KR102131366B1 - 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트 및 상기 액세스 포인트에서의 통신 수행 방법 - Google Patents

다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트 및 상기 액세스 포인트에서의 통신 수행 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예들은, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트 및 상기 액세스 포인트에서의 통신 수행 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트가 통신을 수행하는 방법은, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 활성화 상태에서, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 있는지 여부를 확인하는 단계; 상기 확인 결과 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우, 상기 제 2 주파수 대역을 비활성화 하는 단계; 및 상기 액세스 포인트의 SSID(Service Set Identifier) 및 상기 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을, 상기 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시 예들에 따르면, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서의 소모 전류를 감소시키면서도, 서비스 지연이 발생하지 않도록 할 수 있다.

Description

다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트 및 상기 액세스 포인트에서의 통신 수행 방법{Access point supporting multi frequency band and communication method thereof}
본 발명의 실시 예들은, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트 및 상기 액세스 포인트에서의 통신 수행 방법에 관한 것이다.
액세스 포인트(Access Point; AP)는, 비주기적인 서비스 요청에 응답하기 위하여, 전원의 인가가 상시 필요한 전자 기기이다. 최근에는 IEEE 802.11ac 기술에 기반한 고성능을 제공하기 위하여 액세스 포인트에 고사양의 부품이 탑재되고 있기 때문에, 액세스 포인트의 전류 소모가 많아지고 있다.
종래, 액세스 포인트를 사용하지 않는 동안 소모 전류를 절감하기 위해서는, 사용자가 수동으로 전원을 오프(off)시켜야 하는데, 이는 사용자 편의성을 저해하는 문제점이 있다. 또한, 다시 액세스 포인트를 사용하고자 하는 경우 사용자가 수동으로 전원을 온(on)시켜야 하는데, 이러한 경우 액세스 포인트의 부팅 시간으로 인하여 끊김 없는(seamless) 서비스 제공이라는 고객 요구에 부합하지 않는 문제점이 있다.
미국 공개 특허 제 2015/0282032호 (Apparatus, system and method for multiband wireless communication)
본 발명의 실시 예들은, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서의 소모 전류를 감소시킬 수 있는 방안을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트가 통신을 수행하는 방법은, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 활성화 상태에서, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 있는지 여부를 확인하는 단계; 상기 확인 결과 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우, 상기 제 2 주파수 대역을 비활성화 하는 단계; 및 상기 액세스 포인트의 SSID(Service Set Identifier) 및 상기 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을, 상기 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 방법은, 상기 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청이 있는 경우, 상기 제 2 주파수 대역을 활성화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 방법은, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과의 인증 또는 결합 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역이고, 제 2 주파수 대역은 5GHz 대역 또는 60GHz 대역일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신 가능한 통신부; 및 상기 제 1 주파수 대역 및 상기 제 2 주파수 대역의 활성 상태에서 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우 상기 제 2 주파수 대역을 비활성화하고, 상기 액세스 포인트의 SSID(Service Set Identifier) 및 상기 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 상기 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅하는 제어부를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청이 있는 경우, 상기 제 2 주파수 대역을 활성화할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과의 인증 또는 결합 절차를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서의 소모 전류를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서의 소모 전류를 감소시키면서도, 서비스 지연이 발생하지 않도록 할 수 있다.
도 1은 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서 SSID를 송출하는 과정을 설명하기 위한 흐름도,
도 2는 프로브 응답 프레임을 설명하기 위한 예시도,
도 3은 프로브 응답 프레임 분석 결과를 설명하기 위한 예시도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트에서의 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록도.
이하에서, 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명한다.
무선랜(wireless local area network, WLAN) 기술은, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11 표준은, 전송 속도 및 전송 방식에 따라, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac 및 IEEE 802.11ad 등으로 나뉠 수 있다.
한편, 이러한 무선랜 기술을 기초로 한 시스템에서, 액세스 포인트의 검색 방법에는 능동 검색(active scan) 방법과 수동 검색(passive scan) 방법이 있다.
능동 검색 방법은, 단말이 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 브로드캐스팅하고, 이를 수신한 액세스 포인트가 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 브로드캐스팅하는 방식으로 진행된다. 이하에서 설명하는 본 발명의 실시 예들은, 능동 검색 방법을 이용하는 것으로 가정한다.
도 1은 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트에서 SSID를 송출하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1을 참조하여 설명하는 실시 예에서, 액세스 포인트는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신할 수 있는 것으로 가정한다. 여기서, 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역일 수 있고, 제 2 주파수 대역은 5GHz 대역일 수 있다.
단계(101)에서, 액세스 포인트는, 단말로부터 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 수신할 수 있다. 프로브 요청 프레임은, 제 1 주파수 대역 또는 제 2 주파수 대역을 통하여 수신될 수 있다. 이후의 단계들에서, 액세스 포인트는, 자신이 이용 가능한 주파수 대역들에서 프로브 응답 프레임을 브로드캐스팅할 수 있다.
단계(103)에서, 액세스 포인트는, 제 1 주파수 대역을 통하여 제 1 프로브 응답 프레임을 브로드캐스팅할 수 있다. 제 1 프로브 응답 프레임에는, 액세스 포인트에 할당된 SSID(Service Set Identifier)와, 제 1 주파수 대역의 주파수 정보 및 암호화 방식 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
단계(105)에서, 액세스 포인트는, 제 2 주파수 대역을 통하여 제 2 프로브 응답 프레임을 브로드캐스팅할 수 있다. 제 2 프로브 응답 프레임에는, 액세스 포인트에 할당된 SSID와, 제 2 주파수 대역의 주파수 정보 및 암호화 방식 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
이후, 단말로부터 제 1 프로브 응답 프레임 또는 제 2 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청이 있는 경우, 액세스 포인트는 응답이 수행된 주파수 대역을 통하여 단말과의 인증 또는 결합 절차를 수행할 수 있다.
도 2는 프로브 응답 프레임을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2를 참조하면, 프로브 응답 프레임은 헤더 및 바디를 포함할 수 있다. 바디에는, 프로브 응답 프레임을 전송하는 액세스 포인트에 할당된 SSID 및 부가 정보가 포함될 수 있다. 부가 정보는, 해당 SSID와 관련된 주파수 정보 및 암호화 방식 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단말은, 액세스 포인트로부터 수신된 프로브 응답 프레임을 분석하고 그 결과를 사용자에게 안내할 수 있다.
도 3은 프로브 응답 프레임 분석 결과를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3에는, 액세스 포인트로부터 제 1 주파수 대역을 통한 제 1 프로브 응답 프레임 및 제 2 주파수 대역을 통한 제 2 프로브 응답 프레임이 수신된 경우의 예를 도시하였다.
프로브 응답 프레임 분석 결과(302)는 제 1 주파수 대역을 통한 제 1 프로브 응답 프레임에 대한 분석 결과를 나타내고, 프로브 응답 프레임 분석 결과(304)는 제 2 주파수 대역을 통한 제 2 프로브 응답 프레임에 대한 분석 결과를 나타낸다.
프로브 응답 프레임 분석 결과(304)에는, 제 2 주파수 대역의 주파수 정보(5GHz)가 포함됨을 알 수 있다. 이는, 프로브 응답 프레임의 부가 정보에 제 2 주파수 대역의 주파수 정보가 포함되어 전송되었기 때문이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트에서의 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 실시 예에 따라, 도 4에 도시된 단계들 중 적어도 하나는 생략될 수 있으며, 각 단계의 순서는 바뀔 수 있다.
도 4를 참조하여 설명하는 실시 예에서, 액세스 포인트는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신할 수 있는 것으로 가정한다. 여기서, 제 1 주파수 대역 또는 제 2 주파수 대역은, 2.4GHz, 5GHz 또는 60GHz 대역일 수 있다. 예를 들어, 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역이고, 제 2 주파수 대역은 5GHz 또는 60GHz 대역일 수 있다.
단계(401)에서, 액세스 포인트의 제 1 및 제 2 주파수 대역이 활성 상태인 경우를 가정한다. 즉, 액세스 포인트는 제 1 또는 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신 중이거나, 제 1 또는 제 2 주파수 대역을 통하여 프로브 요청 프레임을 수신할 수 있는 상태임을 가정한다.
단계(403)에서, 액세스 포인트는, 제 2 주파수 대역이 사용중인지 여부를 확인할 수 있다. 제 2 주파수 대역이 사용중인지의 여부의 확인은 주기적으로 이루어질 수 있다. 제 2 주파수 대역이 사용중이라는 것은, 제 2 주파수 대역을 통하여 액세스 포인트와 단말 간에 결합(association)이 성립 중임을 의미할 수 있다.
제 2 주파수 대역이 사용중이 아닌 경우, 단계(405)에서, 액세스 포인트는, 액세스 포인트의 SSID 및 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅할 수 있다. 프로브 응답 프레임의 브로드캐스팅은, 단말로부터 수신되는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 이루어질 수 있다.
단계(407)에서, 액세스 포인트는, 제 2 주파수 대역을 비활성화할 수 있다. 제 2 주파수 대역을 비활성화 한다는 것은, 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신을 수행하는 통신 모듈의 전원을 오프시킴을 의미할 수 있다.
단계(409)에서, 액세스 포인트는, 단말로부터 제 2 주파수 대역을 이용하고자 하는 요청이 있는지 여부를 확인할 수 있다. 제 2 주파수 대역을 이용하고자 하는 요청이 있다는 것은, 예를 들어, 단계(405)에서 브로드캐스팅된 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로, 단말로부터 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청이 있는 경우를 의미할 수 있다.
단말로부터 제 2 주파수 대역을 이용하고자 하는 요청이 있는 경우, 단계(411)에서, 액세스 포인트는, 제 2 주파수 대역을 활성화할 수 있다. 제 2 주파수 대역을 활성화한다는 것은, 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신을 수행할 수 있는 통신 모듈의 전원을 온시킴을 의미할 수 있다.
단계(413)에서, 액세스 포인트는, 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 인증 및 결합 절차를 수행할 수 있다. 인증 및 결합 절차는, IEEE 802.11에서 규정하는 방식에 따라 진행될 수 있으며, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트는, 통신부(510) 및 제어부(520)를 포함한다. 실시 예에 따라, 도 5에 도시된 구성 요소들 중 적어도 하나는 생략될 수 있다.
통신부(510)는, 제 1 통신 모듈(512) 및 제 2 통신 모듈(514)을 포함할 수 있다. 제 1 통신 모듈(512)은, 제 1 주파수 대역을 이용하여 단말과 통신을 수행할 수 있다. 제 2 통신 모듈(514)은, 제 2 주파수 대역을 이용하여 단말과 통신을 수행할 수 있다. 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역일 수 있고, 제 2 주파수 대역은 5GHz 또는 60GHz 대역일 수 있다. 제 1 통신 모듈(512) 및 제 2 통신 모듈(514)은, 제어부(520)로부터 수신되는 제어 신호에 따라 온/오프 될 수 있다.
제어부(520)는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 활성 상태에서, 즉 제 1 통신 모듈(512)과 제 2 통신 모듈(514)의 전원 온 상태에서 제 2 주파수 대역을 통하여 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 있는지 여부를 확인할 수 있다.
만약, 제 2 주파수 대역을 통하여 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없다면, 제어부(520)는, 제 2 주파수 대역을 비활성화할 수 있다. 즉, 제어부(520)는, 제 2 주파수 대역을 통하여 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우, 제 2 통신 모듈(514)의 전원을 오프시키기 위한 제어 신호를 통신부(510)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 통신부(510)는, 제 2 통신 모듈(514)의 전원을 오프시킬 수 있다.
한편, 제어부(520)는, 제 2 주파수 대역을 통하여 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 상태에서 단말로부터 프로브 요청 프레임이 수신되는 경우, 액세스 포인트의 SSID 및 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 생성하고, 생성된 프로브 응답 프레임을 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅할 수 있다. 이후, 단말로부터, 해당 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증 또는 결합 요청이 있는 경우, 제 2 주파수 대역을 활성화할 수 있다. 이는, 통신부(510)가 제어부(520)로부터 수신되는 제어 신호에 따라 제 2 통신 모듈(514)의 전원을 온시킬 수 있음을 의미한다.
제 2 주파수 대역이 활성화되면, 제어부(520)는, 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 인증 또는 결합 절차를 수행할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시 예들은 임의의 다양한 방법으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 그 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우에, 다양한 운영 체제 또는 플랫폼을 이용하는 하나 이상의 프로세서 상에서 실행되는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 추가적으로, 그러한 소프트웨어는 다수의 적합한 프로그래밍 언어들 중에서 임의의 것을 사용하여 작성될 수 있고, 또한 프레임워크 또는 가상 머신에서 실행 가능한 기계어 코드 또는 중간 코드로 컴파일 될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들이 하나 이상의 프로세서 상에서 실행되는 경우 이상에서 논의된 본 발명의 다양한 실시 예들을 구현하는 방법을 수행하기 위한 하나 이상의 프로그램이 기록된 프로세서 판독 가능 매체(예를 들어, 메모리, 플로피 디스크, 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 광학 디스크 또는 자기 테이프 등)로 구현될 수 있다.

Claims (10)

  1. 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트가 통신을 수행하는 방법으로서,
    제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 활성화 상태에서, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 있는지 여부를 확인하는 단계;
    상기 확인 결과 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우, 상기 제 2 주파수 대역을 비활성화 하는 단계;
    임의 단말로부터 브로드캐스팅된 프로브 요청 프레임을 수신하면, 상기 액세스 포인트의 SSID(Service Set Identifier) 및 상기 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을, 상기 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅하는 단계;
    상기 임의 단말로부터 상기 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청을 수신하는 단계; 및
    상기 제 2 주파수 대역을 활성화하고, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 임의 단말과의 인증 또는 접속 절차를 수행하는 단계
    를 포함하는 통신 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은,
    2.4GHz 대역인
    통신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 주파수 대역은,
    5GHz 또는 60GHz 대역인
    통신 방법.
  6. 다중 주파수 대역을 지원하는 액세스 포인트로서,
    제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 통하여 단말과 통신 가능한 통신부; 및
    상기 제 1 주파수 대역 및 상기 제 2 주파수 대역의 활성 상태에서 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 액세스 포인트와 통신을 수행중인 단말이 없는 경우 상기 제 2 주파수 대역을 비활성화하고, 임의 단말로부터 브로드캐스팅된 프로브 요청 프레임을 수신하면, 상기 액세스 포인트의 SSID(Service Set Identifier) 및 상기 제 2 주파수 대역의 주파수 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 상기 제 1 주파수 대역을 통하여 브로드캐스팅하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 임의 단말로부터 상기 프로브 응답 프레임에 대한 응답으로 인증(authentication) 또는 결합(association) 요청을 수신하면, 상기 제 2 주파수 대역을 활성화하고, 상기 제 2 주파수 대역을 통하여 상기 임의 단말과의 인증 또는 접속 절차를 수행하는 액세스 포인트.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 주파수 대역은,
    2.4GHz 대역인
    액세스 포인트.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 제 2 주파수 대역은,
    5GHz 또는 60GHz 대역인
    액세스 포인트.
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