KR102022124B1 - 무선 전송 채널의 품질을 평가하는 방법, 및 그 방법을 사용한 상주 게이트웨이 - Google Patents

무선 전송 채널의 품질을 평가하는 방법, 및 그 방법을 사용한 상주 게이트웨이 Download PDF

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Abstract

무선 네트워크의 전송 채널 품질을 평가하는 방법은, a) 제1 스테이션(1)이 상기 전송 채널에 의해 제1 유니캐스트 메시지(RESPONSE 1)를 제2 스테이션(2a)에 송신하는 단계; b) 제1 유니캐스트 메시지(RESPONSE 1)의 확인 응답(ACK)이 제2 스테이션(2a)으로부터 수신되지 않으면, 제1 스테이션(1)이 추가 유니캐스트 메시지(RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)를 더 높은 전력 레벨로 송신하는 단계; 및 c) 제1 또는 임의의 추가 유니캐스트 메시지(RESPONSE 1, RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)의 확인 응답(ACK)이 제2 스테이션(2a)으로부터 수신되면, 확인 응답(ACK)을 트리거하는데 필요한 전송의 전력 레벨 또는 횟수에 기반하여 전송 채널의 품질을 평가하는 단계를 포함한다.

Description

무선 전송 채널의 품질을 평가하는 방법, 및 그 방법을 사용한 상주 게이트웨이{METHOD FOR ASSESSING QUALITY OF A RADIO TRANSMISSION CHANNEL, AND RESIDENTIAL GATEWAY USING THE METHOD}
본 발명은 무선 데이터 전송 네트워크에서 전송 채널의 품질을 평가하는 방법에 관한 것이다.
이러한 네트워크에 널리 사용되는 타입은 IEEE 표준 802.11에 정의된다. 이러한 타입의 네트워크에서 스테이션(station)은 복수의 전송 채널을 지원하는데, 이들 중 하나가 네트워크 개시 시에 스테이션 사이의 통신을 위해 선택되어야 한다. 이용 가능한 전송 품질은 다양한 이유로 인해 채널마다 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 채널이 다른 네트워크의 스테이션에 의해 이미 점유되거나, 비-네트워크 소스로부터의 노이즈를 전송할 수 있으며, 다수의 전파 경로의 상쇄 간섭 등으로 인해 신호 감쇠가 높을 수 있다. 종래에, 스테이션은 지원되는 모든 채널의 에너지 레벨이 검출되는 스캔에 기반하여 네트워크 통신에 적합한 채널을 판단한다. 그 후, 채널 상의 다른 소스로부터의 노이즈 레벨이 소정의 임계치 미만이거나, 다른 채널의 노이즈 레벨보다 낮으면, 네트워크 통신에 적합한 채널이 발견될 수 있다.
이러한 접근법이 구현하기에 빠르고 간단할 수 있지만, 충분히 노이즈가 제거된 채널이 항상 이용될 수는 없으며, 채널 중에 가장 노이즈가 없는 채널이 항상 최상의 통신 품질을 제공하는 채널이 아니기 때문에 항상 만족스러운 것은 아니다. 다소 노이즈가 있는 복수의 채널들 사이의 선택을 허용하기 위해, 채널의 노이즈의 특정 스펙트럼 특성을 검출하고, 이 특성에 기반하여 노이즈가 네트워크 통신에 해가 될 것이지 또는 어느 정도 해가 될 것인지를 결정하는 것이 제안되었다. 이러한 방법의 구현은 비용이 많이 드는 경향이 있는데, 그 이유는 스펙트럼 특성의 검출이 이러한 방법을 수행하는 스테이션의 비용을 증가시키는 특정 회로망을 요구하기 때문이다. 또한, 채널에 존재하는 노이즈의 특정 프로파일이 네트워크 통신에 해가 되는지 또는 어느 정도 해가 되는지가 신뢰성 있게 판단될 수 있는 이용 가능한 스펙트럼 특성 또는 특성 세트가 존재하지 않는 것으로 보인다.
본 발명의 목적은 구현하기 쉽고, 만약 있더라도 단지 최소의 전용 하드웨어를 요구하는 무선 네트워크의 전송 채널의 품질을 평가하는 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 a) 제1 스테이션이 평가 대상 전송 채널에 의해 제1 유니캐스트 메시지를 제2 스테이션에 송신하는 단계; b) 제1 유니캐스트 메시지의 확인 응답이 제2 스테이션으로부터 수신되지 않으면, 제1 스테이션이 추가 유니캐스트 메시지를 더 높은 전력 레벨로 송신하는 단계; 및 c) 제1 또는 임의의 추가 유니캐스트 메시지의 확인 응답이 제2 스테이션으로부터 수신되면, 확인 응답을 트리거하는데 필요한 재전송의 전력 레벨 또는 횟수에 기반하여 전송 채널의 품질을 평가하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.
이 방법은 채널 품질을 평가하기 위해 네트워크 메시지를 사용하기 때문에, 노이즈의 어떤 스펙트럼 특성이 그의 호환성과 연관되어 있는지를 판단하거나 이들 스펙트럼 특성들의 검출을 위한 전용 하드웨어를 제공할 필요 없이, 평가의 결과는 채널에 존재하는 노이즈의 전력 레벨에만 의존하지 않고, 네트워크 메시지와 노이즈의 호환성 정도에 의해 자동으로 가중된다. 본 발명의 방법을 수행하는데 필요하고, 일단 채널이 선택되었으면 네트워크 통신에 필요하지 않은 제1 스테이션의 유일한 기술적 특징은 제1 유니캐스트 메시지가 송신되는 전력 레벨을 수정하기 위한 능력이다.
이상적으로, 본 발명의 방법은 IEEE 802.11 타입의 무선 네트워크에 적용될 수 있다.
이러한 네트워크에서, 제1 유니캐스트 메시지는 제2 스테이션으로부터 프로브 요청 메시지를 수신했을 때 IEEE 802.11 네트워크의 제1 스테이션에 의해 통상적으로 송신되는 응답 메시지일 수 있다. 프로브 요청 메시지는, 기존의 네트워크를 식별하고 이 네트워크가 이용 가능 전송 채널 중 어느 것을 사용하고 있는지를 찾기 위한 IEEE 802.11 네트워크에 연결되기를 원하는 제2 스테이션에 의해 사용되는 능동 스캐닝이라고 알려진 절차에서 제2 스테이션에 의해 통상적으로 송신된다.
연결되기 원하는 제2 스테이션이 존재하는 경우에만 제1 스테이션이 전송 채널의 품질을 평가할 필요가 있기 때문에, 전술한 방법의 단계 a)는 프로브 요청 메시지를 송신하는 제2 스테이션에 의해 트리거될 수 있다.
단계 b)에서, 제1 유니캐스트 메시지의 전송의 소정의 지연 시간 내에 특히 제2 스테이션으로부터의 확인 응답이 수신되지 않았으면 재전송이 이루어진다.
바람직하게, 제1 스테이션은 IEEE 802.11 네트워크의 액세스 포인트이다. 하나의 액세스 포인트는 자신과 연관된 여러 제2 스테이션들을 가질 수 있기 때문에, 단 하나의 스테이션이 본 발명의 방법을 수행하기에 적합한 경우라도 제1 스테이션 및 제2 스테이션 모두가 본 발명의 방법으로부터 이익을 얻을 수 있다. 이는 본 발명의 방법을 이행하기 매우 쉽고 경제적으로 만든다.
전술된 품질 평가가 복수의 채널에 대해 성공적으로 수행된 경우, 최고 품질을 받은 채널은 추가 방법 단계 d)에서 식별되어야 하고, 이 채널은 메시지를 제1 스테이션으로부터 제2 스테이션으로 송신하고, 채널이 양방향이라면 제2 스테이션으로부터 제1 스테이션으로 송신하는 후속 단계 e)에 사용되어야 한다.
전송 품질의 평가를 신뢰할 수 있는 경우, 단계 a)에서 유니캐스트 메시지가 송신되는 전력 레벨은 단계 e)에서 메시지들이 나중에 송신되는 전력 레벨보다 낮아야 한다. 적어도 하나의 전송 오차가 적어도 하나의 전송 채널에서 관측되는 경우에만 전송 채널들의 품질이 비교될 수 있으며, 낮은 전력 레벨로 유니캐스트 메시지를 송신함으로써 오차가 하나의 단문 메시지에서도 발생할 가능성이 있을 정도까지 전송 오차들의 확률이 증가할 수 있다.
최선 채널이 선택되어 소정 시간 동안 단계 e)에서 메시지들을 송신하는데 사용된 경우에도, 그동안 발생할 수 있었던 전송 품질의 변화를 설명하기 위해 전술한 방법을 반복하는 것이 적절할 수 있다. 이러한 반복은 규칙적인 간격으로 수행되거나, 네트워크와의 연관 시도로서 프로브 요청을 송신하는 제2 스테이션에 의해 트리거될 수 있다.
IEEE 802.11 네트워크에서, 프로브 요청 및 프로브 응답은 이를 전송하는 스테이션에 특정된 스테이션 식별자 정보를 포함한다. 제1 스테이션이 SSID라고 지칭되는 표준 스테이션 식별자 정보를 포함했으면, 단계 a) 및 단계 b)에서 송신된 프로브 응답 메시지에서, 제1 스테이션의 네트워크와 연관된 제2 스테이션은 이들 메시지의 수신 전력이 낮은 것으로부터 채널 품질이 저하되었다는 결론을 내릴 수 있으며, 따라서 불필요하게 이들 주변의 다른 네트워크와 연관되기 위해 시도할 수 있다. 이를 회피하기 위해, 바람직하게 제1 스테이션은 단계 e)에서 송신되는 메시지에 포함된 표준 스테이션 식별자 정보와 상이한 단계 a) 및 단계 b)에서 송신되는 메시지에 에일리어스 스테이션 식별자 정보(alias station identifier information)를 포함해야 한다.
여전히, 에일리어스 스테이션 식별자 정보를 포함하는 제1 스테이션으로부터의 메시지 수신은 제2 스테이션으로부터의 연관 요청을 트리거할 수 있다. 소정의 채널의 품질을 평가하는 것을 마쳤을 때 에일리어스 스테이션 식별자 정보의 사용을 중단할 것이기 때문에 이러한 요청은 제1 스테이션에 의해 거절되어야 하며, 이로써 제2 스테이션이 에일리어스 스테이션 식별자 정보에 의해 식별된 스테이션으로 페이로드(payload) 메시지를 전송하려고 시도하면 이들 메시지는 손실될 것이다.
네트워크가 복수의 제2 스테이션을 포함하면, 제2 스테이션 및 전송 채널마다 단계 a) 내지 단계 c)를 수행하는 것이 적절하다. 제1 스테이션과 통신하는 제2 스테이션의 개수가 전송 채널마다 수립되어 있으면 전송 채널마다 획득되는 품질 평가는 개선될 수 있으며, 모든 제2 스테이션들이 통신할 수 있는 것은 아닌 채널이 존재하면 그에 따라 전송 채널의 평가 품질이 감소한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들은 다음의 개략적인 도면을 참조하여 예시를 통해 더 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명이 구현된 무선 전송 시스템 및 그 동작 환경의 블록도이다.
도 2는 도 1의 네트워크의 스테이션들 사이에 교환되는 메시지의 도면이다.
도 3은 도 1의 네트워크의 2개의 스테이션 사이의 전송 채널의 품질을 평가하는 방법의 흐름도이다.
도 4는 도 3의 방법을 사용하여 수집된 데이터에 기반하여 전송 채널을 선택하는 방법의 흐름도이다.
도 1은 본 발명이 구현된 IEEE 802.11 무선 네트워크의 매우 개략적인 예시이다. 도 1에서, 네트워크는 단일 액세스 포인트(1), 예를 들어 상주 게이트웨이, 및 복수의 클라이언트 스테이션(2a 내지 2d)을 포함한다. 액세스 포인트(1) 및 클라이언트 스테이션(2a 내지 2d)은 복수의 무선 통신 채널을 지원하며, 액세스 포인트(1)는 자신과 연관된 클라이언트 스테이션들과의 통신을 위해 이들 채널 중 하나를 사용한다. 따라서, 액세스 포인트(1)는 인터넷과 같은 유선 네트워크(6)에 대한 액세스를 자신과 연관된 클라이언트 스테이션에 제공하며, 이들 클라이언트 스테이션 사이의 통신을 관리한다. 소정의 클라이언트 스테이션은 점선의 원에 의해 도 1에 표현된 액세스 포인트(1)의 무선 전송 범위(3) 내에 있는 경우에만 무선 네트워크와 연관될 수 있다.
IEEE 802.11 타입의 무선 네트워크에서, 클라이언트 스테이션들의 상당수가 모바일이며, 클라이언트 스테이션들 중 어느 하나와 이와 연관된 액세스 포인트 사이의 전송 품질은 클라이언트 스테이션이 이동할 때 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 1에서, 클라이언트 스테이션(2a)은 액세스 포인트(1)의 범위(3) 내에 있을 뿐 아니라, 다른 액세스 포인트(4)의 범위 내에도 있어서, 도 1에 도시된 위치에서 클라이언트 스테이션(2a)은 액세스 포인트(1)의 네트워크와 연관될지 또는 액세스 포인트(4)의 네트워크와 연관될지 여부를 선택할 수 있다. 스테이션(2a)이 범위(3) 밖의 위치로부터 현재 위치로 이동했다면, 화살표(5)에 의해 표시된 바와 같이, 스테이션(2a)이 액세스 포인트(4)와 현재 연관되어 있으며, 액세스 포인트(4)의 경계로 접근함에 따라, 액세스 포인트(4)와의 통신 품질이 저하된다.
이러한 상황에서, 유선 네트워크(6)에 대한 접속이 유지될 수 있는 다른 액세스 포인트를 식별하기 위해, 스테이션(2a)은 연관될 수 있는 전송 범위 내에 임의의 다른 액세스 포인트가 존재하는지 여부를 찾을 필요가 있다. 이런 취지에서, IEEE 802.11을 따르면, 2가지 방법이 이용될 수 있다.
수동 스캐닝이라고 지칭되는 제1 방법에 따르면, 클라이언트 스테이션(2a)은 관심 채널로 튜닝되고, 한동안 비콘 신호를 수신하는지를 청취한다. IEEE 802.11 하에서, 비콘 신호는 서비스를 제공하는 이들 채널로 액세스 포인트에 의해 주기적으로 전송된다. 스테이션(2a)이 각 채널에 대해 소비해야 하는 대기 시간은 적어도 비콘 신호의 주기 정도가 되어야 하기 때문에, 이 방법은 오히려 느린 경향이 있다.
그러므로, 능동 스캐닝이라고 지칭되는 제2 방법에 따르면, 스테이션(2a)은 브로드캐스트 프로브 요청을 송신하고, 프로브 응답이 임의의 액세스 포인트(1 또는 4)로부터 수신되는지 여부를 비콘 신호의 주기보다 짧은 시간 동안 기다린다. 종래에, 프로브 응답은 발신지인 액세스 포인트의 스테이션 식별자 정보 SSID를 포함하며, 이로써 클라이언트 스테이션(2a)이 소정의 액세스 포인트로부터 프로브 응답을 수신했을 때, 프로브 응답에 수신된 SSID를 사용하여, 액세스 포인트의 네트워크와의 연관을 요청하는 액세스 포인트에 대해 유니캐스트 메시지를 어드레싱할 수 있다.
수동 스캐닝과 능동 스캐닝 모두 액세스 포인트가 동작하면서 적어도 비콘 신호 및 결과적으로 프로브 응답 메시지를 송신하는 채널을 선택하였을 것을 요구한다. 그러나, 액세스 포인트(1)는 (4) 등의 다른 액세스 포인트가 이미 동작하여 IEEE 802.11 하에서 이용 가능한 전송 채널 중 적어도 일부를 점유하고, 무선 노이즈의 다른 소스가 존재할 수 있는 환경에서 개시되는 경우, 이용 가능한 채널 중 어느 채널이 최선의 통신 품질을 제공하는지를 결정할 필요가 있다. 다음에서, 이러한 판단 방법이 설명될 것이다.
도 2에 개략적으로 예시된 바와 같이, 이 방법은 액세스 포인트(1)와 그의 범위(3) 내의 클라이언트 스테이션들(2) 중 어느 하나 사이의 메시지 교환에 의존한다. 액세스 포인트(1)는 그것이 지원하는 다양한 채널들 중 소정의 채널로 튜닝되고, 이 채널을 청취한다. 능동 스캐닝 절차의 과정에서, 클라이언트 스테이션, 예를 들어 스테이션(2a)은 "REQUEST"라고 명명된 프로브 요청 메시지를 동일한 채널 상에서 송신한다. 액세스 포인트(1)는 네트워크가 적절히 설정된 후 그의 범위(3) 내의 클라이언트 스테이션들과의 통신을 위해 후에 사용할 전력 레벨보다 실질적으로 낮은 전력 레벨로, 메시지를 수신하고 프로브 응답 메시지 "RESPONSE 1"을 송신한다. 능동 스캔을 수행하는 스테이션(2a)은 액세스 포인트(1)에 매우 가깝지 않으면, "RESPONSE 1"을 수신하지 않을 것이다. 액세스 포인트(1)는 특정 시간 간격 내에 스테이션(2a)으로부터 임의의 응답을 수신하지 않으면, 액세스 포인트(1)에서 타임아웃이 생성되고, 액세스 포인트(1)는 "RESPONSE 1"의 전력 레벨보다 더 높은 소정의 전력 레벨로 프로브 응답 메시지 "RESPONSE 2"를 송신한다. 도 2의 예시에서, "RESPONSE 2"의 전력 레벨은 스테이션(2a)에 도달하기에는 여전히 불충분하다. 따라서, 스테이션(2a)은 특정 시간 간격 내에 액세스 포인트(1)로부터 "RESPONSE 2"에 대한 임의의 응답, 특히 확인 응답(acknowledgement)을 수신하지 못한다. 추가 단계에서, 액세스 포인트(1)는 클라이언트 스테이션(2a)에 의해 수신되어 클라이언트 스테이션(2a)으로 하여금 액세스 포인트(1)에 확인 응답을 송신하게 하기에 최종적으로 충분한 훨씬 높은 전력 레벨로 "RESPONSE 3" 메시지를 송신한다. 확인 응답을 수신하기 전에 액세스 포인트(1)에 의해 송신되는 응답의 개수는 능동 채널의 전송 품질을 직접 표현한다.
도 3은 도 2에 도시된 메시지의 교환과 함께 액세스 포인트(1) 내에서 수행되는 처리 단계들의 흐름도이다. 제1 처리 단계(S1)에서, 액세스 포인트(1)는 채널을 선택하며, 그 품질이 평가될 수 있다. 단계(S2)에서, 선택된 채널에 대한 프로브 요청을 기다린다. 소정의 대기 시간 내에 아무것도 수신되지 않으면, 절차가 중단되며 다른 채널이 선택될 수 있다. 프로브 요청이 단계(S2)에서 수신되는 경우, 반복 카운터 n은 단계(S3)에서 1로 설정되며, 단계(S4)에서, 프로브 요청을 발행했던 클라이언트 스테이션, 예를 들어 스테이션(2a)으로 저전력 레벨의 프로브 응답이 송신된다. 그 후 액세스 포인트(1)는 요청 클라이언트 스테이션(2a)으로부터 확인 응답을 기다린다. 액세스 포인트(1)가 특정 시간 간격 내에 스테이션(2a)으로부터 확인 응답을 수신하지 않으면(단계(S5)), 타임아웃이 생성되고, 액세스 포인트(1)는 단계(S6)에서 반복 카운터 n이 소정의 최대 카운트 nmax에 도달했는지 여부를 체크한다. 그렇지 않으면, 반복 카운터 n이 증분되어 전송 전력이 증가한다(단계(S7)). 추가 단계에서, 방법은 S4로 되돌아 가며, 여기서 다른 프로브 응답이 증가된 전력 레벨로 송신된다. 이러한 전력 레벨이 클라이언트 스테이션(2a)으로부터 확인 응답을 트리거하기에 충분하면, 단계(S8)에서는 클라이언트 스테이션(2a)의 식별자 정보 i와 연관된 반복 카운터의 값 n을 저장한다.
액세스 포인트(1)에 의해 확인 응답이 수신되지 않고, 액세스 포인트(1)가 제공할 수 있는 최고 전력으로 가장 최근 프로브 응답이 송신되었다는 사실을 반영할 수 있는 반복 카운터가 단계(S6)에서 nmax에 도달했으면, 액세스 포인트는 데이터 쌍(i, n+x)을 단계(S9)에서 저장한다. 확인 응답이 적어도 nmax 시도 후에 수신된 경우와 그렇지 않은 경우 사이의 구별을 허용하기 위해 x의 값은 바람직하게 적어도 1이어야 한다. 클라이언트 스테이션 중 하나와의 통신이 실패했던 채널에서 액세스 포인트(1)가 네트워크 동작을 개시하는 것을 방지하기 위해 1보다 큰 x의 값은 유용할 수 있다.
도 3의 방법이 액세스 포인트(1) 및 액세스 포인트(1)의 범위(3) 내의 각각의 클라이언트 스테이션(2a 내지 2d)에 의해 지원되는 채널마다 수행되는 경우, 채널 상에서 송신된 프로브 응답의 개수 n을 클라이언트 스테이션 i마다 표시하는 쌍(i, n)의 목록이 각 채널과 연관된 액세스 포인트(1)에 저장된다. 이러한 쌍의 개수는 채널마다 다를 수 있는데, 그 이유는 채널이 매우 과중하게 분포되어 클라이언트 스테이션이 채널 상에서 프로브 요청을 브로드캐스트하는 경우라고 할지라도 액세스 포인트(1)는 이들을 수신하지 못한다. 이러한 사실은 도 4를 참조하여 설명된 채널 선택 방법의 제1 스테이지에서 고려된다. 이 방법의 초기 단계(S11)에서, 클라이언트 스테이션 카운트 ns는 영(0)으로 설정된다. 다음으로, 액세스 포인트(1)는 그에 의해 지원되는 전송 채널 중 하나를 선택하고(단계(S12)), 이 채널과 연관된 데이터 쌍(i, n)의 목록을 검색하고(단계(S13)), 목록에서 이러한 쌍의 개수 np를 판단한다. 단계(S14)에서, np가 ns보다 높으면 ns는 np와 동일하게 설정되고, 그렇지 않으면, ns는 그대로 둔다. S15에서 선택되지 않고 남은 채널이 존재하면, 프로세스는 S12로 되돌아 간다. 따라서, 단계(S13) 및 단계(S14)가 모든 채널에 대해 수행되었을 때, ns는 액세스 포인트(1)가 임의의 소정의 채널로 통신할 수 있는 클라이언트 스테이션의 최대 개수이며, 이상적으로는 범위(3) 내의 클라이언트 스테이션(2a 내지 2d)의 개수와 동일해야 한다.
단계(S16)에서, 액세스 포인트는 채널을 다시 선택하고, 이 채널과 연관된 쌍의 개수 np를 단계(S17)에서 개수 ns와 비교한다. np < ns이면, 채널로 통신할 수 없는 적어도 하나의 클라이언트 스테이션이 존재하기 때문에 이 채널은 단계(S18)에서 폐기되는데, 다시 말하면 네트워크 동작을 위해 부적격이라고 명명된다. 모든 채널이 이러한 방식으로 체크되지 않는 한, 프로세스는 S19로부터 S16으로 되돌아 가며, 그렇지 않으면, 채널이 다시 선택되는 S20으로 계속된다. 단계(S21)에서는 선택된 채널을 위한 모든 클라이언트 스테이션 i에 대해 반복 카운트 n의 합계 Q를 계산한다. 다시, 단계(S20) 및 단계(S21)는 모든 채널에 대해 실행될 때까지 반복된다. 최종적으로, 가장 낮은 Q 값을 갖는 채널이 단계(S23)에서 네트워크를 동작시키기 위해 선택된다.
x를 큰 양수 값으로 설정함으로써 클라이언트 스테이션에 대한 프로브 응답의 전송이 실패했던 채널의 선택에 반하여 강한 바이어스가 생성될 수 있다는 것이 명백하다.
예를 들어, 클라이언트 스테이션의 이동 또는 다른 소스로부터의 노이즈 레벨의 변경으로 인해 네트워크가 동작하는 동안에도 액세스 포인트(1) 및 그와 연관된 클라이언트 스테이션들(2a 내지 2d)이 통신하는 채널을 변경할 필요성이 발생할 수 있다. 원칙적으로, 전술한 방법은 네트워크가 현재 사용하는 채널보다 더 우수한 전송 품질을 제공하는 채널이 존재하는지 여부를 찾기 위한 상황에 적용될 수 있다. 이러한 상황에서 액세스 포인트(1)가 액세스 포인트(1)의 SSID를 포함하는 프로브 응답에 의해 클라이언트 스테이션으로부터의 프로브 요청에 저전력 레벨로 응답했으면, 클라이언트 스테이션이 실제로 액세스 포인트(4)보다 액세스 포인트(1)에 더 가까운 경우라고 할지라도, 능동 스캔을 수행하는 클라이언트 스테이션에 의한 이러한 메시지의 검출은 이러한 클라이언트 스테이션으로 하여금 액세스 포인트(1)와의 통신을 위한 조건들이 나쁘다고 가정하게 하며, 클라이언트 스테이션으로 하여금 다른 액세스 포인트, 예를 들어 도 1의 액세스 포인트(4)와 연관되도록 유도할 것이다.
이러한 효과를 회피하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 액세스 포인트(1)는 2개의 아이덴티티, 즉 표준 SSID 및 에일리어스 SSID를 사용한다. 표준 SSID는 액세스 포인트(1)의 최대 전송 전력 미만의 전력 레벨로 도 3의 단계(S4)에서 송신되는 프로브 응답을 제외하고 액세스 포인트(1)에 의해 송신되는 모든 메시지에 사용된다. 이와 같이, 능동 스캔을 수행하는 임의의 스테이션은 최대 전력으로 표준 SSID를 포함하는 액세스 포인트(1)로부터 메시지를 수신할 것이며, 액세스 포인트(1)가 제공할 최선의 신호 잡음 비를 이용하면, 에일리어스 SSID를 포함하는 프로브 응답 메시지들이 열등 품질로 수신될 것이다. 따라서, 수신한 신호 레벨에 기반하여, 클라이언트 스테이션은 표준 SSID라고 식별된 액세스 포인트가 강력한 신호를 가지며 연관될 가치가 있지만, 에일리어스 SSID를 사용하는 액세스 포인트는 보통의 신호 품질을 갖고 오히려 연관되지 말아야 한다고 결론 내릴 것이다.
그럼에도, 클라이언트 스테이션이 에일리어스 SSID에 대한 연관 요청을 발행하는 것이 전적으로 배제될 수는 없다. 이러한 요청은 액세스 포인트(1)에 의해 수신될 것이지만, 적절한 SSID에 관한 것이 아니기 때문에, 액세스 포인트(1)는 연관을 승인하지 않을 것이며, 이로써 추가 시도에서 클라이언트 스테이션은 표준 SSID에 대한 연관 요청을 전송할 것이고, 이는 그 후 승인될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 당업자에 의해 활용될 수 있다. 무선 네트워크는 특히 IEEE 802.11 표준 중 하나에 따른 네트워크이지만, 임의의 다른 무선 네트워크가 이 방법을 이용하여 시험될 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하 첨부된 청구항에 속한다.

Claims (15)

  1. 무선 IEEE 802.11 네트워크에서 전송 채널의 품질을 평가하는 방법으로서,
    a) 제2 스테이션(2a)으로부터 수신된 IEEE 802.11 유니캐스트 요청 메시지에 응답하여 제1 스테이션(1)이 상기 전송 채널에 의해 제1 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1)를 상기 제2 스테이션(2a)에 송신하는 단계(S4);
    b) 상기 제1 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1)의 확인 응답(ACK)이 상기 제2 스테이션(2a)으로부터 수신되지 않으면, 상기 제1 스테이션(1)이 추가 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)를 더 높은 전력 레벨로 송신하는 단계(S4); 및
    c) 상기 제1 또는 임의의 추가 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1, RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)의 확인 응답(ACK)이 상기 제2 스테이션(2a)으로부터 수신되면, 상기 확인 응답(ACK)을 트리거하는데 필요했던 IEEE 802.11 유니캐스트 메시지들의 횟수(n)에 기반하여 상기 전송 채널의 품질을 평가하는 단계(S21)를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 임의의 추가 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1, RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)는 프로브(probe) 응답 메시지인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 단계 a)는 프로브 요청 메시지(REQUEST)를 송신하는 상기 제2 스테이션(2a)에 의해 트리거되는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스테이션(1)은 IEEE 802.11 네트워크의 액세스 포인트인 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 b)는 상기 제1 스테이션(1)에서 생성되는 타임아웃에 의해 트리거되는 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 a) 내지 단계 c)는 소정의 채널 세트의 각각의 채널마다 수행되며,
    d) 단계 c)에서 최상 품질을 받은 채널을 식별하는 단계(S23); 및
    e) 단계 d)에서 식별된 상기 채널을 사용하여 상기 제1 스테이션으로부터 상기 제2 스테이션으로 메시지들을 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 단계 a)에서 상기 제1 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1)가 송신된 전력 레벨은 단계 e)에서 메시지들이 송신된 전력 레벨보다 낮은 방법.
  8. 제6항에 있어서, 단계 a) 내지 단계 c)는 단계 e)가 수행된 후에 모든 채널에 대해 반복되는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제1 스테이션은 단계 e)에서 전송된 메시지들에 포함되는 표준 스테이션 식별자 정보와 상이한 상기 제1 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지의 에일리어스(alias) 스테이션 식별자 정보를 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 스테이션은 상기 에일리어스 스테이션 식별자 정보에 의해 식별되는 스테이션에 관한 연관 요청들을 거절하는 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 무선 IEEE 802.11 네트워크는 복수의 제2 스테이션(2a, 2b, 2c, 및 2d)을 포함하며, 단계 a) 내지 단계 c)는 상기 제2 스테이션들의 각각에 대해 수행되며, 각각의 전송 채널의 품질은 상기 전송 채널에 의해 상기 제1 스테이션(1)과 통신하는 상기 제2 스테이션들(2a, 2b, 2c, 2d)의 개수(ns)에 따라 더 평가되는(S18) 방법.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1, RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)의 확인 응답(ACK)이 상기 제1 스테이션(1)에 의해 수신되지 않으면, 소정의 지연 후에 상기 제1 스테이션(1)에서 타임아웃이 생성되고, 특정 전송 횟수(nmax)에 도달할 때까지 추가 IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지들(RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)은 상기 제1 스테이션(1)에 의해 더 높은 전력 레벨로 송신되는(S4) 방법.
  13. 제12항에 있어서, 최고 전력 레벨은 상기 제1 스테이션(1)이 제공할 수 있는 최대 전력이며, IEEE 802.11 유니캐스트 응답 메시지(RESPONSE 1, RESPONSE 2, RESPONSE 3, …)의 확인 응답(ACK)이 상기 최고 전력 레벨에 대해 상기 제1 스테이션(1)에 의해 수신되지 않은 경우, 상기 확인 응답이 수신된 채널과 상기 확인 응답이 수신되지 않은 채널 사이의 구별을 허용하기 위해 적어도 1의 값이 최대 전송 횟수에 추가되는 방법.
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법을 활용하는 상주 게이트웨이(residential gateway).
  15. 삭제
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