KR102164469B1 - Apparatus for broad band wireless access based on multi frequency allocation and method for balancing load thereof - Google Patents

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Abstract

다중 ＦＡ 기반 광대역 무선 접속 장치가 제공되며, 제 1 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 제 1 주파수 대역 모듈, 제 2 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 복수의 제 2 주파수 대역 모듈, 제 1 주파수 대역 모듈 및 복수의 제 2 주파수 대역 모듈을 통해 데이터가 송수신되도록 제어하는 제어부, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 분산하는 부하 분산부, 제 1 주파수 대역 모듈과 복수의 제 1 주파수 대역 모듈의 채널 신호를 다중화하는 멀티 플렉서, 및 다중화된 채널 신호를 무선 단말로 전송하는 안테나 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 포함한다.A multi-FA-based broadband wireless access device is provided, a first frequency band module for data transmission and reception with a wireless terminal connected to at least one channel of a first frequency band, and a radio accessing at least one channel of a second frequency band. A control unit for controlling data to be transmitted and received through a plurality of second frequency band modules for data transmission and reception with a terminal, a first frequency band module, and a plurality of second frequency band modules, using a first frequency band and a second frequency band. A load balancer for distributing loads for a first frequency band and a second frequency band based on at least one parameter of the at least one interfering WLAN AP, a channel of the first frequency band module and the plurality of first frequency band modules A multiplexer for multiplexing signals, and an antenna for transmitting the multiplexed channel signal to the wireless terminal, and a load for a first frequency band and a second frequency band.

Description

다중 ＦＡ 기반 광대역 무선 접속 장치 및 이의 부하 분산 방법{APPARATUS FOR BROAD BAND WIRELESS ACCESS BASED ON MULTI FREQUENCY ALLOCATION AND METHOD FOR BALANCING LOAD THEREOF}Multi-FA-based broadband wireless access device and its load balancing method {APPARATUS FOR BROAD BAND WIRELESS ACCESS BASED ON MULTI FREQUENCY ALLOCATION AND METHOD FOR BALANCING LOAD THEREOF}

본 발명은 다중 ＦＡ 기반 광대역 무선 접속 장치 및 이를 이용한 부하 분산 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비콘 메세지의 출력을 조절함으로써 적응적으로 부하를 분산시킬 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-FA-based broadband wireless access device and a load balancing method using the same, and more particularly, to an apparatus and method capable of adaptively distributing load by adjusting the output of a beacon message.

최근, 스마트 패드나 타블렛 PC, 스마트 폰과 같은 무선 단말의 보급이 증가하면서 무선랜 AP로 접속하고자 하는 무선 단말이 늘어나고 있다. 이때, 무선랜 AP는 각 대역별 부하를 계산하여 설정된 부하 임계치가 초과되는 경우, 부하 분산을 실시하는 방법을 이용하는 것이 대부분이다.Recently, as the spread of wireless terminals such as smart pads, tablet PCs, and smart phones increases, the number of wireless terminals attempting to access wireless LAN APs is increasing. In this case, most of the WLAN APs use a method of performing load balancing when a set load threshold is exceeded by calculating a load for each band.

이때, 무선랜 AP에서 부하를 분산시키는 방법은 다수의 무선랜 AP의 부하값을 비교 평가하여 부하가 집중되는 무선랜 AP를 제거하는 방법으로 이루어지고 있다. 이와 관련하여, 선행기술인 한국공개특허 제2004-0048255호(2004.06.07 공개)에는, 특정 무선랜 AP에 부하가 집중되지 않도록 부하 상태 정보를 주기적으로 전송하고, 부하 데이터가 임계치 이상인 액세스 포인트에 대한 부하 억제 신호를 수신하면 부하 증가를 억제하는 동작을 수행하는 방법을 개시하고 있다.In this case, a method of distributing the load in the WLAN AP is performed by comparing and evaluating the load values of a plurality of WLAN APs to remove the WLAN APs in which the load is concentrated. In this regard, in Korean Patent Publication No. 2004-0048255 (published on July 7, 2004), a prior art, load state information is periodically transmitted so that the load is not concentrated on a specific wireless LAN AP, and load data for access points having a threshold value or more Disclosed is a method of performing an operation of suppressing an increase in load upon receiving a load suppression signal.

다만, 특정 무선랜 AP에 부하가 집중되지 않도록 부하 데이터가 임계치 이상인 엑세스 포인트를 선별한다고 할지라도, 임계치 값이 너무 높은 경우 부하 분산 효과가 극히 낮아지게 되므로 적응적인 부하 분산 효과를 얻을 수 없으며, 임계치 값이 너무 낮은 경우 부하 분산이 불필요하게 많이 발생된다. However, even if an access point with load data above the threshold is selected so that the load is not concentrated on a specific WLAN AP, if the threshold value is too high, the load balancing effect is extremely low, so an adaptive load balancing effect cannot be obtained. If the value is too low, load balancing occurs unnecessarily.

한국공개특허 제2004-0048255호(2004.06.07 공개)에는 "무선 랜에 있어서 다중 액세스 포인트의 부하 분산 장치 및 그 방법"이 공개되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0048255 (published on June 7, 2004) discloses "a load balancing apparatus and method for multiple access points in a wireless LAN".

본 발명의 일 실시예는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 정보를 이용하여 각 대역에서의 부하를 산출하고, 실제 부하와 최소 부하 간의 차이가 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 비콘 메세지의 출력을 감소시키고, 무선 단말에 대한 프로브 응답 메세지, 인증 응답 메세지 및 연결 요청 메세지에 대한 응답 전송을 차단하는 방법으로 부하를 분산시킬 수 있는 다중 ＦＡ 기반 광대역 무선 접속 장치 및 이의 부하 분산 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a load in each band is calculated using information of at least one interfering WLAN AP using a first frequency band and a second frequency band, and the difference between the actual load and the minimum load is determined. If the set threshold is exceeded, the output of the beacon message is reduced, and the load is distributed by blocking the transmission of the response to the probe response message, authentication response message, and connection request message to the wireless terminal. A wireless access device and a load balancing method thereof can be provided. However, the technical problem to be achieved by the present embodiment is not limited to the technical problem as described above, and other technical problems may exist.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 제 1 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 제 1 주파수 대역 모듈, 제 2 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 복수의 제 2 주파수 대역 모듈, 제 1 주파수 대역 모듈 및 복수의 제 2 주파수 대역 모듈을 통해 데이터가 송수신되도록 제어하는 제어부, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 분산하는 부하 분산부, 제 1 주파수 대역 모듈과 복수의 제 1 주파수 대역 모듈의 채널 신호를 다중화하는 멀티 플렉서, 및 다중화된 채널 신호를 무선 단말로 전송하는 안테나를 포함한다.As a technical means for achieving the above-described technical problem, an embodiment of the present invention provides a first frequency band module for transmitting and receiving data with a wireless terminal connected to at least one channel of a first frequency band, and a second frequency band. A control unit for controlling data to be transmitted/received through a plurality of second frequency band modules, a first frequency band module, and a plurality of second frequency band modules for data transmission and reception with a wireless terminal connected to at least one channel of the, first frequency A load balancing unit for distributing loads for the first frequency band and the second frequency band, based on at least one parameter of at least one interfering WLAN AP using the band and the second frequency band, a first frequency band module, and And a multiplexer for multiplexing channel signals of a plurality of first frequency band modules, and an antenna for transmitting the multiplexed channel signals to a wireless terminal.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 효율적인 부하 분산을 통하여 무선랜에 대한 사용자의 경험적 품질을 높일 수 있다.According to any one of the above-described problem solving means of the present invention, it is possible to increase the user's experience quality with respect to the wireless LAN through efficient load balancing.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치의 부하 분산부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 사용하는 5GHz 대역의 주파수 대역폭을 도시한 일 실시예이다.
도 5는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 5GHz 대역을 선택하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating a multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a multi-FA-based broadband wireless access device illustrated in FIG. 1.
3 is a block diagram illustrating a load balancer of the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1.
FIG. 4 is an embodiment showing a frequency bandwidth of 5 GHz band used in the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1.
5 is a configuration diagram illustrating another embodiment of the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1.
6 is a diagram illustrating a concept of selecting a 5 GHz band in the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 5.
7 is a flowchart illustrating a multi-FA-based broadband wireless access method according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element interposed therebetween. . In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, and one or more other features, not excluding other components, unless specifically stated to the contrary. It is to be understood that it does not preclude the presence or addition of any number, step, action, component, part, or combination thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 도 1을 참조하면, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템(1)은 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100), 무선 단말(200), 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템(1)은 본 발명의 일 실시예에 불과하므로 도 1을 통해 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.1 is a block diagram illustrating a multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a multi-FA-based broadband wireless access system 1 may include a multi-FA-based broadband wireless access device 100, a wireless terminal 200, and at least one interfering wireless LAN AP 300. However, since the multi-FA-based broadband wireless access system 1 of FIG. 1 is only an embodiment of the present invention, the present invention is not limitedly interpreted through FIG. 1.

다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 2.4GHz 및 5GHz 주파수 대역에서 무선 단말(200)의 접속 요청을 수신하고, 무선 단말(200)의 데이터 송수신 요청을 처리할 수 있는 장치일 수 있다. 또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 각 주파수 대역에 대하여 걸린 부하를 계산한 후, 최소 부하를 가진 주파수 대역을 기준으로, 다른 주파수 대역과의 부하 차이를 계산하여, 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 대역에 대한 부하 분산을 실시하는 장치일 수 있다. 또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 5GHz 대역에 위치한 적어도 하나의 FA 중에서 어느 하나의 FA만을 사용하는 것이 아니라, 적어도 하나의 FA 중 복수의 FA를 사용할 수 있는 장치일 수 있다. 이를 위하여, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)가 점유하고 있는 FA를 탐색하고, 해당 FA와의 간섭을 최소화할 수 있는 FA를 선정하고, 해당 FA를 사용할 수 있도록 각 대역폭에 대한 채널을 선택할 수 있다. 이때, 각 대역폭은, 80MHz, 40MHz, 20MHz 중 적어도 하나일 수 있다.The multi-FA-based broadband wireless access device 100 may be a device capable of receiving an access request from the wireless terminal 200 in a frequency band of 2.4 GHz and 5 GHz, and processing a data transmission/reception request from the wireless terminal 200. In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 calculates the load applied to each frequency band, and then calculates a load difference with other frequency bands based on the frequency band having the minimum load, and a preset threshold If it exceeds the value, it may be a device that performs load balancing for the corresponding band. In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 may be a device capable of using a plurality of FAs among at least one FA, rather than using only one FA among at least one FA located in a 5 GHz band. To this end, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 searches for an FA occupied by at least one interfering wireless LAN AP 300, selects an FA capable of minimizing interference with the corresponding FA, and You can select a channel for each bandwidth to use. At this time, each bandwidth may be at least one of 80MHz, 40MHz, and 20MHz.

무선 단말(200)은, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)에서 제공하는 주파수 대역 중 특정 채널을 통하여 다른 무선 단말(미도시)이나 서버(미도시)와 통신을 수행하는 단말일 수 있다. 또한, 무선 단말(200)은, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)로 프로브 요청 메세지(Probe Request Message), 인증 요청 메세지(Authentication Response Message), 연결 요청 메세지(Association Request Message)를 전송하는 단말일 수 있다. 이때, 무선 단말(200)은, 원격지의 서버나 단말에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 무선 단말(200)은 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 무선랜 AP에 접속가능한 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.The wireless terminal 200 may be a terminal that communicates with another wireless terminal (not shown) or a server (not shown) through a specific channel among frequency bands provided by the multi-FA-based broadband wireless access device 100. In addition, the wireless terminal 200 is a terminal that transmits a probe request message, an authentication response message, and an association request message to the multi-FA-based broadband wireless access device 100 Can be In this case, the wireless terminal 200 may be implemented as a terminal capable of accessing a remote server or terminal. The wireless terminal 200 is, for example, a wireless communication device that guarantees portability and mobility, and is capable of connecting to a wireless LAN AP, such as a smartphone, a smartpad, and a tablet PC. It may include a handheld-based wireless communication device.

적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)는, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)에 간섭을 일으킬 수 있는 위치 또는 장소에 설치된 무선랜 AP일 수 있다. 즉, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)는, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)가 임의의 FA를 점유하고 특정 채널을 무선 단말(200)에게 제공하기 전, 이미 임의의 FA를 점유하고 특정 채널을 무선 단말(200)에게 제공하고 있는 AP일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)에서 이미 서비스하고 있는 FA와의 간섭을 최소화하는 FA를 선택하고, 선택된 FA내의 특정 대역폭 및 채널을 선택하는 방법을 이용한다.The at least one interfering wireless LAN AP 300 may be a wireless LAN AP installed in a location or place that may cause interference to the multi-FA-based broadband wireless access device 100. That is, at least one interfering wireless LAN AP 300 already occupies a random FA before the multi-FA-based broadband wireless access device 100 occupies a random FA and provides a specific channel to the wireless terminal 200 And an AP that provides a specific channel to the wireless terminal 200. Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to an embodiment of the present invention selects an FA that minimizes interference with an FA already serving in at least one interfering WLAN AP 300, and A method of selecting a specific bandwidth and channel within the FA is used.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템을 예로 들어 설명하면 아래와 같다.A multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention will be described as an example.

최근, 스마트 패드나 타블렛 PC, 스마트 폰과 같은 무선 단말의 보급이 증가하면서 무선랜 AP로 접속하고자 하는 무선 단말이 늘어나고 있다. 이때, 무선랜 AP는 각 대역별 부하를 계산하여 설정된 부하 임계치가 초과되는 경우, 부하 분산을 실시하는 방법을 이용하는 것이 대부분이다.Recently, as the spread of wireless terminals such as smart pads, tablet PCs, and smart phones increases, the number of wireless terminals attempting to access wireless LAN APs is increasing. In this case, most of the WLAN APs use a method of performing load balancing when a set load threshold is exceeded by calculating a load for each band.

다만, 특정 무선랜 AP에 부하가 집중되지 않도록 부하 데이터가 임계치 이상인 엑세스 포인트를 선별한다고 할지라도, 임계치 값이 너무 높은 경우 부하 분산 효과가 극히 낮아지게 되므로 적응적인 부하 분산 효과를 얻을 수 없으며, 임계치 값이 너무 낮은 경우 부하 분산이 불필요하게 많이 발생된다.However, even if an access point with load data above the threshold is selected so that the load is not concentrated on a specific WLAN AP, if the threshold value is too high, the load balancing effect is extremely low, so an adaptive load balancing effect cannot be obtained. If the value is too low, load balancing occurs unnecessarily.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템은, 적어도 하나의 FA를 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 정보를 이용하여 각 대역에서의 부하를 산출하고, 실제 부하와 최소 부하 간의 차이가 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 비콘 메세지의 출력을 감소시키고, 무선 단말에 대한 프로브 응답 메세지, 인증 응답 메세지 및 연결 요청 메세지에 대한 응답 전송을 차단하는 방법으로 부하를 분산시킬 수 있다. 이를 통하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템은, 효율적인 부하 분산을 통하여 무선랜에 대한 사용자의 경험적 품질을 높일 수 있다.Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention calculates a load in each band using information of at least one interfering WLAN AP using at least one FA, and When the difference between the minimum loads exceeds a preset threshold, the load is distributed by reducing the output of the beacon message and blocking the transmission of the response to the probe response message, authentication response message, and connection request message to the wireless terminal. I can. Through this, in the multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention, it is possible to increase the user's experience quality with respect to the WLAN through efficient load balancing.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템은, 복수의 주파수 대역을 제공함과 동시에, 복수의 주파수 대역 각각에서 사용할 적어도 하나의 FA를 할당하고, 간섭 무선랜 AP 정보에 기초하여 간섭 파라미터가 최소화되는 FA를 주파수 대역별로 선택하고, 선택된 주파수 대역의 하위 대역과 채널을 선택함으로써 제어 채널을 결정할 수 있다. 이를 통하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 시스템은, FA 사용을 증가시킬 수 있음으로써, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에 접속하는 무선 단말의 수를 늘릴 수 있으며, 하나의 무선랜 AP로 복수개의 AP를 설치한 것과 같은 효과를 가질 수 있고, 효율적인 부하 분산 기술을 통하여 Wi-Fi 사용자의 체감 속도를 증가시킬 수 있다.In addition, the multi-FA-based broadband wireless access system according to another embodiment of the present invention provides a plurality of frequency bands and allocates at least one FA to be used in each of the plurality of frequency bands, and based on information on the interfering WLAN AP. Accordingly, a control channel can be determined by selecting an FA whose interference parameter is minimized for each frequency band, and selecting a subband and a channel of the selected frequency band. Through this, the multi-FA-based broadband wireless access system according to an embodiment of the present invention can increase the number of wireless terminals accessing the multi-FA-based broadband wireless access device by increasing the use of FA. It can have the same effect as installing a plurality of APs as a wireless LAN AP, and can increase the perceived speed of Wi-Fi users through an efficient load balancing technology.

도 2는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치의 부하 분산부를 설명하기 위한 구성도이고, 도 4는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 사용하는 5GHz 대역의 주파수 대역폭을 도시한 일 실시예이다.FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a load balancer of the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an embodiment showing a frequency bandwidth of a 5 GHz band used in the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1.

도 2를 참조하여 설명하면, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 제어부(110), 부하 분산부(120), 제 1 주파수 대역 모듈(130), 제 2 주파수 대역 모듈(150(1),...150(n)), 멀티 플렉서(170), 안테나(190)를 포함할 수 있다. 2, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 includes a control unit 110, a load balancer 120, a first frequency band module 130, and a second frequency band module 150 (1). ), ... 150(n)), a multiplexer 170, and an antenna 190 may be included.

제어부(110)는, 제 1 주파수 대역 모듈(130)과 복수의 제 2 주파수 대역 모듈(150(1),...(150(n))에서 데이터가 송수신되도록 제어할 수 있다.The controller 110 may control the first frequency band module 130 and the plurality of second frequency band modules 150(1), ...(150(n)) to transmit and receive data.

부하 분산부(120)는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)의 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 분산한다. 이때, 적어도 하나의 파라미터는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 접속된 상기 무선 단말의 수 또는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP로부터 수신된 수신신호세기(RSSI)일 수 있다. 또한, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하는, 상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 접속된 무선 단말(200)의 수, 기본 서비스 세트 부하(Basic Serivce Set Load) 내 채널 이용 시간(Channel Utilization Time), 기본 서비스 세트(Basic Serivce Set) 평균 접근 지연(Average Access Delay) 중 적어도 하나의 파라미터에 기초할 수 있다.제 1 주파수 대역 모듈(130)은, 제 1 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말(200)과의 데이터 송수신을 위하여 구비될 수 있다. 이때, 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역일 수 있다.The load distribution unit 120 is based on at least one parameter of the at least one interfering WLAN AP 300 using the first frequency band and the second frequency band, for the first frequency band and the second frequency band. Distribute the load. In this case, the at least one parameter may be the number of the wireless terminals connected to the first frequency band and the second frequency band or the received signal strength (RSSI) received from at least one interfering wireless LAN AP. In addition, the load on the first frequency band and the second frequency band is the number of wireless terminals 200 connected to the first and second frequency bands, and the use of channels within the Basic Serivce Set Load. It may be based on at least one parameter of a time (Channel Utilization Time), a basic service set (Basic Serivce Set) and an average access delay (Average Access Delay). The first frequency band module 130 may include at least one of the first frequency bands. It may be provided for data transmission/reception with the wireless terminal 200 connected to one channel. In this case, the first frequency band may be a 2.4 GHz band.

제 2 주파수 대역 모듈(150)은, 제 2 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말(200)과의 데이터 송수신을 위하여 구비될 수 있다. 이때, 제 2 주파수 대역은 5GHz 대역일 수 있다.The second frequency band module 150 may be provided for data transmission and reception with the wireless terminal 200 connected to at least one channel of the second frequency band. In this case, the second frequency band may be a 5 GHz band.

멀티플렉서(170)는, 제 1 주파수 대역 모듈(130)과 복수의 제 2 주파수 대역 모듈(150(1),...150(n))의 채널 신호를 다중화할 수 있다.안테나(190)는, 다중화된 채널 신호를 무선 단말(200)로 전송할 수 있다. 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)의 부하 분산부(120)의 구성을 설명한다. 도 3을 참조하면, 부하 분산부(120)는, 부하 산출부(121), 최소 부하 계산부(123), 확인부(125), 부하 분산 실시부(127)를 포함할 수 있다. 이때, 부하 분산부(120)는 제어부(110)와 별도로 구성될 수도 있지만, 제어부(110)의 하나의 기능으로서 구현될 수도 있다.The multiplexer 170 may multiplex the channel signals of the first frequency band module 130 and the plurality of second frequency band modules 150(1), ...150(n). The antenna 190 , The multiplexed channel signal may be transmitted to the wireless terminal 200. Referring to FIG. 3, the configuration of the load balancer 120 of the multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to an embodiment of the present invention will be described. Referring to FIG. 3, the load distribution unit 120 may include a load calculation unit 121, a minimum load calculation unit 123, a check unit 125, and a load distribution execution unit 127. In this case, the load balancer 120 may be configured separately from the control unit 110, but may be implemented as a function of the control unit 110.

부하 산출부(121)는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하 분산 시간이 도래하면, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 산출할 수 있다. 이때, 부하 분산 시간은 기 설정된 부하 분산 시간(Interval)일 수 있다.When the load distribution time for the first and second frequency bands arrives, the load calculator 121 may calculate loads for the first frequency band and the second frequency band. In this case, the load balancing time may be a preset load balancing time (Interval).

최소 부하 계산부(123)는, 산출된 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 부하 중 최소값을 계산할 수 있다. 이때, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하는, 하기 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.The minimum load calculation unit 123 may calculate a minimum value among the calculated loads of the first frequency band and the second frequency band. In this case, the load for the first frequency band and the second frequency band may be calculated by Equation 1 below.

Figure 112013091657365-pat00001
Figure 112013091657365-pat00001

여기서, Load는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 의미하고, a는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 접속된 무선 단말(200)의 수를 의미하고, b는 기본 서비스 세트 부하(Basic Serivce Set Load) 내 채널 이용 시간(Channel Utilization Time)을 의미하고, c는 기본 서비스 세트(Basic Serivce Set) 평균 접근 지연(Average Access Delay)을 의미하고, w1, w2, w3는 a, b, c에 대한 가중치를 의미한다. 이때, b와 c는 비콘(Beacon) 메세지 및 프로브 응답 메세지 내 프레임 바디(Frame Body) 영역에 정의된 값으로 정의될 수 있다. 여기서, b는 특정 시간 기간(Duration)에 대하여, 해당 채널을 점유하고 있는 패킷(Packet)의 기간(Duration)의 총 합을 나눈 값으로, 0 내지 255까지의 값으로 산출될 수 있다. 그리고, c는 보내고자 하는 패킷의 큐(Queue)에 넣은 시간으로부터, 실제 패킷을 전송하기까지 걸리는 시간의 차이로, 0 내지 255값으로 산출될 수 있다. 또한, 수학식 1에서, w1+w2+w3 = 1이며, a,b,c의 최대값을 정규화(Normalization)를 통해, a,b,c는 모두 0 내지 1의 값을 가질 수 있다. 또한, w1, w2, w3는 해당하는 a,b,c에 대한 중요도를 나타내는 인자(Factor)로서, 특정 사이트(Site) 또는 특정 상황에 따라 비중을 달리할 수 있다. Here, Load means a load for the first frequency band and the second frequency band, a means the number of wireless terminals 200 connected to the first and second frequency bands, and b is a basic service set. Basic Serivce Set Load means Channel Utilization Time, c means Basic Serivce Set Average Access Delay, w 1 , w 2 , w 3 Means weights for a, b, and c. In this case, b and c may be defined as values defined in a frame body area in a beacon message and a probe response message. Here, b is a value obtained by dividing the total sum of durations of packets occupying the corresponding channel for a specific time period (Duration), and may be calculated as a value ranging from 0 to 255. In addition, c is a difference between a time taken to transmit a packet from a time put in a queue of a packet to be sent, and may be calculated as a value of 0 to 255. In addition, in Equation 1, w 1 +w 2 +w 3 = 1, and through normalization of the maximum values of a, b, and c, a, b, and c may all have values of 0 to 1. have. In addition, w 1 , w 2 , and w 3 are factors representing the importance of a, b, and c, and the weight may be changed according to a specific site or specific situation.

확인부(125)는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 최소값의 차가, 기 설정된 부하의 임계값을 초과하는지의 여부를 확인할 수 있다. 이때, 산출된 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 부하 중 최소값은 수학식에 의해 계산될 수 있다.The checker 125 may check whether the difference between the load and the minimum value for the first frequency band and the second frequency band exceeds a preset threshold value of the load. In this case, the minimum value among the calculated loads of the first frequency band and the second frequency band may be calculated by an equation.

Figure 112013091657365-pat00002
Figure 112013091657365-pat00002

여기서, Loadmin은 산출된 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 부하 중 최소값을 의미하고, Loadfa1은 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 제 1 부하를 의미하고, Loadfa2는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역 에 대한 제 2 부하를 의미하고, Loadfa3는 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 제 3 부하를 의미한다. 이때, 수학식 2와 같은 부하 분산을 결정하는 알고리즘은, 도 5와 같이, 2.4GHz 대역과, 5GHz 대역 2 개의 주파수대역을 사용하는 경우에 이용한다고 가정한다. 수학식 2를 통하여 각 대역에서 얻은 부하값과의 차이를 계산한 후, 기 설정된 임계값을 초과하는 경우, 해당 FA에서의 부하 분산 실시를 결정할 수 있다.Here, Load min refers to the first frequency band and the minimum value of the load 2, the band calculation, and Load fa1 denotes a first load on the first frequency band and second frequency bands, and Load fa2 is first It means a second load for the frequency band and the second frequency band, and Load fa3 means a third load for the first frequency band and the second frequency band. At this time, it is assumed that the algorithm for determining the load distribution as shown in Equation 2 is used when two frequency bands are used, a 2.4 GHz band and a 5 GHz band, as shown in FIG. 5. After calculating the difference with the load value obtained in each band through Equation 2, when it exceeds a preset threshold, it is possible to determine the execution of load balancing in the corresponding FA.

부하 분산 실시부(127)는, 확인 결과 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 최소값의 차가, 기 설정된 부하 임계값을 초과하는 경우, 부하 분산을 실시할 수 있다. 이때, 부하 분산 실시부(127)는, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)에서 브로드캐스팅(Broadcasting)되는 비콘 메세지의 출력을 단계적으로 감소시킬 수 있다.The load balancing implementation unit 127 may perform load balancing when the difference between the load and the minimum value for the first frequency band and the second frequency band as a result of the check exceeds a preset load threshold value. In this case, the load balancing implementation unit 127 may stepwise reduce the output of a beacon message broadcasted by the multi-FA-based broadband wireless access device 100.

그리고, 부하 분산 실시부(127)는, 무선 단말(200)로부터 전송되는 프로브 요청 메세지(Probe Request Message)에 대한 프로브 응답 메세지(Probe Response Message), 무선 단말(200)로부터 전송되는 인증 요청 메세지(Authentication Response Message)에 대한 인증 응답 메세지(Authentication Response Message), 무선 단말(200)로부터 전송되는 연결 요청 메세지(Association Request Message)에 대한 연결 응답 메세지(Association Response Message) 중 적어도 하나의 메시지의 전송을 차단할 수 있다. 이때, 비콘 메세지의 출력은 예를 들어, 1dB 씩 감소시킬 수 있고, 기 설정된 값까지만 낮출 수 있다.한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)의 정보를 수집할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)의 정보는, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 개수 또는 RSSI(Received Signal Strength Indication)일 수 있다.In addition, the load balancing implementation unit 127 includes a probe response message for a probe request message transmitted from the wireless terminal 200 and an authentication request message transmitted from the wireless terminal 200 ( Blocking the transmission of at least one of an Authentication Response Message for an Authentication Response Message and an Association Response Message for an Association Request Message transmitted from the wireless terminal 200 I can. At this time, the output of the beacon message may be decreased by 1 dB, for example, and may be lowered only to a preset value. Meanwhile, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to another embodiment of the present invention includes a second It is possible to collect information on at least one interfering wireless LAN AP 300 using a frequency band. In this case, the information of the at least one interfering WLAN AP 300 may be the number of at least one interfering WLAN AP or Received Signal Strength Indication (RSSI).

또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 수집된 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300) 정보에 기초하여, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)의 간섭 파라미터를 산출할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP(300)의 간섭 파라미터는 하기 수학식 3과 같다.In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 may calculate an interference parameter of at least one interfering WLAN AP 300 based on the collected information of the at least one interfering WLAN AP 300. At this time, the interference parameter of the at least one interfering WLAN AP 300 is shown in Equation 3 below.

Figure 112013091657365-pat00003
Figure 112013091657365-pat00003

여기서, P는 간섭 파라미터를 의미하고, X, X+4, X+8, X+12는 각각 채널을 의미하고, a1, a2, a3, a4는 각각 상기 X, X+4, X+8, X+12 채널에서 상기 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 RSSI가, 기 설정된 임계값인 RSSIth 이상인 간섭 무선랜의 개수를 의미하고, i1, i2, i3, i4는 각각 X, X+4, X+8, X+12 채널에서 적어도 하나의 무선랜 AP의 RSSI가, 기 설정된 임계값인 RSSIth 이상인 간섭 무선랜 AP의 RSSI 평균값을 의미한다.Here, P denotes an interference parameter, X, X+4, X+8, and X+12 denote channels, respectively, and a1, a2, a3, and a4 denote X, X+4, X+8, respectively, In the X+12 channel, the RSSI of the at least one interfering wireless LAN AP refers to the number of interfering wireless LANs equal to or greater than a preset threshold RSSIth, and i1, i2, i3, and i4 are X, X+4, X+, respectively. In channel 8 and X+12, the RSSI of at least one WLAN AP refers to an average RSSI of the interfering WLAN AP having a preset threshold of RSSIth or higher.

여기서, 채널이 X, X+4, X+8, X+12와 같이 4의 배수로 이어지는 이유는, 채널이 36, 40, 44와 같이 4의 배수로 이어지기 때문이며, X, X+4, X+8, X+12와 같이 4 개의 채널만을 계산하는 이유는, 예를 들어 대역폭이 최대 80MHz, 최소 20MHz이고, 1 개의 채널당 최소 20MHz 단위로 설정되기 때문에 X, X+4, X+8, X+12를 고려하기로 한다.Here, the reason that the channel leads to a multiple of 4 such as X, X+4, X+8, X+12 is that the channel leads to a multiple of 4 such as 36, 40, 44, and X, X+4, X+ The reason for calculating only 4 channels such as 8 and X+12 is that, for example, the bandwidth is 80MHz at the maximum, 20MHz at the minimum, and since it is set in units of at least 20MHz per channel, X, X+4, X+8, X+ Let's consider 12.

또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 하기 수학식 4와 같이 제 2 주파수 대역에 포함된 인접한 80MHz 대역에서, 간섭 파라미터의 최소값을 산출할 수 있다.In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 may calculate a minimum value of the interference parameter in an adjacent 80 MHz band included in the second frequency band as shown in Equation 4 below.

Figure 112013091657365-pat00004
Figure 112013091657365-pat00004

여기서, CH는 간섭 파라미터의 최소값을 의미하고, X는 채널을 의미하고, P는 X 채널에서의 간섭 파라미터를 의미하고, w1은 X 채널에 대한 가중치를 의미하고, w2는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치를 의미하고, w3는 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치를 의미한다. 이때, X 채널에 대한 가중치인 w1는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2나 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3 보다 큰 값을 가질 수 있고, X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3는 동일한 값을 가질 수 있다. X 채널에 대한 가중치 w1와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3와 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2를 모두 합한 값은 1 일 수 있다. 또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 하기 수학식 5와 같이 선택된 80MHz 대역에 포함된 인접한 40MHz 대역에서, 간섭 파라미터의 최소값을 산출할 수 있다.Here, CH means the minimum value of the interference parameter, X means the channel, P means the interference parameter in the X channel, w1 means the weight for the X channel, and w2 means the lower channel of the X channel. It means the weight of the X channel, and w3 means the weight of the upper channel of the X channel. At this time, the weight w1 for the X channel may have a value greater than the weight w2 for the lower channel of the X channel or the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel and the X channel The weight w3 for the upper channel may have the same value. The sum of the weight w1 for the X channel, the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel may be 1. In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 may calculate the minimum value of the interference parameter in an adjacent 40 MHz band included in the 80 MHz band selected as in Equation 5 below.

Figure 112013091657365-pat00005
Figure 112013091657365-pat00005

여기서, CH는 간섭 파라미터의 최소값을 의미하고, X는 채널을 의미하고, P는 X 채널에서의 간섭 파라미터를 의미하고, w1은 X 채널에 대한 가중치를 의미하고, w2는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치를 의미하고, w3는 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치를 의미한다. 이때, X 채널에 대한 가중치인 w1는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2나 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3 보다 큰 값을 가질 수 있고, X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3는 동일한 값을 가질 수 있다. X 채널에 대한 가중치 w1와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3와 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2를 모두 합한 값은 1 일 수 있다. Here, CH means the minimum value of the interference parameter, X means the channel, P means the interference parameter in the X channel, w1 means the weight for the X channel, and w2 means the lower channel of the X channel. It means the weight of the X channel, and w3 means the weight of the upper channel of the X channel. At this time, the weight w1 for the X channel may have a value greater than the weight w2 for the lower channel of the X channel or the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel and the X channel The weight w3 for the upper channel may have the same value. The sum of the weight w1 for the X channel, the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel may be 1.

그리고, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 하기 수학식 6과 같이 선택된 40MHz 대역에 포함된 인접한 20MHz 대역에서, 간섭 파라미터의 최소값을 산출할 수 있다.In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 may calculate the minimum value of the interference parameter in the adjacent 20MHz band included in the 40MHz band selected as in Equation 6 below.

Figure 112013091657365-pat00006
Figure 112013091657365-pat00006

여기서, CH는 간섭 파라미터의 최소값을 의미하고, X는 채널을 의미하고, P는 X 채널에서의 간섭 파라미터를 의미하고, w1은 X 채널에 대한 가중치를 의미하고, w2는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치를 의미하고, w3는 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치를 의미한다. 이때, X 채널에 대한 가중치인 w1는 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2나 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3 보다 큰 값을 가질 수 있고, X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3는 동일한 값을 가질 수 있다. X 채널에 대한 가중치 w1와 X 채널의 상위 채널에 대한 가중치 w3와 X 채널의 하위 채널에 대한 가중치 w2를 모두 합한 값은 1 일 수 있다.Here, CH means the minimum value of the interference parameter, X means the channel, P means the interference parameter in the X channel, w1 means the weight for the X channel, and w2 means the lower channel of the X channel. It means the weight of the X channel, and w3 means the weight of the upper channel of the X channel. At this time, the weight w1 for the X channel may have a value greater than the weight w2 for the lower channel of the X channel or the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel and the X channel The weight w3 for the upper channel may have the same value. The sum of the weight w1 for the X channel, the weight w3 for the upper channel of the X channel, and the weight w2 for the lower channel of the X channel may be 1.

또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 제 2 주파수 대역에 포함된 인접한 80MHz 대역에서, 수학식 4를 통하여 산출된 간섭 파라미터가 최소가 되는 80MHz 대역을 선택하고, 선택된 80MHz 대역에 포함된 인접한 40MHz 대역에서, 수학식 5를 통해 산출된 간섭 파라미터가 최소가 되는 40MHz 대역을 선택하고, 선택된 40MHz 대역에 포함된 인접한 20MHz 대역에서, 수학식 6을 통해 산출된 간섭 파라미터가 최소가 되는 20MHz 대역을 선택하여 제어 채널로 설정할 수 있다.In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 selects an 80 MHz band in which the interference parameter calculated through Equation 4 is minimum, in the adjacent 80 MHz band included in the second frequency band, and includes in the selected 80 MHz band. In the adjacent 40 MHz band, the 40 MHz band in which the interference parameter calculated through Equation 5 is the minimum is selected, and in the adjacent 20 MHz band included in the selected 40 MHz band, the interference parameter calculated through Equation 6 is 20 MHz. You can select a band and set it as a control channel.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치의 동작을 설명하면 아래와 같다.The operation of the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention will be described below.

우선, 국내의 경우, 무선랜 서비스가 가능한 5GHz 대역은 채널 대역폭 20MHz 기준으로 총 19개의 채널이 있으며, 40MHz 기준으로는 인접 채널 포함(Bonding)을 통하여 9 개까지 사용이 가능하고, 80MHz 기준으로는 4 개까지 사용이 가능하다. 2.4GHz 대역에서는 40MHz 기준으로 2 개까지 사용이 가능하므로, 5GHz 대역에서 간섭에 의한 혼신은 40MHz 기준으로 4 ~ 5 배 정도 줄어들게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, AP 내에 다수의 5GHz 모듈을 추가하여, 다중 FA(Multi-FA) 기반의 5GHz 대역 동시 서비스 장치 및 그 운영 방법을 제공하며, 트래픽 밀집 지역에서의 구축 비용 감소를 통한 비용 효율성 방안을 제공할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, FA #1에 접속한 무선 단말, FA #2에 접속한 무선 단말, FA #n에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 처리할 수 있으므로, FA 개수 증가를 통하여 1 개 사용 대비 무선 단말의 수를 n 배까지 수용할 수 있고, 무선랜 AP 구축 대수를 1/n으로 감소시켜 비용절감이 가능하다.First of all, in the case of Korea, in the 5GHz band where wireless LAN service is available, there are a total of 19 channels based on a channel bandwidth of 20 MHz, and up to 9 channels can be used through bonding of adjacent channels based on 40 MHz. Up to 4 can be used. In the 2.4GHz band, up to two can be used based on 40MHz, so interference due to interference in the 5GHz band is reduced by 4 to 5 times based on 40MHz. A multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention, by adding a plurality of 5 GHz modules in an AP, provides a multi-FA (Multi-FA)-based 5 GHz band simultaneous service device and a method of operating the same, Cost-effectiveness measures can be provided by reducing construction costs in dense areas. That is, the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention transmits and receives data with a wireless terminal connected to FA #1, a wireless terminal connected to FA #2, and a wireless terminal connected to FA #n. Since it can be processed, it is possible to accommodate up to n times the number of wireless terminals compared to one use by increasing the number of FAs, and it is possible to reduce the cost by reducing the number of wireless LAN AP deployments to 1/n.

이와 같은 도 2 내지 도 4의 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1의 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다. The matters not described with respect to the multi-FA-based broadband wireless access device of FIGS. 2 to 4 are the same as those described for the multi-FA-based broadband wireless access device of FIG. 1 or can be easily inferred from the description. Description will be omitted below.

도 5는 도 1에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 구성도이고, 도 6은 도 5에 도시된 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 5GHz 대역을 선택하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.5 is a configuration diagram for explaining another embodiment of the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a concept of selecting a 5GHz band in the multi-FA-based broadband wireless access device shown in FIG. It is a drawing for explanation.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 제어부(110), 부하 분산부(120), 제 1 주파수 대역 모듈(130), 제 2 주파수 대역 모듈(150(1), 150(2)), 트리플렉서(Triplexer, 170), 안테나(190)를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)는, 도 2의 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)의 제 2 주파수 대역 모듈(150(1),...150(n))이 2 개로 구현된 실시예이다.5, a multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to another embodiment of the present invention includes a control unit 110, a load balancer 120, a first frequency band module 130, and a second frequency. A band module 150(1), 150(2), a triplexer 170, and an antenna 190 may be included. That is, the multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to another embodiment of the present invention includes the second frequency band module 150(1), ... of the multi-FA-based broadband wireless access device 100 of FIG. 150(n)) is an embodiment in which two are implemented.

본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)를 도 6을 참조하여 설명한다.A multi-FA-based broadband wireless access device 100 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6.

국내의 경우, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치(100)에서 주파수 대역별로 80MHz를 할당할 때, 도 6과 같이 총 4 개의 FA(①,②,③,④)를 활용할 수 있지만, 동시에 데이터 송수신시 주파수 대역 간 간섭이 발생할 수 있으므로, 가드 밴드(Guard Band)를 고려하여 ① 주파수 대역(5210MHz)과, ② 주파수 대역(5290MHz)을 하나의 FA(제 2 주파수 대역 모듈(150(1))로, ③ 주파수 대역(5530MHz),④ 주파수 대역(5775MHz)을 하나의 FA(제 2 주파수 대역 모듈(150(2))로 운용할 수 있다. 이때, 1 개의 안테나(190)를 5GHz 대역 및 2.4GHz가 공유할 수 있도록 트리플렉서(170)가 각 모듈과 안테나(190) 사이에 위치할 수 있다. 이때, 트리플렉서(170)는 5GHz 대역 및 2.4GHz 대역에서 데이터 송수신시 타 모듈부에서 간섭에 의한 영향을 최소화할 수 있도록 밴드패스 필터(Band Pass Fitler)가 구현될 수 있다.In Korea, when allocating 80MHz for each frequency band in the multi-FA-based broadband wireless access device 100, a total of four FAs (①,②,③,④) can be used as shown in FIG. Interference between frequency bands may occur, considering the guard band: ① frequency band (5210 MHz) and ② frequency band (5290 MHz) as one FA (second frequency band module 150(1)), ③ frequency band (5530MHz), ④ frequency band (5775MHz) can be operated as one FA (second frequency band module 150(2)) At this time, one antenna 190 has a 5GHz band and a 2.4GHz band. The triplexer 170 may be positioned between each module and the antenna 190 to be shared. In this case, the triplexer 170 is affected by interference from other module units when transmitting and receiving data in the 5GHz band and the 2.4GHz band. A band pass filter may be implemented to minimize

한편, 5GHz 대역에서 20MHz 서비스가 가능한 채널의 개수는 총 19 개이며, 이는 하기 표 1과 같다.Meanwhile, the number of channels for which 20MHz service is available in the 5GHz band is a total of 19, which are shown in Table 1 below.

대역treason 채널 번호Channel number 중심 주파수(MHz)Center frequency (MHz) UNII 대역(A 대역)
5150~5250MHzUNII band (A band)
5150-5250MHz 3636 51805180 4040 52005200 4444 52205220 4848 52405240 UNII 대역(B 대역)
5250~5350MHzUNII band (B band)
5250~5350MHz 5252 52605260 5656 52805280 6060 53005300 6464 53205320 UNII 대역(C 대역)
5470~5650MHzUNII band (C band)
5470~5650MHz 100100 55005500 104104 55205520 108108 55405540 112112 55605560 116116 55805580 120120 56005600 124124 56205620 UNII Band(D 대역)
5725~5825MHzUNII Band (D band)
5725~5825MHz 149149 57455745 153153 57655765 157157 57855785 161161 58055805

표 1을 참조하면, 20MHz는 가장 기본이 되는 채널 대역폭이며, 무선랜 AP에서 비콘(Beacon) 등과 같은 관리 프레임(Management Frame)을 전송하는 단위이기도 하다. 이러한 채널을 제어 채널이라고 하며, 더 많은 데이터를 전송하기 위하여 제어 채널을 중심으로 좌우 채널 대역폭 결합(Bonding)을 통하여 대역폭을 넓힐 수 있다. 예를 들어, 108 번 채널을 제어 채널로 사용할 때, 40MHz 대역폭인 경우 112 번 채널과 결합을 통해 대역폭을 확장할 수 있다. 또한, 112 번 채널이 제어 채널로 사용될 수 있으며, 108번 채널과 결합하고 80MHz 대역폭으로 사용하는 경우, 100번, 104번, 108번과의 결합을 통하여 대역폭을 확장할 수 있다. 이러한 논리에 따라, 40MHz 및 80MHz도 가능한 채널 수의 채널 구성은 하기 표 2 및 표 3과 같다.Referring to Table 1, 20MHz is the most basic channel bandwidth, and is also a unit for transmitting a management frame such as a beacon in a wireless LAN AP. Such a channel is referred to as a control channel, and in order to transmit more data, a bandwidth can be widened by combining the left and right channel bandwidths around the control channel. For example, when channel 108 is used as a control channel, in the case of a 40 MHz bandwidth, the bandwidth can be extended by combining it with channel 112. In addition, channel 112 may be used as a control channel, and when combined with channel 108 and used as an 80 MHz bandwidth, bandwidth can be extended through combination with 100, 104, and 108. According to this logic, the channel configuration of the number of channels that can be 40MHz and 80MHz is shown in Tables 2 and 3 below.

대역treason 채널 번호Channel number 중심 주파수(MHz)Center frequency (MHz) UNII 대역(A 대역)
5150~5250MHzUNII band (A band)
5150-5250MHz 36~4036~40 5180, 52005180, 5200 44~4844~48 5220, 52405220, 5240 UNII 대역(B 대역)
5250~5350MHzUNII band (B band)
5250~5350MHz 52~5652~56 5260, 52805260, 5280 60~6460~64 5300, 53205300, 5320 UNII 대역(C 대역)
5470~5650MHzUNII band (C band)
5470~5650MHz 100~104100~104 5500, 55205500, 5520 108~112108~112 5540, 55605540, 5560 116~120116~120 5580, 56005580, 5600 UNII Band(D 대역)
5725~5825MHzUNII Band (D band)
5725~5825MHz 149~153149~153 5745, 57655745, 5765 157~161157~161 5785, 58055785, 5805

대역treason 채널 번호Channel number 중심 주파수(MHz)Center frequency (MHz) UNII 대역(A 대역)
5150~5250MHzUNII band (A band)
5150-5250MHz 36~4836~48 5180, 5200,
5220, 52405180, 5200,
5220, 5240 UNII 대역(B 대역)
5250~5350MHzUNII band (B band)
5250~5350MHz 52~6452~64 5260, 5280,
5300, 53205260, 5280,
5300, 5320 UNII 대역(C 대역)
5470~5650MHzUNII band (C band)
5470~5650MHz 100~112100~112 5500, 5520,
5540, 55605500, 5520,
5540, 5560 UNII Band(D 대역)
5725~5825MHzUNII Band (D band)
5725~5825MHz 149~161149~161 5745, 5765,
5785, 58055745, 5765,
5785, 5805

상용 스마트 폰의 경우, 80MHz 지원 단말, 40MHz 지원 단말, 20MHz 지원 단말 등 다양하게 존재하기 때문에, 80MHz, 40MHz, 20MHz 대역폭 설정 시 어떠한 채널 대역을 사용하는지와, 제어 채널은 어떠한 채널을 사용하는지에 대한 선택 방법이 요구된다.In the case of commercial smart phones, there are various types of terminals supporting 80MHz, terminals supporting 40MHz, and terminals supporting 20MHz. Selection method is required.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 채널 대역 선택시 고려하는 요소로 간섭 파라미터(P)를 선택하는데, 이는 간섭 무선랜 AP의 개수와, 간섭 무선랜 AP로부터 수신된 수신신호세기(RSSI)를 고려한 값이다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 주파수 대역별로 80MHz 운용 대역을 먼저 설정하는데, 예를 들어, 도 5와 같은 제 2 주파수 대역 모듈(150(1), 150(2)의 경우, 제 2 주파수 대역 모듈(150(1)은 표 3의 A/B 대역 중 어느 하나를 선정하고, 제 2 주파수 대역 모듈(150(2)는 표 3의 C/D 대역 중 다른 하나를 선택하도록 할 수 있다. 제 2 주파수 대역 모듈(150(1)을 기준으로 채널 선택 방법을 예로 들어 설명한다.Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention selects an interference parameter P as a factor to be considered when selecting a channel band, which is the number of interfering WLAN APs and the number of interfering WLAN APs. This is a value considering the received signal strength (RSSI) received from. Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention first sets an 80MHz operating band for each frequency band. For example, the second frequency band module 150(1) as shown in FIG. 5, In the case of 150(2), the second frequency band module 150(1) selects any one of the A/B bands of Table 3, and the second frequency band module 150(2) is the C/D band of Table 3 A method of selecting a channel based on the second frequency band module 150(1) will be described as an example.

우선, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, A/B 대역을 20MHz 기준으로 탐색을 통해 주변의 간섭 무선랜 AP의 숫자와 간섭 무선랜 AP별 RSSI 값을 수집한다. 간섭 무선랜 AP의 제어 채널이 52번이고, 40MHz 채널 결합을 사용하는 경우, 56번에도 같은 크기의 신호가 존재하는 것으로 판단한다. 또한, 간섭 무선랜 AP의 제어 채널이 60번이고, 80MHz 채널 결합을 사용하는 경우, 52번, 56번, 64번에도 같은 크기의 신호가 존재하는 것으로 판단한다.First, the multi-FA-based broadband wireless access device collects the number of neighboring interfering WLAN APs and RSSI values for each interfering WLAN AP by searching the A/B band based on 20 MHz. When the control channel of the interfering wireless LAN AP is 52 and 40MHz channel combination is used, it is determined that a signal of the same size exists in number 56 as well. In addition, when the control channel of the interfering WLAN AP is 60 and 80 MHz channel combination is used, it is determined that signals of the same size exist in 52, 56, and 64 as well.

즉, 20MHz 기준 특정 채널 X에서, 간섭 무선랜 AP의 RSSI 값이 기 설정된 임계값인 RSSIth 이상인 간섭 무선랜 AP의 수를 a1이라 하고, 해당 간섭 무선랜 AP의 RSSI 평균값을 i1이라 한다. 같은 방식으로, X+4, X+8, X+12에 대해서도 각각의 파라미터를 적용한다. 이를 통하여, 수학식 1을 도출할 수 있으며, 채널 X를 기준으로 X+4, X+8, X+12번과의 채널 결합을 고려할 수 있다.That is, in a specific channel X based on 20 MHz, the number of interfering WLAN APs whose RSSI value of the interfering WLAN AP is greater than or equal to the preset threshold RSSIth is referred to as a 1 , and the average RSSI value of the interfering WLAN AP is referred to as i 1 . In the same way, each parameter is applied to X+4, X+8, and X+12. Through this, Equation 1 can be derived, and channel combination with X+4, X+8, and X+12 can be considered based on the channel X.

그리고 나서, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 80MHz 채널을 수학식 4를 통하여 산출할 수 있다. 즉, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 채널 선택시 후보 대역을 기준으로 좌우 인접한 80MHz 대역에 대해서 수학식 3과 같은 간섭 파라미터 값을 계산하여, 수학식 4와 같이 후보 대역에 대해 계산한 후, 최소값을 가지는 대역을 선택할 수 있다.Then, the multi-FA-based broadband wireless access device may calculate an 80MHz channel through Equation 4. That is, the multi-FA-based broadband wireless access device calculates an interference parameter value such as Equation 3 for the right and left adjacent 80 MHz bands based on the candidate band when selecting a channel, and calculates the candidate band as Equation 4, The band with the minimum value can be selected.

또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 80MHz 대역 내에서 40MHz 및 20MHz의 하위 대역은, 수학식 5을 통해 선택할 수 있다. 즉, 수학식 4를 통하여 선택된 80MHz 대역을 선정한 후, 수학식 3과 같은 방법으로 수학식 5와 같이 40MHz 대역을 선택할 수 있다.In addition, in the multi-FA-based broadband wireless access device, the subbands of 40MHz and 20MHz within the 80MHz band may be selected through Equation 5. That is, after selecting the 80MHz band selected through Equation 4, the 40MHz band may be selected as shown in Equation 5 in the same manner as in Equation 3.

그리고 나서, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 수학식 5와 같이 선택된 40MHz 대역 내에서 수학식 6와 같이 20MHz 대역을 선택할 수 있다. 이에 따라, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 수학식 6에서 선택한 20MHz 채널을 FA #1의 제어 채널로 사용할 수 있다.Then, the multi-FA-based broadband wireless access device may select a 20 MHz band as shown in Equation 6 within the 40 MHz band selected as in Equation 5. Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access device may use the 20 MHz channel selected in Equation 6 as the control channel of FA #1.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, FA 증가에 따른 용량을 확대할 수 있으며, 무선랜 AP의 구축 대수를 감소시켜 비용을 절감시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 효율적인 부하 분산 기술을 통하여 Wi-Fi 사용자 체감 속도를 증가시킬 수 있고, 대학 병원이나 방송국 등 B2B 사이트에서 일반에게 개방된 Wi-Fi 서비스 외에 지원 또는 한정된 사용자에게 대역폭을 보장할 수 있고, Wi-Fi 인프라의 추가 설치 없이도 다중 FA 장비로 대체할 수 있으므로 투자비를 절감할 수 있다.Accordingly, the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention can increase capacity according to an increase in FA, and reduce cost by reducing the number of WLAN APs to be built. In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device according to an embodiment of the present invention can increase the speed of a Wi-Fi user experience through an efficient load balancing technology, and is open to the public at B2B sites such as university hospitals and broadcasting stations. In addition to the -Fi service, it can guarantee bandwidth to support or limited users, and it can be replaced with multiple FA equipment without additional installation of Wi-Fi infrastructure, thereby reducing investment cost.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 이하, 도 7을 통해 본원의 일 실시예에 따라 신호가 송수신되는 과정의 일 예를 설명할 것이나, 이와 같은 실시예로 본원이 한정 해석되는 것은 아니며, 앞서 설명한 다양한 실시예들에 따라 도 7에 도시된 데이터가 송수신되는 과정이 변경될 수 있음은 기술분야에 속하는 당업자에게 자명하다.7 is a flowchart illustrating a multi-FA-based broadband wireless access method according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an example of a process of transmitting/receiving a signal according to an embodiment of the present application will be described with reference to FIG. 7, but the present application is not limitedly interpreted as such an embodiment, and according to various embodiments described above, FIG. It is apparent to those skilled in the art that the process of transmitting and receiving the illustrated data may be changed.

도 7을 참조하면, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하 분산 시간이 도래하면, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 산출한다(S7100).Referring to FIG. 7, when the load balancing time for the first frequency band and the second frequency band arrives, the multi-FA-based broadband wireless access device calculates loads for the first frequency band and the second frequency band (S7100). ).

그리고 나서, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 산출된 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역의 부하 중 최소값을 계산한다(S7200).Then, the multi-FA-based broadband wireless access device calculates a minimum value among the calculated loads of the first and second frequency bands (S7200).

또한, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 최소값의 차가, 기 설정된 부하 임계값을 초과하는지의 여부를 확인한다(S7300).In addition, the multi-FA-based broadband wireless access device checks whether the difference between the load and the minimum value for the first frequency band and the second frequency band exceeds a preset load threshold (S7300).

마지막으로, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치는, 확인 결과 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 최소값의 차가, 기 설정된 부하 임계값을 초과하는 경우, 부하 분산을 실시한다(S7400).Finally, the multi-FA-based broadband wireless access device performs load balancing when the difference between the load and the minimum value for the first frequency band and the second frequency band as a result of checking exceeds a preset load threshold (S7400).

이와 같은 도 7의 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 6의 FA 기반 광대역 무선 접속 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다. The matters not described for the multi-FA-based broadband wireless access method of FIG. 7 are the same as those described for the FA-based broadband wireless access method of FIGS. 1 to 6 or can be easily inferred from the description below. The explanation will be omitted.

상술한 단계들(S7100~S7400)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S7100~S7400)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.The order between the above-described steps S7100 to S7400 is only an example and is not limited thereto. That is, the order of the above-described steps (S7100 to S7400) may be mutually changed, and some of the steps may be executed or deleted at the same time.

도 7을 통해 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.The multi-FA-based broadband wireless access method according to an embodiment of the present invention described through FIG. 7 is also implemented in the form of a recording medium including instructions executable by a computer such as an application or program module executed by a computer. Can be. Computer-readable media can be any available media that can be accessed by a computer, and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. Further, the computer-readable medium may include both computer storage media and communication media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Communication media typically includes computer readable instructions, data structures, program modules, or other data in a modulated data signal such as a carrier wave, or other transmission mechanism, and includes any information delivery medium.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

Claims (6)

다중 FA(Frequency Allocation) 기반 광대역 무선 접속 장치에 있어서,
제 1 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 제 1 주파수 대역 모듈;
제 2 주파수 대역의 적어도 하나의 채널에 접속한 무선 단말과의 데이터 송수신을 위한 제 2 주파수 대역 모듈;
상기 제 1 주파수 대역 모듈 및 상기 제 2 주파수 대역 모듈을 통해 데이터가 송수신되도록 제어하는 제어부;
제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP의 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 분산하는 부하 분산부;
상기 제 1 주파수 대역 모듈과 상기 제 2 주파수 대역 모듈의 채널 신호를 다중화하는 멀티 플렉서; 및
상기 다중화된 채널 신호를 상기 무선 단말로 전송하는 안테나를 포함하고,
상기 부하 분산부는 상기 제1 주파수 대역과 상기 제2 주파수 대역에 대한 각각의 부하를 산출하고, 상기 산출된 복수의 부하 중 최소 부하를 가지는 주파수 대역을 기준으로 다른 주파수 대역과의 부하 차이를 계산하고, 상기 부하 차이가 기 설정된 임계값을 초과한 경우, 상기 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치에서 브로드캐스팅(Broadcasting)되는 비콘 메세지의 출력을 단계적으로 감소시키는 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.
In the multi-FA (Frequency Allocation) based broadband wireless access device,
A first frequency band module for transmitting and receiving data to and from a wireless terminal connected to at least one channel of the first frequency band;
A second frequency band module for transmitting and receiving data to and from a wireless terminal connected to at least one channel of the second frequency band;
A control unit for controlling data to be transmitted/received through the first frequency band module and the second frequency band module;
A load distribution unit for distributing loads for the first and second frequency bands based on at least one parameter of at least one interfering WLAN AP using a first frequency band and a second frequency band;
A multiplexer for multiplexing channel signals of the first frequency band module and the second frequency band module; And
Including an antenna for transmitting the multiplexed channel signal to the wireless terminal,
The load distribution unit calculates each load for the first frequency band and the second frequency band, and calculates a load difference from another frequency band based on a frequency band having a minimum load among the calculated plurality of loads. When the load difference exceeds a preset threshold, the multi-FA-based broadband wireless access device gradually reduces the output of a beacon message broadcasted by the multi-FA-based broadband wireless access device.
 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 파라미터는, 상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 접속된 상기 무선 단말의 수 또는 상기 적어도 하나의 간섭 무선랜 AP로부터 수신된 수신신호세기(RSSI)인 것인, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.
The method of claim 1,
The at least one parameter is the number of wireless terminals connected to the first frequency band and the second frequency band or the received signal strength (RSSI) received from the at least one interfering wireless LAN AP, based on a multi-FA Broadband wireless access device.
 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하는, 특정 기간에 대하여, 상기 채널을 점유하고 있는 패킷의 지속 기간 및 상기 패킷의 큐에 넣은 시간으로부터 실제 패킷을 전송하기까지 걸리는 시간의 차이 중 적어도 하나의 파라미터에 기초하는 것인, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.
The method of claim 1,
The load on the first frequency band and the second frequency band is one of the difference between the duration of the packet occupying the channel and the time it takes to transmit the actual packet from the time that the packet is queued for a specific period. That is based on at least one parameter, multi-FA-based broadband wireless access device.
 제 1 항에 있어서,
상기 부하 분산부는,
상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하 분산 시간이 도래하면, 상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하를 산출하는 부하 산출부;
상기 산출된 부하 중 최소값을 계산하는 최소 부하 계산부;
상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 상기 최소값의 차가, 기 설정된 부하 임계값을 초과하는지의 여부를 확인하는 확인부;
상기 확인 결과 상기 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에 대한 부하와 상기 최소값의 차가, 상기 기 설정된 부하 임계값을 초과하는 경우, 부하 분산을 실시하는 부하 분산 실시부
를 포함하는 것인, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.
The method of claim 1,
The load balancing unit,
A load calculator configured to calculate loads for the first and second frequency bands when the load distribution time for the first and second frequency bands arrives;
A minimum load calculation unit that calculates a minimum value among the calculated loads;
A check unit for checking whether a difference between the load for the first frequency band and the second frequency band and the minimum value exceeds a preset load threshold value;
When the difference between the load in the first frequency band and the second frequency band and the minimum value exceeds the preset load threshold as a result of the check, a load balancing execution unit that performs load balancing
That includes, a multi-FA-based broadband wireless access device.
 제 4 항에 있어서,
상기 부하 분산 실시부는,
상기 무선 단말로부터 전송되는 프로브 요청 메세지(Probe Request Message)에 대한 프로브 응답 메세지(Probe Response Message), 상기 무선 단말로부터 전송되는 인증 요청 메세지(Authentication Response Message)에 대한 인증 응답 메세지(Authentication Response Message), 상기 무선 단말로부터 전송되는 연결 요청 메세지(Association Request Message)에 대한 연결 응답 메세지(Association Response Message) 중 적어도 하나의 메시지의 전송을 차단하는 것인, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.
The method of claim 4,
The load balancing implementation unit,
A probe response message for a probe request message transmitted from the wireless terminal, an authentication response message for an authentication response message transmitted from the wireless terminal, Blocking transmission of at least one message among an association response message for an association request message transmitted from the wireless terminal.
 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 주파수 대역은 2.4GHz 대역이고, 상기 제 2 주파수 대역은 5GHz 대역인 것인, 다중 FA 기반 광대역 무선 접속 장치.The method of claim 5,
The first frequency band is a 2.4 GHz band, and the second frequency band is a 5 GHz band.
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