KR101697392B1 - 데이터 전송 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

큐 관리부가 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor)의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리하며, 스케줄러가 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정하고, 데이터 전송부가 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송함에 따라, 물리 계층 관리부가 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송하는 데이터 전송 장치 및 방법을 제공한다.

Description

데이터 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING DATA}
본 발명의 실시예들은 근거리 무선 통신 시스템에서 채널 억세스를 통하여 채널에 접근하는 경우, 사용 가능한 채널 대역폭에 따라 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선랜은 기본적으로 이동 통신 시스템과 다르게 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access)/(Collion avoid) 프로토콜을 이용하여 엑세스 포인트(AP)나 각 STA(Station)가 독립적으로 채널을 억세스하는 DCF(Distributed Coordination Function) 프로토콜 또는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 프로토콜을 수행할 수 있다.
802.11e 규격이 적용된 무선랜에서 송신단에서 EDCA 방법에 의해서 채널을 접근하고자 하는 경우, 프라이머리 채널(primary channel)에서는 AC(Access Category)에 따라 AIFS(Arbitration InterFrame Space) + 백오프(Backoff) 시간 이후에 프레임을 송신할 수 있다. 기본 대역폭인 20MHz 이상의 2차 채널(Secondary channel)을 사용하고자 할 때는 해당 채널이 송신시간을 기준으로 PIFS이상 idle인 상태인 경우 채널을 access 할 수 있다.
일반적으로 무선랜의 11n에서는 20/defer 모드 혹은 40/defer 모드로 채널 접근을 수행할 수 있다. 20/defer 모드는 20MHz 프라이머리 채널(primary channel)이 사용 가능한 경우 프레임을 송신하고, 그렇지 않은 경우 채널이 idle 상태가 될 때까지 기다리는 방법이다. 40/defer 모드가 802.11n STA(Station)에서 40MHz 채널 억세스를 수행할 경우, 전술한 바와 같이 프라이머리 채널은 AIFS + 백오프 구간 동안 idle이고 2차 채널은 PIFS(Priority Interframe Space) 기간 이상 동안 idle상태에 있을 경우 40MHz 대역폭을 통해서 프레임을 전송할 수 있다. 40/defer 모드에서 2차 채널이 PIFS 기간 이상 idle 상태가 아니고 프라이머리 채널만 사용 가능한 경우에는 20MHz 프라이머리 채널이 사용 가능하다고 하더라도 20MHz 대역폭을 이용해서 송신하지 않고 40MHz 대역폭이 사용 가능할 때까지 다시 백오프 절차에 들어갈 수 있다.
40/20/defer 모드의 경우에는 채널 상황에 따라 40MHz 대역폭을 사용, 20MHz 대역폭을 사용, 혹은 백오프를 다시 시작하는 3가지 방법 중에 하나를 사용할 수 있지만 잘 사용되지 않았다.
본 발명의 일실시예는 무선 통신 시스템에서 채널 억세스 방법에 의하여 채널을 접근할 경우, 사용 가능한 채널 대역폭에 따라 데이터를 전송하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예는 넓은 대역폭으로 프레임을 송신하는 경우, 80/defer 모드 이외의 다른 동작 모드로 동작할 때 데이터를 준비하고 송신하는 스케줄러 블록에서 채널 상황에 맞게 프레임을 준비하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예는 채널의 사용을 포기하지 않고 최대한 사용 가능한 대역폭만큼 PPDU를 송신하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치는 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor) -상기 하나 이상의 버퍼 디스크립터는 하나 이상의 메시지 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC protocol data unit)의 정보가 저장됨- 의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리하는 큐 관리부, 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 상기 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정하는 스케줄러, 상기 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 상기 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송하는 데이터 전송부, 및 상기 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송하는 물리 계층 관리부를 포함한다.
본 발명의 일측에 따른 데이터 전송 장치는 채널의 억세스 절차에 따라 상기 스케줄러에게 정보 전송을 요구하는 요구 신호를 전달하는 채널 억세스부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 채널 억세스부는 상기 타임 리솔루션에 송신 가능한 대역폭을 결정하고, 상기 결정된 대역폭을 상기 스케줄러에게 전송할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 스케줄러는 상기 결정된 대역폭을 이용하여 상기 하나 이상의 전송 비트맵 중 지정된 전송 비트맵을 상기 데이터 전송부로 전송할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 스케줄러는 상기 PPDU에 저장된 정보를 이용하여 데이터율(data rate)과 대역폭(bandwidth)에 따라 상기 전송 비트맵과 전송 시간(TX time)을 결정할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 전송 시간은 상기 공중으로 출력되는 상기 PPDU의 지속 시간에 대응될 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 스케줄러는 상기 PPDU에서 지정된 상기 데이터율 및 상기 대역폭을 이용하여 상기 PPUD에 저장되는 최대 물리 서비스 데이터 유닛(PSDU: Physical Service Data Unit)의 크기를 연산할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 스케줄러는 상기 채널 억세스부에 의하여 AC(Access Category) 별로 채널을 획득한 경우, 상기 AC의 특성에 따라 상기 PPDU를 준비할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 스케줄러는 상기 채널을 획득한 경우 사용할 수 있는 최대 시간인 TXOP(Transmission Opportunity) 제한 시간 내에서, 현재 사용 가능한 시간을 추정할 수 있다.
큐 관리부, 스케줄러, 데이터 전송부, 물리 계층 관리부, 및 채널 억세스부를 포함하는 데이터 전송 장치를 이용하여 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 방법은 상기 큐 관리부가 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor) -상기 하나 이상의 버퍼 디스크립터는 하나 이상의 메시지 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC Protocol Data Unit)의 정보가 저장됨- 의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리하는 단계, 상기 스케줄러가 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 상기 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정하는 단계, 상기 데이터 전송부가 상기 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 상기 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송하는 단계, 및 상기 물리 계층 관리부가 상기 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따르면 무선 통신 시스템에서 채널 억세스 방법에 의하여 채널을 접근할 경우, 사용 가능한 채널 대역폭에 따라 데이터를 전송할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 넓은 대역폭으로 프레임을 송신하는 경우, 80/defer 모드 이외의 다른 동작 모드로 동작할 때 데이터를 준비하고 송신하는 스케줄러 블록에서 채널 상황에 맞게 프레임을 준비할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 채널의 사용을 포기하지 않고 최대한 사용 가능한 대역폭만큼 PPDU를 송신할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일측에 따른 채널 상황에 따른 사용 가능한 대역폭(bandwidth)의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일측에 따른 큐에 저장된 BD의 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 BD에 포함된 정보의 구체적인 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일측에 따른 전송 비트맵의 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일측에 따른 전송 속도의 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일측에 따른 BD를 순차적으로 표시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일측에 따른 데이터 전송 방법을 도시한 흐름도이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치는 큐 관리부(110), 스케줄러(120), 데이터 전송부(130), 및 물리 계층 관리부(140)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일측에 따른 채널 상황에 따른 사용 가능한 대역폭(bandwidth)의 예를 도시한 도면이다.
본 발명의 일측에 따르면, 데이터 전송 장치는 802.11ac에서 80MHz 이상의 대역폭을 사용 가능함에 따라 80MHz 대역폭을 사용하기 위해 채널 억세스(channel access)를 수행하는 경우, 80/defer 모드를 사용할 수 있다.
데이터 전송 장치는 도 2의 210, 220와 같이 secondary 40이 PIFS이상 동안 idle 상태가 아닌 경우, 80/defer 모드의 경우 프레임을 송신하지 못하고 백오프 절차를 수행할 수 있으며, 80/40/defer 모드의 경우 40MHz 대역폭으로 프레임을 송신할 수 있다.
데이터 전송 장치는 도 2의 230과 같이 PPDU가 공중에 출력되어 채널에 송신되는 최소 결정시간(T_res) 이전에 채널의 상태를 결정할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, T_res는 구현 방법에 따라 다를 수 있으며 작은 값을 가질수록 채널의 상황을 최대한 반영하여 프레임을 송신할 수 있다.
예를 들어, 5GHz 대역에서 사용 가능한 80Mhz 대역은 국가 별로 상이하며 3~5개의 80Mhz 채널을 사용할 수 있다. 데이터 전송 장치는 5GHz 대역을 사용하는 억세스 포인트(AP)와 STA가 많을 수록, 80/40/defer 혹은 80/20/defer, 80/40/20/defer 모드 등의 방법으로 채널 접근 및 송신할 수 있다.
데이터 전송 장치는 채널 억세스 시 사용 가능한 대역폭을 결정하기 위해, 도 2의 230과 같이 T_res 이전에 사용 가능한 대역폭을 결정할 수 있으며, T_res가 작은 값을 가지도록 처리하여 전체 시스템의 효율을 높일 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 큐 관리부(110)는 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor)의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리한다. 이때, 하나 이상의 버퍼 디스크립터는 하나 이상의 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC Protocol Data Unit)의 정보가 저장되어 있다.
큐 관리부(110)에 의하여 관리되는 큐에는 다수의 BD(Buffer Descriptor)가 저장되어 있으며, 각각의 BD는 MPDU들의 제어 정보를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일측에 따른 큐에 저장된 BD의 정보의 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, BD(311)이 큐의 가장 앞에 있는 BD이며, BD(311)을 포함하는 집합 블록(aggregation block)에 포함된 MPDU들은 하나의 AMPDU(Aggregate MAC Protocol Data Unit)로 생성될 수 있다. 각각의 BD에는 MPDU 프레임의 제어 정보와 함께 집합에 참여 여부를 표시하는 집합 플래그(aggregation flag)와 PPDU의 처음 시작임을 알려 주는 PPDU 플래그를 포함할 수 있다.
도 3의 BD(313)은 집합 플래그가 0으로 설정되고 PPDU 플래그가 1로 설정되어, 각각의 MPDU가 독립적인 PPDU로 구성될 수 있다. 도 3의 BD(311)는 PPDU 플래그가 1로 설정되고 집합 플래그도 1로 설정되어 집합 블록의 시작임을 알 수 있다.
도3의 BD(312)은 PPDU 플래그가 0으로 설정되고 집합 플래그가 1로 설정되어 있어, 집합 블록에 포함되는 MPDU임을 알 수 있다. BD에 포함되는 정보는 메모리에 저장된 MPDU의 위치 및 크기, 데이터율(Data rate), 대역폭(Bandwidth) 등의 정보가 포함될 수 있다. 또한, 큐에 저장된 BD 중에서 PPDU 플래그가 1로 설정된 BD를 PPDU BD라고 정의할 수 있으며, PPDU를 생성하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다.
도 4는 BD에 포함된 정보의 구체적인 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, BD(410)는 MPDU의 저장 위치 등을 알려주는 MPDU 정보(MPDU Info), 물리 계층에서 송신할 때 사용되는 데이터율(data rate), 대역폭(bandwidth), 집합 플래그(aggregation flag), PPDU 플래그(PPDU flag) 및 물리 계층에서 PPDU를 생성할 때 사용되는 PPDU 정보(PPDU info)로 구성될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 스케줄러(120)는 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정한다.
도 5는 본 발명의 일측에 따른 전송 비트맵의 예를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 스케줄러(120)는 전송 비트맵(510, 520)을 이용하여 데이터 전송부(130)에게 현재 큐에 있는 BD 중에서 어떤 BD에 해당하는 MPDU들을 송신해야 하는지 알려줄 수 있다.
데이터 전송부(130)는 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송한다.
데이터 전송부(130)는 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 MPDU Info와 관련된 정보를 읽어 물리 계층으로 송신할 수 있다.
물리 계층 관리부(140)는 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송한다.
물리 계층 관리부(140)는 BD의 PPDU Info 와 함께 데이터 전송부(130)로부터 전송된 MPDU들을 이용하여 PPDU를 생성하고, 생성된 PPDU를 공중으로 전송할 수 있다.
또한, 본 발명의 일측에 따른 데이터 전송 장치는 채널 억세스부(150)를 더 포함 할 수 있다. 채널 억세스부(150)는 타임 리솔루션(time resolution)에 채널의 억세스 절차에 따라 스케줄러(120)에게 정보 전송을 요구하는 요구 신호를 전달할 수 있다. 예를 들어, 채널 억세스부(150)는 채널 억세스 절차에 따라 도 2의 T_res(230) 시간에 스케줄러(120)에게 송신을 요구하는 신호를 전달할 수 있다.
채널 억세스부(150)는 타임 리솔루션에 송신 가능한 대역폭을 결정하고, 결정된 대역폭을 스케줄러(120)에게 전송할 수 있다.
스케줄러(120)는 PPDU에 저장된 정보를 이용하여 데이터율(data rate)과 대역폭(bandwidth)에 따라 전송 비트맵과 전송 시간(TX time)을 결정할 수 있다. 스케줄러(120)는 결정된 대역폭을 이용하여 하나 이상의 전송 비트맵 중 지정된 전송 비트맵을 데이터 전송부(130)로 전송할 수 있다. 여기서, 전송 시간은 공중으로 출력되는 PPDU의 지속 시간에 대응될 수 있다.
예를 들어, 스케줄러(120)는 PPDU BD에 저장된 정보를 이용하여 데이터율과 대역폭에 따라 미리 전송 비트랩과 전송 시간을 결정하여 가지고 있을 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 PPDU BD에서 80MHz 대역폭을 지정한 경우, 스케줄러(120)는 80Mhz 이하의 대역폭에 대하여 전송 비트맵을 구성할 수 있다.
전송 비트맵은 80MHz로 송신이 가능한 경우 도 5의 510에 도시된 바와 같이 표시될 수 있고, 40MHz로 송신이 가능한 경우의 도 5의 520에 도시된 바와 같이 표시될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일측에 따른 전송 속도의 예를 도시한 도면이다.
또한, 전송 비트맵은 대역폭에 따라서 속도가 달라지기 때문에 공중에 표시되는 PPDU의 전송 시간은 도 6의 610, 620과 같이 달라질 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 채널 억세스부(150)는 무선랜 규격에서 정의된 절차대로 채널 억세스(channel access)를 수행할 수 있으며, 도 2의 T_res(230)에 송신 가능한 대역폭을 결정할 수 있다.
채널 억세스부(150)는 송신을 요구하는 신호를 보낼 때 사용 가능한 대역폭을 스케줄러(120)에 같이 전송할 수 있으며, 스케줄러(120)는 지정된 대역폭을 이용하여 어떤 대역폭이 사용 가능한지 알게 되고, 미리 준비된 전송 비트맵 중에서 지정된 전송 비트맵을 데이터 전송부(130)로 전송할 수 있다.
스케줄러(120)는 각각의 MPDU들을 이용하여 PPDU를 구성하고, 전송 비트맵을 결정시 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
스케줄러(120)는 채널 억세스부(150)에 의하여 AC(Access Category) 별로 채널을 획득한 경우, AC의 특성에 따라 PPDU를 준비할 수 있다. 채널 억세스부(150)에서 AC(Access Category) 별로 채널을 획득한 경우, AC의 특성에 따라 스케줄러(120)가 PPDU를 준비하는 조건이 달라질 수 있다.
스케줄러(120)는 채널을 획득한 경우 사용할 수 있는 최대 시간인 TXOP(Transmission Opportunity) 제한(limit) 시간 내에서, 현재 사용 가능한 시간을 추정할 수 있다.
예를 들어, 스케줄러(120)는 TXOP limit가 0인 경우에는 일반적으로 1개의 MPDU 혹은 AMPDU를 보낼 수 있고, PPDU의 최대 시간에 의해서 크기가 제한될 수 있다. 스케줄러(120)는 TXOP limit가 0이 아닌 경우 지정된 시간 내에서 여러 개의 MPDU 혹은 AMPDU를 송신할 수 있다.
스케줄러(120)는 TXOP limit가 0이 아닌 경우, 송신을 위한 PPDU를 준비할 때 다음과 같은 규칙에 의해서 집합(Aggregation) 개수를 결정할 수 있다.
예를 들어, 집합 개수가 64일 수 있으며, PPDU 지속 시간 동안의 전송 시간은 하기 수학식 1과 같이 TXOP limit와 BA(Block Ack)의 수신 시간을 고려하여 설정될 수 있다.
[수학식 1]
Available TX TIME =
Figure 112013098818428-pat00001
Figure 112013098818428-pat00002
- (
Figure 112013098818428-pat00003
Figure 112013098818428-pat00004
+
Figure 112013098818428-pat00005
Figure 112013098818428-pat00006
)
여기서, 상기
Figure 112013098818428-pat00007
는 TXOP limit 시간이고, 상기
Figure 112013098818428-pat00008
는 SIFS(Short Interframe Space) 시간이고, 상기
Figure 112013098818428-pat00009
는 BA 시간에 대응될 수 있다.
데이터 전송 장치는 MPDU/AMPDU를 송신하기 위해서 RTS/CTS(Request to Send and Clear to Send)를 보내는 경우 RTS/CTS 시간을 고려하여 하기 수학식 2와 같이 전송 시간을 연산할 수 있다.
[수학식 2]
Available TXTIME =
Figure 112013098818428-pat00010
Figure 112013098818428-pat00011
- (
Figure 112013098818428-pat00012
Figure 112013098818428-pat00013
+
Figure 112013098818428-pat00014
Figure 112013098818428-pat00015
+
Figure 112013098818428-pat00016
Figure 112013098818428-pat00017
+
Figure 112013098818428-pat00018
Figure 112013098818428-pat00019
+
Figure 112013098818428-pat00020
Figure 112013098818428-pat00021
)
여기서, 상기
Figure 112013098818428-pat00022
는 CTS 시간에 대응될 수 있다.
또한, 데이터 전송 장치는 전송 BD에서 CTS-to-Self가 설정되어 있는 경우에는 하기 수학식 3과 같이 전송 시간을 연산할 수 있다.
[수학식 3]
Available TXTIME =
Figure 112013098818428-pat00023
Figure 112013098818428-pat00024
- (
Figure 112013098818428-pat00025
Figure 112013098818428-pat00026
+
Figure 112013098818428-pat00027
Figure 112013098818428-pat00028
+
Figure 112013098818428-pat00029
Figure 112013098818428-pat00030
)
여기서, 상기
Figure 112013098818428-pat00031
는 CTS-to-Self 시간에 대응될 수 있다.
스케줄러(120)는 TXOP limit에서 현재 사용 가능한 시간(Available TX TIME)을 각 조건에 따라서 상기 수학식 1, 2, 3에 의해서 구할 수 있다.
스케줄러(120)는 PPDU에서 지정된 데이터율 및 대역폭을 이용하여 PPUD에 저장되는 최대 물리 서비스 데이터 유닛(PSDU: Physical Service Data Unit)의 크기를 연산할 수 있다. 구체적으로, 스케줄러(120)는 PPDU BD에서 지정된 데이터율, 대역폭을 이용하여 각각의 지정된 PPDU 포맷에 따라 PPDU에 저장될 수 있는 최대 PSDU(max PSDU length)의 크기를 구할 수 있다.
여기서, 대역폭은 채널 억세스 동작 모드에 따라 여러 가지 값이 적용될 수 있다. 예를 들어, 80/40/defer 모드의 경우에는 80MHz 에 대한 max PSDU 크기와 40MHz에 대한 max PSDU 크기 값을 구할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일측에 따른 BD를 순차적으로 표시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 데이터 전송 장치는 710 내지 730으로 BD를 순차적으로 읽어 각각 80MHz와 40MHz의 최대 PSDU 크기와 비교할 수 있으며, 집합 된 크기를 누적하여 계산할 수 있다. 데이터 전송 장치는 누적된 집합 크기가 최대 PSDU 크기보다 작을 때까지 전송 비트맵에서 해당하는 MPDU의 bit를 1로 설정할 수 있다. 데이터 전송 장치는 전술한 과정을 거쳐 도 5의 510, 520과 같이 2개의 전송 비트맵을 생성할 수 있다.
스케줄러(120)는 각각의 대역폭에 대하여 큐에 있는 BD를 읽어 전송 비트맵을 생성할 수 있다. 스케줄러(120)는 전송 비트맵이 생성 완료된 후, PPDU의 전송 시간을 연산하고, 채널 억세스부(150)에게 80MHz와 40MHz 채널에 대해서 PPDU가 생성되었음을 알려줄 수 있다.
채널 억세스(150)는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 절차에 의해서 대역폭을 결정할 수 있으며, 스케줄러(120)에게 송신을 요구할 수 있다.
스케줄러(120)는 Available TX TIME에서 송신된 PPDU의 전송 시간을 뺀 나머지 시간을 이용하여 새로운 PPDU를 준비할 수 있다.
스케줄러(120)는 결정된 대역폭 대로 큐에 대기 중인 다음 MPDU 및 PPDU BD에 대해서 전송 시간을 갱신하고 다음 PPDU를 준비할 수 있다. 스케줄러(120)는 TXOP가 진행되는 동안 처음에 결정된 대역폭 이하로 PPDU를 계속 준비해 나갈 수 있다.
아래에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터를 전송하는 방법을 설명하도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 방법은 전술한 데이터 전송 장치를 이용하여 수행될 수 있는 바, 일부 설명을 생략하여 설명하도록 한다.
도 8은 본 발명의 일측에 따른 데이터 전송 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 큐 관리부가 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor)의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리한다(810 단계).
다음으로, 스케줄러는 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 상기 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정한다(820 단계).
다음으로, 데이터 전송부는 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송한다(830 단계).
다음으로, 물리 계층 관리부는 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송한다(840 단계).
본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 방법은 넓은 대역폭으로 프레임을 송신하려고 할 때, 80/defer 모드 이외의 다른 동작 모드로 동작하는 경우 데이터를 준비하고 송신하는 스케줄러에서 채널 상황에 맞게 프레임을 준비할 수 있으며, 채널의 사용을 포기하지 않고 최대한 사용 가능한 대역폭만큼 PPDU를 송신할 수 있다.
실시예에 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.
110: 큐 관리부
120: 스케줄러
130: 데이터 전송부
140: 물리 계층 관리부
150: 채널 억세스부

Claims (18)

  1. 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor) -상기 하나 이상의 버퍼 디스크립터는 하나 이상의 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC Protocol Data Unit)의 정보가 저장됨- 의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리하는 큐 관리부;
    하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 상기 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정하는 스케줄러;
    상기 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 상기 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송하는 데이터 전송부
    상기 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송하는 물리 계층 관리부; 및
    채널의 억세스 절차에 따라 상기 스케줄러에게 정보 전송을 요구하는 요구 신호를 전달하는 채널 억세스부
    를 포함하고,
    상기 채널 억세스부는,
    상기 PPDU가 상기 공중에 출력되어 상기 채널에 송신되는 타임 리솔루션(T_res) 이전의 채널 상태 및 상기 타임 리솔루션에 송신 가능한 대역폭을 결정하고, 상기 결정된 대역폭을 상기 스케줄러에게 전송하는 데이터 전송 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스케줄러는,
    상기 결정된 대역폭을 이용하여 상기 하나 이상의 전송 비트맵 중 지정된 전송 비트맵을 상기 데이터 전송부로 전송하는 데이터 전송 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스케줄러는,
    상기 PPDU에 저장된 정보를 이용하여 데이터율(data rate)과 대역폭(bandwidth)에 따라 상기 전송 비트맵과 전송 시간(TX time)을 결정하는 데이터 전송 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전송 시간은,
    상기 공중으로 출력되는 상기 PPDU의 지속 시간에 대응되는 데이터 전송 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 스케줄러는,
    상기 PPDU에서 지정된 상기 데이터율 및 상기 대역폭을 이용하여 상기 PPDU에 저장되는 최대 물리 서비스 데이터 유닛(PSDU: Physical Service Data Unit)의 크기를 연산하는 데이터 전송 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스케줄러는,
    상기 채널 억세스부에 의하여 AC(Access Category) 별로 채널을 획득한 경우, 상기 AC의 특성에 따라 상기 PPDU를 준비하는 데이터 전송 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스케줄러는,
    상기 채널을 획득한 경우 사용할 수 있는 최대 시간인 TXOP(Transmission Opportunity) 제한(limit) 시간 내에서, 현재 사용 가능한 시간을 추정하는 데이터 전송 장치.
  10. 큐 관리부, 스케줄러, 데이터 전송부, 물리 계층 관리부, 및 채널 억세스부를 포함하는 데이터 전송 장치를 이용하여 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 큐 관리부가 하나 이상의 버퍼 디스크립터(BD: Buffer Descriptor) -상기 하나 이상의 버퍼 디스크립터는 하나 이상의 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC Protocol Data Unit)의 정보가 저장됨- 의 정보가 저장된 하나 이상의 큐(queue)를 관리하는 단계;
    상기 스케줄러가 하나 이상의 전송 비트맵(Tx Bitmap)을 이용하여 상기 하나 이상의 MPDU의 정보 중 송신될 정보를 추정하는 단계;
    상기 데이터 전송부가 상기 하나 이상의 전송 비트맵에 표시된 BD의 정보로부터 상기 추정된 MPDU의 정보를 읽어서 물리 계층으로 전송하는 단계
    상기 물리 계층 관리부가 상기 물리 계층으로 전송된 MPDU의 정보를 이용하여 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP Protocol Data Unit)의 정보를 생성하여 공중(Air)으로 전송하는 단계;
    상기 채널 억세스부가 채널의 억세스 절차에 따라 상기 스케줄러에게 정보 전송을 요구하는 요구 신호를 전달하는 단계; 및
    상기 채널 억세스부가 상기 PPDU가 상기 공중에 출력되어 상기 채널에 송신되는 타임 리솔루션(T_res) 이전의 채널 상태 및 상기 타임 리솔루션에 송신 가능한 대역폭을 결정하고, 상기 결정된 대역폭을 상기 스케줄러에게 전송하는 단계
    를 포함하는 데이터 전송 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서,
    상기 스케줄러가 상기 결정된 대역폭을 이용하여 상기 하나 이상의 전송 비트맵 중 지정된 전송 비트맵을 상기 데이터 전송부로 전송하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 스케줄러가 상기 PPDU에 저장된 정보를 이용하여 데이터율(data rate)과 대역폭(bandwidth)에 따라 상기 전송 비트맵과 전송 시간(TX time)을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 전송 시간은,
    상기 공중으로 출력되는 상기 PPDU의 지속 시간에 대응되는 데이터 전송 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 스케줄러가 상기 PPDU에서 지정된 상기 데이터율 및 상기 대역폭을 이용하여 상기 PPDU에 저장되는 최대 물리 서비스 데이터 유닛(PSDU: Physical Service Data Unit)의 크기를 연산하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 스케줄러가 상기 채널 억세스부에 의하여 AC(Access Category) 별로 채널을 획득한 경우, 상기 AC의 특성에 따라 상기 PPDU를 준비하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 스케줄러가 상기 채널을 획득한 경우 사용할 수 있는 최대 시간인 TXOP(Transmission Opportunity) 제한(limit) 시간 내에서, 현재 사용 가능한 시간을 추정하는 단계
    를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
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