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 주파수 대역의 제2 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)할 수 있다.
상기 액세스 포인트는 상기 복수의 안테나들 각각과 연결되는 채널 각각의 사용량 및 상기 채널 각각의 전송 속도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 다음 데이터를 전송할 적어도 하나의 채널을 결정할 수 있다.
상기 액세스 포인트는 상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 데이터 전송 시스템은 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 송신부; 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 수신부; 및 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터가 전송되도록, 상기 송신부를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 송신부는 제1 주파수 대역의 제1 안테나와 제2 주파수 대역의 제2 안테나를 포함하고, 상기 제어부는 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하며, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터가 상기 리피터로 전송되도록 상기 송신부를 제어할 수 있다.
상기 제어부는 제1 주파수 대역의 제1 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 주파수 대역의 제2 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)할 수 있다.
상기 제어부는 상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송할 수 있다.
상기 제어부는 상기 복수의 안테나들 각각을 통해 상이한 데이터가 전송되도록 상기 송신부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 방법은 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 단계; 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 단계; 및 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 방법은 상기 리피터에서 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계는 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나들 중 어느 하나의 안테나를 결정하고, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송할 수 있다.
상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계는 상기 피드백 신호에 포함된 정보와 상기 복수의 안테나들 각각에 대응하는 상기 리피터의 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)하고, 상기 스케줄링에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 상기 리피터로 전송할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 방법은 상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하는 단계; 및 상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 액세스 포인트와 리피터 시스템에서 상이한 주파수 대역을 갖는 복수의 채널들을 이용하여 데이터를 전송함으로써, 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 채널들을 이용하여 데이터를 전송하기 때문에 영상 데이터 예를 들어, 고화질의 비디오 데이터를 빠르게 전송할 수 있고, 많은 양의 데이터를 빠르게 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 듀얼 채널 액세스 포인트와 리피터 시스템을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 액세스 포인트의 일 실시예 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에서의 데이터 스케줄링을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 시스템에서의 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다
도 5는 본 발명의 방법과 MPTCP 방법을 비교하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 발명의 실시예들은, 상이한 주파수 대역을 가지는 안테나들을 구비한 액세스 포인트(AP)와 리피터 시스템에서 복수의 안테나들 예를 들어, 2.4GHz 채널 안테나와 5GHz 채널 안테나를 모두 이용하여 액세스 포인트에서 리피터로 데이터를 전송함으로써, 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 본 발명은 복수의 채널들을 이용하여 데이터를 전송하기 때문에 영상 데이터 예를 들어, 고화질의 비디오 데이터를 빠르게 전송할 수 있고, 많은 양의 데이터를 빠르게 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 듀얼 채널 액세스 포인트와 리피터 시스템을 나타낸 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트(AP; access point)(100)와 리피터(repeater)(200)를 포함한다.
이 때, 액세스 포인트(100)는 리피터(200)와 복수의 채널들을 예를 들어, 듀얼 채널을 이용하여 데이터를 전송할 수 있으며, 리피터는 듀얼 채널을 통해 액세스 포인트로부터 수신된 데이터를 하나의 채널을 이용하여 사용자 단말기(300)로 데이터를 전송할 수 있다.
이하, 액세스 포인트(100)와 리피터(200)가 상이한 주파수 대역을 가지는 두 개의 안테나 예를 들어, 2.4GHz 채널 안테나(이하, "제1 안테나"라 칭함)와 5GHz 채널 안테나(이하, "제2 안테나"라 칭함)를 구비하고, 두 개의 안테나를 이용한 듀얼 채널로 데이터를 전송하고 수신하는 것으로 설명한다. 물론, 본 발명의 실시예들은 상이한 주파수 대역을 가지는 두 개의 안테나로 한정되지 않는다.
액세스 포인트(100)는 제1 안테나와 제2 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 전송하고자 하는 데이터를 리피터로 전송하고, 리피터로부터 수신되는 피드백 신호에 기초하여 다음 데이터를 전송할 적어도 하나의 안테나를 결정하며, 결정된 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 리피터로 전송한다.
이 때, 액세스 포인트(100)는 각 채널의 사용량(예를 들어, 현재 전달된 데이터의 양, 버퍼에 쌓인 패킷 양, 각 채널을 통해 성공적으로 전달된 데이터 양을 포함할 수 있음)과 각 채널의 전송 속도를 고려하여 다음 데이터를 전송할 적어도 하나의 안테나를 결정할 수 있으며, 따라서 양쪽 채널의 사용량을 고려하여 두 채널을 통해 최대 효율을 획득할 수 있고, 한쪽으로 데이터의 전송이 너무 많이 치우치게 되어 데이터의 전송에 지연이 생기는 것을 방지할 수 있다.
이 때, 액세스 포인트(100)는 양쪽 채널의 큐에 임계값을 설정하고, 설정된 임계값을 유지하도록 전송될 데이터를 스케줄링할 수 있다.
즉, 액세스 포인트(100)는 제1 안테나에 대응하는 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 안테나에 대응하는 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)할 수 있다. 예컨대, 액세스 포인트는 피드백 신호에 포함된 제1 큐에 쌓인 데이터 양이 제1 큐의 임계값보다 많고 제2 큐에 쌓인 데이터 양이 제2 큐의 임계값보다 작으면 제2 큐에 대응하는 채널로 데이터 전송이 많이 이루어지도록 스케줄링할 수 있다. 또한, 액세스 포인트는 리피터의 제1 큐에 쌓인 데이터 양에 따라 제1 채널을 통해 전송될 액세스 포인트의 큐(queue)에 쌓이는 데이터 양 또는 임계값을 다르게 설정할 수 있으며, 마찬가지로 리피터의 제2 큐에 쌓인 데이터 양에 따라 제2채널을 통해 전송될 액세스 포인트의 큐(queue)에 쌓이는 데이터 양 또는 임계값을 다르게 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 피드백 신호는 데이터 스케줄링을 수행하기 위한 정보를 포함하고 있는 신호로, 각 큐에 쌓인 데이터 양, 각 채널을 통해 성공적으로 전달된 데이터 양, 버퍼에 쌓인 데이터 양, 데이터 전송 성공 여부 등과 같은 정보를 포함할 수 있다. 물론, 피드백 신호에 포함되는 정보는 상술한 정보로 한정되지 않으며, 본 발명을 수행하기 위한 정보를 모두 포함할 수 있다.
이런 액세스 포인트(100)는 전송하고자 하는 데이터 패킷에 대해 제1 안테나로 전송할 데이터와 제2 안테나로 전송할 데이터를 분리할 수도 있으며, 제1 안테나로 분리된 데이터와 제2 안테나로 분리된 데이터의 전송은 미리 결정된 스케줄링에 의해 이루어질 수 있다.
나아가, 액세스 포인트(100)는 제1 안테나와 제2 안테나 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 판단된 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송한다.
예를 들어, 액세스 포인트(100)는 제1 안테나의 주파수 대역에서 복수의 채널들 중 어느 하나의 채널 예를 들어, 제1 채널을 리피터와 연결하여 사용하고, 제2 안테나의 주파수 대역에서 복수의 채널들 중 어느 하나의 채널 예를 들어, 제2 채널을 리피터와 연결하여 사용하면서 제1 채널의 신호 세기와 제2 채널의 신호 세기를 주기적으로 모니터링하고, 만약 모니터링 결과 제1 채널의 신호 세기가 일정 크기보다 약한 것으로 판단되면 제1 채널을 제1 안테나의 복수의 채널들 중 다른 채널로 이동시키기 위한 CSA 신호를 리피터로 전송한다. 그리고, 액세스 포인트는 일정 시간 예를 들어, 약 20msec동안 이동한 채널의 데이터 전송량을 측정한 뒤, 채널 이동의 효과가 미비한 경우 채널 이동의 효과를 얻을 때까지 채널 이동을 반복 수행한다. 본 발명에서의 채널 이동은 매우 빠른 시간 이내에 이루어지기 때문에 시스템의 성능 저하에는 영향을 미치지 않는다.
여기서, 액세스 포인트(100)의 제어에 의한 채널 이동은 액세스 포인터와 리피터 간 두 안테나 각각에 대한 채널 이동에 대한 것이며, 리피터와 사용자 단말기 간 채널 이동이 발생할 수도 있다. 리피터와 사용자 단말기 간 채널 이동은 리피터에서 채널을 모니터링함으로써, 제어될 수 있으며, 리피터와 사용자 단말기 간 채널 이동 예를 들어, 제1 안테나의 채널 이동이 필요한 경우 리피터는 이에 대한 CSA 신호를 생성하여 액세스 포인트로 전송함으로써, 제1 안테나의 채널을 다른 채널로 이동시킬 수 있다.
리피터(200)는 액세스 포인터의 두 채널로부터 데이터 패킷을 수신하고, 수신되는 데이터 패킷의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하며, 피드백 신호를 액세스 포인트(100)로 전송한다.
즉, 리피터(200)는 각 채널의 전송속도와 각 채널의 큐에 쌓여있는 데이터들로 인하여, 액세스 포인터에서 두 채널을 통해 순서가 뒤바뀐 데이터가 수신되기 때문에 최종 사용자에게 데이터를 전달하기 전에 순서가 뒤바뀐 패킷들을 다시 원래의 순서로 정리한다. 이와 같이, 리피터(200)에서 패킷 순서의 정리를 통해, 두 채널을 통한 액세스 포인트에서 리피터로의 데이터 전송은 마치 가상의 단일 링크로 전달되는 것과 같은 논리적인 흐름을 가지게 된다.
여기서, 액세스 포인터(100)는 두 채널 각각으로 전송되는 데이터에 시퀀스 정보를 포함시켜 전송하며, 리피터는 수신되는 데이터의 시퀀스 정보에 기초하여 데이터 패킷의 시퀀스에 맞게 두 채널 각각으로 수신되는 데이터 또는 데이터 패킷을 정리하여 하나의 채널을 통해 사용자 단말기(300)로 전송할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 액세스 포인트의 일 실시예 구성을 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트(100)는 송신부(110), 수신부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
송신부(110)는 상이한 주파수 대역을 가지는 제1 안테나와 제2 안테나를 포함하고, 제1 안테나와 제2 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송한다.
이 때, 송신부(110)는 제어부(130)에 의한 제어에 의해 제1 안테나와 제2 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 액세스 포인트의 큐에 쌓인 데이터를 해당 안테나의 채널을 통해 리피터로 전송할 수 있다.
이 때, 제1 안테나와 제2 안테나 각각을 통해 전송되는 데이터는 상이한 데이터일 수 있다.
수신부(120)는 리피터로부터 전송된 피드백 신호를 수신한다.
이 때, 피드백 신호는 송신부(110)에 의해 전송된 데이터에 대한 피드백 신호일 수 있으며, 데이터 스케줄링을 수행하기 위한 정보를 포함하고 있는 신호일 수 있다. 예컨대, 피드백 신호는 각 큐에 쌓인 데이터 양, 각 채널을 통해 성공적으로 전달된 데이터 양, 버퍼에 쌓인 데이터 양, 데이터 전송 성공 여부 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.
제어부(130)는 본 발명에 따른 액세스 포인트를 제어하는 구성으로, 수신부로 수신된 피드백 신호에 기초하여 송신부에 포함된 제1 안테나와 제2 안테나 중 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터가 전송되도록, 송신부를 제어한다.
이 때, 제어부(130)는 피드백 신호에 기초하여 제1 안테나와 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하고, 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 다음 데이터가 리피터로 전송되도록 송신부를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 제1 안테나와 제2 안테나 각각 채널의 사용량(예를 들어, 현재 전달된 데이터의 양, 버퍼에 쌓인 패킷 양, 각 채널을 통해 성공적으로 전달된 데이터 양을 포함할 수 있음)과 각 채널의 전송 속도를 고려하여 다음 데이터를 전송할 적어도 하나의 안테나를 결정할 수 있다.
나아가, 제어부(130)는 리피터에 구비된 큐 즉, 제1 큐와 제2 큐 각각의 임계값, 각 큐에 쌓인 데이터 양에 기초하여 액세스 포인트에 구비된 제1 안테나에 대응하는 큐와 제2 안테나에 대응하는 큐의 임계값을 설정할 수 있으며, 설정된 임계값을 유지하도록 전송될 데이터를 스케줄링할 수 있다.
여기서, 제어부(130)는 액세스 포인트의 큐에 대해 설정된 임계값을 유지하도록 전송될 데이터를 스케줄링할 수도 있지만, 리피터의 각 큐에 설정된 임계값을 유지하도록 전송될 데이터를 스케줄링할 수도 있다.
제어부(130)는 제1 안테나에 대응하는 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 안테나에 대응하는 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)할 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 리피터의 공유 채널 큐(shared channel device queue)에 대한 임계값과 큐에 저장된 데이터 양에 따라 액세스 포인트의 공유 채널 큐에 대한 임계값을 설정하는 것을 알 수 있다. 즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트에서 공유 채널 예를 들어, 제1 안테나의 채널을 통해 어떠한 데이터 패킷도 전송되지 않은 경우 리피터의 공유 채널 큐에는 데이터가 쌓이지 않기 때문에 액세스 포인트의 공유 채널에 대한 최대 임계값(max threshold)을 해당 큐에서 쌓을 수 있는 최대치로 설정한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 공유 채널을 통해 액세스 포인트에서 리피터로 전송되어 리피터의 공유 채널 큐에 일정 데이터가 쌓이게 되면 공유 채널을 통해 전송되는 데이터 양을 줄이기 위해, 액세스 포인트의 공유 채널 큐에 대한 최대 임계값을 낮춰서 설정함으로써, 공유 채널을 통해 전송되는 데이터의 양을 줄이도록 데이터 스케줄링한다(restrict traffic). 물론, 공유 채널을 통해 전송되는 데이터 양을 줄이라는 정보(signal: reduce size)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 리피터에서 액세스 포인트로 전송됨으로써, 액세스 포인트에서 해당 정보에 기초하여 최대 임계값을 낮추고 이를 통해 전송되는 데이터 양을 줄일 수 있다. 반면 도 3c에 도시된 바와 같이, 리피터에서 데이터 처리를 통해 공유 채널 큐에 쌓인 데이터를 처리하여 사용자 단말기(client)로 전송하게 되면 공유 채널 큐에 쌓인 데이터 양이 줄어들게 되고, 공유 채널을 통해 전송되는 데이터 양을 늘리라는 정보(signal: increase size)를 액세스 포인트로 전송함으로써, 액세스 포인트에서 수신된 정보에 기초하여 공유 채널을 통해 전송될 데이터의 양을 늘리도록 데이터 스케줄링한다. 이 때, 액세스 포인트는 수신된 정보에 기초하여 공유 채널 큐의 최대 임계값을 높여서 설정함으로써, 공유 채널을 통해 전송되는 데이터의 양을 늘리도록 스케줄링할 수 있다.
다시 도 2를 참조하여, 제어부(130)는 또한 송신부(110)에 구비된 제1 안테나와 제2 안테나 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송한다.
제어부(130)는 이 뿐만 아니라 도 1의 액세스 포인트에서 설명한 모든 기능을 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 전송 시스템, 액세스 포인트는 상이한 주파수 대역을 가지는 두 안테나들 각각의 채널을 모두 이용하여 데이터를 리피터로 전송하기 때문에 액세스 포인트에서 리피터로의 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있고, 이를 통해 많은 양의 데이터를 빠르게 전송할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 시스템에서의 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다
도 4를 참조하여 데이터 전송 시스템에서의 데이터 전송 방법을 설명하면, 액세스 포인트는 데이터 패킷이 들어와서 큐(queue)에 쌓이고(①), 제1 안테나와 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하며(②), 결정된 어느 하나의 안테나의 채널을 통해 전송하고자 하는 데이터를 리피터로 전송한다(③).
이 때, 단계 ③에서 결정된 안테나의 채널에 대응하는 큐의 설정된 최대 임계값에 데이터가 쌓이면 쌓인 데이터를 해당 채널을 통해 리피터로 전송할 수 있으며, 단계 ③은 피드백 신호에 포함된 정보와 안테나들 각각에 대응하는 리피터의 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)하고, 스케줄링에 기초하여 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 리피터로 전송할 수 있다.
리피터는 적어도 하나의 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하고, 데이터의 전송 성공 여부에 대한 정보를 포함하는 피드백 신호를 액세스 포인트로 전송하며(④), 액세스 포인트는 피드백 신호에 기초하여 전송하고자 하는 다음 데이터를 전송할 안테나를 결정한 후 결정된 안테나를 통해 다음 데이터를 리피터로 전송한다. 이와 같이, 데이터를 전송하고 피드백 신호를 수신하며 결정된 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 과정이 계속 반복 수행된다.
리피터는 상이한 주파수 대역의 두 안테나(wlan0, wlan1)의 채널을 통해 데이터 패킷을 수신하고(⑤), 수신된 데이터 패킷을 해당 채널의 대응하는 큐에 쌓은 후 두 큐에 쌓인 패킷을 정리 버퍼(reorder buffer)에서 해당 데이터 패킷의 순서에 맞게 정리(⑥)함으로써, 정리된 데이터 패킷을 사용자 단말기(client)로 전송한다(⑦).
여기서, 단계 ⑥은 각 채널을 통해 수신되는 패킷의 시퀀스 정보를 이용하여 패킷의 순서를 정리할 수 있다.
물론, 비록 도시하진 않았지만, 상술한 바와 같이 안테나들 각각의 채널을 모니터링하여 채널 이동을 필요한 경우 CSA 신호를 리피터로 전송함으로써, 액세스 포인트와 리피터가 동시에 채널 이동을 수행할 수 있다. 이외에도, 본 발명의 실시예에 따른 방법은 상술한 데이터 전송 시스템에서의 동작을 수행할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 방법(Multifacet approach)은 MPTCP(multi-path transport protocol) 방법과 비교한 도 5에 도시된 바와 같이, MPTCP 방법은 두 MPTCP 엔드포인트(endpoint)에 서로 다른 복수의 인터페이스 예를 들어, 상이한 WiFi 인터페이스를 구비하여야 하지만, 본 발명에 따른 방법은 두 TCP 엔드포인트가 하나의 인터페이스를 가지고 있기 때문에 상이한 인터페이스를 가지는 MPTCP에 비해 지연 시간(latency)이 짧은 장점이 있고, MTPCP에 비해 더 높은 스루풋(throughput)을 가질 수 있다.
이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 시스템, 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예들에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하고, 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 액세스 포인트; 및
    상기 피드백 신호를 상기 액세스 포인트로 전송하고, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 리피터
    를 포함하고,
    상기 액세스 포인트는
    제1 주파수 대역의 제1 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 주파수 대역의 제2 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)하는 데이터 전송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액세스 포인트는
    제1 주파수 대역의 제1 안테나와 제2 주파수 대역의 제2 안테나를 포함하고,
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하며, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 데이터 전송 시스템.
  3. 삭제
  4. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하고, 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 액세스 포인트; 및
    상기 피드백 신호를 상기 액세스 포인트로 전송하고, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 리피터
    를 포함하고,
    상기 액세스 포인트는
    상기 복수의 안테나들 각각과 연결되는 채널 각각의 사용량 및 상기 채널 각각의 전송 속도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 다음 데이터를 전송할 적어도 하나의 채널을 결정하는 데이터 전송 시스템.
  5. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 데이터를 전송하고, 상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 전송하는 액세스 포인트; 및
    상기 피드백 신호를 상기 액세스 포인트로 전송하고, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 리피터
    를 포함하고,
    상기 액세스 포인트는
    상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송하는 데이터 전송 시스템.
  6. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 송신부;
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 수신부; 및
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터가 전송되도록, 상기 송신부를 제어하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는
    제1 주파수 대역의 제1 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제1 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값과 제2 주파수 대역의 제2 안테나에 대응하는 상기 리피터의 제2 큐에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)하는 데이터 전송 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 송신부는
    제1 주파수 대역의 제1 안테나와 제2 주파수 대역의 제2 안테나를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 중 어느 하나의 안테나를 결정하며, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터가 상기 리피터로 전송되도록 상기 송신부를 제어하는 데이터 전송 시스템.
  8. 삭제
  9. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 송신부;
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 수신부; 및
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터가 전송되도록, 상기 송신부를 제어하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하고, 상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송하는 데이터 전송 시스템.
  10. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 송신부;
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 수신부; 및
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터가 전송되도록, 상기 송신부를 제어하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 복수의 안테나들 각각을 통해 상이한 데이터가 전송되도록 상기 송신부를 제어하는 데이터 전송 시스템.
  11. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 단계;
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 단계; 및
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계는
    상기 피드백 신호에 포함된 정보와 상기 복수의 안테나들 각각에 대응하는 상기 리피터의 큐(queue)에 대해 미리 설정된 임계값에 기초하여 상기 리피터로 전송될 데이터를 스케줄링(scheduling)하고, 상기 스케줄링에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 데이터 전송 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 리피터에서 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 수신된 데이터 패킷들의 순서를 미리 정해진 순서로 정리(reordering)하여 사용자 단말기로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계는
    상기 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나들 중 어느 하나의 안테나를 결정하고, 상기 결정된 어느 하나의 안테나를 이용하여 상기 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 데이터 전송 방법.
  14. 삭제
  15. 상이한 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 복수의 안테나들 중 적어도 하나의 안테나를 이용하여 리피터로 데이터를 전송하는 단계;
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호를 상기 리피터로부터 수신하는 단계; 및
    상기 전송된 데이터에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 다음 데이터를 상기 리피터로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 복수의 안테나들 각각에 대한 채널을 모니터링하는 단계; 및
    상기 모니터링 결과 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동이 필요한 것으로 판단되는 경우 상기 적어도 어느 하나의 채널에 대한 이동을 상기 리피터와 동시에 수행하기 위하여, 상기 리피터로 CSA(channel switch announcement) 신호를 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
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