KR102322059B1 - 단말과의 연관을 설립하는 및 장치 - Google Patents

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Abstract

단말과의 연관을 설립하는 방법 및 그 장치가 제공된다. 단말과의 연관을 설립하는 장치는 복수의 물리계층 모드들 각각에 대한 비콘을 전파함으로써 복수의 물리계층 모드들을 지원할 수 있다. 특정 물리계층 모드로 동작하는 단말은 해당하는 비콘을 수신하고, 수신한 비콘에 기초하여 상기의 장치와 연관을 설립한다.

Description

단말과의 연관을 설립하는 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ESTABLISING ASSOCIATION WITH TERMINAL}
기술 분야는 무선 데이터 통신을 제공하는 기술에 관한 것으로, 특히, 단말들 간에 연관을 설립하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
특정한 물리계층 모드로 동작하는 단말은 해당 물리계층 모드 이외의 모드로는 동작할 수 없다. 예를 들어, 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말은 제1 물리계층 모드와 호환되지 않는 제2 물리계층 모드로 동작할 수 없다. 필요에 따라 단말의 물리계층 모드는 달리 제작될 수 있다. 복수의 단말들과 무선 데이터 통신을 수행해야 하는 접속 포인트(Access Point)가 특정한 물리계층 모드로만 동작하는 경우에는 다른 물리계층 모드로 동작하는 단말들과는 무선 데이터 통신을 수행할 수 없다. 이에 따라, 접속 포인트는 다양한 물리계층 모드를 지원하는 것이 좋다.
한국공개특허 제10-2006-0061016호(공개일 2006년 06월 07일)에는 슬롯 시간 간격 정보를 이용한 스케줄링 방법이 개시되어 있다. 공개 발명은 (a) 전송을 요구하는 각 미디어에 대하여 슬롯 시간 간격을 계산하는 단계와, (b) 상기 각 미디어의 지연 한계 및 대역폭과 상기 (a) 단계에서 계산된 슬롯 시간 간격 정보에 기초하여 결정된 슬롯 할당 순서에 따라 슈퍼 프레임의 슬롯을 할당하는 단계를 개시한다.
일 실시예는 단말과의 연관을 설립하는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예는 복수의 물리계층 모드들을 지원하는 코디네이트 장치를 제공할 수 있다.
일 측면에 따른, 코디네이트 장치(coordinator device)에 의해 수행되는 단말과의 연관 설립 방법은, 제1 물리계층 모드(physical layer mode)의 제1 비콘을 생성하는 단계 - 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간(superframe duration) 정보 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함함 -, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 단계, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 생성하는 단계 - 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 정보 및 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함함 -, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 단계, 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘 또는 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답을 단말로부터 수신한 경우, 상기 단말과 연관(association)을 설립하는 단계를 포함한다.
상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타낼 수 있다.
상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간을 초과할 수 있다.
상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제2 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타낼 수 있다.
상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 내에 포함되고, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않을 수 있다.
상기 단말과 연관을 설립하는 단계는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 내에, 상기 제1 물리계층 모드로 동작하는 상기 단말로부터 연관 요청 명령(association request command)을 수신하는 단계, 및 상기 연관 요청 명령을 수신한 경우, 상기 단말로 연관 응답 명령(association response command)을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단말과 연관을 설립하는 단계는, 상기 단말로부터 상기 연관 응답 명령에 대한 확인(acknowledgement)을 수신함으로써 상기 연관을 설립하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 단말로 연관 응답 명령을 전송하는 단계는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파될 예정 시각에 상기 연관 응답 명령을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 물리계층 모드와 상기 제2 물리계층 모드는 서로 호환되지 않는 모드일 수 있다.
상기 제1 물리계층 모드는 온-오프 키잉(on-off keying: OOK) 물리계층 모드이고, 상기 제2 물리계층 모드는 싱글 캐리어(single carrier: SC) 물리계층 모드일 수 있다.
상기 연관 설립 방법은, 상기 제1 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답 및 상기 제2 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답의 빈도에 기초하여, 상기 제1 물리계층 모드의 비콘 및 상기 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하는 빈도를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 단말과 연관(association)을 설립하는 코디네이트 장치(coordinator device)는, 제1 물리계층 모드(physical layer mode)의 제1 비콘을 생성하고, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 생성하는 프로세서, 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하고, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 통신부를 포함하고, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간(superframe duration) 정보 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함하고, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 정보 및 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘 또는 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답을 단말로부터 수신한 경우, 상기 단말과 연관을 설립한다.
상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타낼 수 있다.
상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간을 초과할 수 있다.
상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 내에 포함되고, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않을 수 있다.
상치 통신부는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 내에 상기 제1 물리계층 모드로 동작하는 상기 단말로부터 연관 요청 명령(association request command)을 수신하고, 상기 연관 요청 명령을 수신한 경우 상기 단말로 연관 응답 명령(association response command)을 전송할 수 있다.
상기 통신부는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파될 예정 시각에 상기 연관 응답 명령을 전송할 수 있다.
단말과의 연관을 설립하는 장치 및 방법이 제공된다.
복수의 물리계층 모드들을 지원하는 코디네이트 장치가 제공된다.
도 1은 일 예에 따른 데이터 교환 시스템의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 코디네이트 장치의 구성도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 단말 연관 방법의 흐름도이다.
도 4는 일 예에 따른 연관을 설립하는 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 예에 따른 복수의 물리계층 모드들에 대한 비콘들을 전파하는 타임라인을 도시한다.
도 6은 일 예에 따른 코디네이트 장치와 단말 간에 연관을 설립하는 방법의 타임라인을 도시한다.
도 7은 일 예에 따른 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하는 빈도를 결정하는 방법의 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 일 예에 따른 데이터 교환 시스템의 구성도이다.
데이터 교환 시스템(100)은 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)을 포함한다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)이 데이터를 교환할 수 있는 상태인 경우, 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 페어넷(pairnet)을 구성한다고 정의될 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 무선 통신을 통해 데이터를 교환할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신은 근거리 무선 통신일 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120) 간의 페어넷을 구성하기 위해, 제1 단말(110)이 비콘(beacon)을 전파하는 경우 제1 단말(110)은 코디네이트 장치(coordinate device) 또는 코디네이터(coordinator)로 명명될 수 있다.
제1 단말(110)이 비콘을 전파하는 경우, 비콘을 수신한 제2 단말(120)이 제1 단말(110)로 연관 설립을 요청할 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120)은 연관을 설립함으로써 페어넷을 구성할 수 있다. 제1 단말(110) 및 제2 단말(120) 간에 연관이 설립된 상태는 연관 단계(associated phase)로 명명될 수 있다.
단말들 간에 연관을 설립하는 방법에 대해, 아래에서 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명된다.
도 2는 일 실시예에 따른 코디네이트 장치의 구성도이다.
코디네이트 장치(200)는 통신부(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)를 포함한다. 코디네이트 장치(200)는 도 1을 참조하여 전술된 제1 단말(110)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)는 시스템 온 칩(System-On-Chip: SOC)으로 구현될 수 있으나, 기재된 실시예로 한정되는 것은 아니다.
통신부(210)는 프로세서(220) 및 메모리(230)와 연결되어 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 외부의 다른 장치와 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.
통신부(210)는 코디네이트 장치(200) 내의 회로망(circuitry)으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 내부 버스(internal bus) 및 외부 버스(internal bus)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 통신부(210)는 코디네이트 장치(200)와 외부의 장치를 연결하는 요소일 수 있다. 통신부(210)는 인터페이스(interface)일 수 있다. 통신부(210)는 외부의 장치로부터 데이터를 수신하여, 프로세서(220) 및 메모리(230)에 데이터를 전송할 수 있다.
프로세서(220)는 통신부(210)가 수신한 데이터 및 메모리(230)에 저장된 데이터를 처리한다. "프로세서"는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(220)는 메모리(예를 들어, 메모리(230))에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드(예를 들어, 소프트웨어) 및 프로세서(220)에 의해 유발된 인스트럭션들을 실행한다.
메모리(230)는 통신부(210)가 수신한 데이터 및 프로세서(220)가 처리한 데이터를 저장한다. 예를 들어, 메모리(230)는 프로그램을 저장할 수 있다. 저장되는 프로그램은 단말과 연관을 설립 할 수 있도록 코딩되어 프로세서(220)에 의해 실행 가능한 신텍스(syntax)들의 집합일 수 있다.
일 측면에 따르면, 메모리(230)는 하나 이상의 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및 RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브 및 광학 디스크 드라이브를 포함할 수 있다.
메모리(230)는 코디네이트 장치(200)를 동작 시키는 명령어 세트(예를 들어, 소프트웨어)를 저장한다. 코디네이트 장치(200)를 동작 시키는 명령어 세트는 프로세서(220)에 의해 실행된다.
통신부(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)에 대해, 아래에서 도 3 내지 7을 참조하여 상세히 설명된다.
도 3은 일 실시예에 따른 단말 연관 방법의 흐름도이다.
아래의 단계들(310 내지 350)은 도 2를 참조하여 전술된 코디네이트 장치(200)에 의해 수행된다.
단계(310)에서, 프로세서(220)는 제1 물리계층 모드(physical layer mode)의 제1 비콘을 생성한다. 코디네이트 장치(200)는 복수의 물리계층 모드들을 지원할 수 있다. 복수의 물리계층 모드들은 서로 호환되지 않을 수 있다. 예를 들어, 복수의 물리계층 모드들은 온-오프 키잉(on-off keying: OOK) 물리계층 모드 및 싱글 캐리어(single carrier: SC) 물리계층 모드를 포함할 수 있다.
제1 물리계층 모드의 제1 비콘은 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말에 의해 수신될 수 있다. 즉, 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말은 제1 물리 계층 모드의 제1 비콘을 수신하고, 수신한 제1 비콘에 포함된 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 제1 비콘은 페어넷 동기화 파라미터(pairnet synchronization parameter), 정보 엘레멘트(information element) 및 프레임 검사 시퀀스(Frame Check Sequence: FCS) 필드를 포함할 수 있다. 제1 비콘의 프레임 구조는 아래의 [표 1]과 같다. 필요에 따라, [표 1]의 프레임 구조에 부가적인 정보들이 추가될 수 있다. 예를 들어, 제1 비콘이 암호화된 경우 제1 비콘을 복호화하기 위한 정보들이 제1 비콘에 추가될 수 있다.
Figure 112017033661449-pat00001
페어넷 동기화 파라미터는 하나 이상의 연관 슬롯들의 개수(Number of Association Slots), 연관 슬롯의 기간(Duration of an Association Slot), 슈퍼프레임 기간(Superframe Duration), 권장(recommended) 연관 종료 기간(association timeout period: ATP), 다음(next) 장치 아이디(device identifier: DEVID), 페어넷 모드(pairnet mode), 예상된(expected) RSSI(received signal strength indicator) 및 페어넷 코디네이터(pairnet coordinator: PRC) 주소(address)를 포함할 수 있다. 페어넷 동기화 파라미터의 구조가 아래의 [표 2]를 이용하여 상세히 설명된다.
Figure 112017033661449-pat00002
제1 물리계층 모드의 제1 비콘은 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간(superframe duration) 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 슈퍼프레임 기간은 대응하는 비콘에 대해 설정된 시간을 나타낼 수 있다. 다른 예로, 슈퍼프레임 기간은 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타낼 수 있다. 제2 비콘이 전파되는 시간 정보는 제1 비콘 및 제2 비콘들 간의 시간 간격(time interval)일 수 있다. 슈퍼프레임 기간에 대해, 아래에서 도 5를 참조하여 상세히 설명된다.
제1 물리계층 모드의 제1 비콘은 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함할 수 있다. 응답이 수신될 수 있는 시간 정보는 접속 슬롯(access slot)의 시간을 나타낼 수 있다. 접속 슬롯은 복수 개일 수 있다. "연관 슬롯"의 용어 및 및 "접속 슬롯"의 용어는 동일한 의미로 해석될 수 있다. 접속 슬롯에 대해, 아래에서 도 5를 참조하여 상세히 설명된다.
예를 들어, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간을 초과할 수 있다. 응답이 수신될 수 있는 시간은 하나 이상의 연관 슬롯들의 개수(Number of Association Slots) 및 연관 슬롯의 기간(Duration of an Association Slot)을 곱한 값일 수 있다. 다른 예로, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 및 짧은 프레임간 간격(Short Interframe Space: SIFS)의 합을 초과할 수 있다.
단계(320)에서, 통신부(210)는 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파한다. 예를 들어, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘이 코디네이트 장치(200)의 주변으로 전파될 수 있다. 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말은 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 해독할 수 있다.
단계(330)에서, 프로세서(220)는 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 생성한다. 제2 물리계층 모드는 제1 물리계층 모드와 상이한 모드일 수 있다. 예를 들어, 제1 물리계층 모드가 온-오프 키잉 물리계층 모드인 경우, 제2 물리계층 모드는 싱글 캐리어 물리계층 모드일 수 있다.
제2 물리계층 모드의 제1 비콘은 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말에 의해 해독될 수 있다. 즉, 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말은 제2 물리 계층 모드의 제1 비콘을 수신하고, 수신한 비콘에 포함된 정보를 획득할 수 있다.
제2 물리계층 모드의 제1 비콘은 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 슈퍼프레임 기간은 대응하는 비콘에 대해 설정된 시간을 나타낼 수 있다. 다른 예로, 슈퍼프레임 기간은 제2 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 제2 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타낼 수 있다.
제2 물리계층 모드의 제1 비콘은 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함할 수 있다. 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간과 서로 겹칠 수 있으나, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않을 수 있다. 다시 말하자면, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 내에 포함되고, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않을 수 있다. 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 및 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과의 관계는, 아래의 도 5를 참조하여 상세히 설명된다.
예를 들어, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간을 초과할 수 있다. 다른 예로, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 및 짧은 프레임간 간격(SIFS)의 합을 초과할 수 있다.
단계(320)가 수행된 후에, 단계(330)가 수행되는 것으로 도시 및 설명되었으나, 단계(330)는 단계(320)가 수행되기 전에 수행될 수 있다.
단계(340)에서, 통신부(210)는 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파한다. 예를 들어, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘이 코디네이트 장치(200)의 주변으로 전파될 수 있다. 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말은 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 해독할 수 있다.
단계(350)에서, 통신부(210)는 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 수신한 단말 또는 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 수신한 단말로부터 비콘에 대한 응답을 수신한다. 프로세서(220)는 단말로부터 수신한 응답에 기초하여 단말과 연관을 설립한다. 단말과 연관을 설립하는 방법에 대해, 아래에서 도 4 및 6을 참조하여 상세히 설명된다.
코디네이트 장치(200) 및 단말 간에 연관이 설립된 경우, 코디네이트 장치(200) 및 단말 간에 데이터가 교환될 수 있다.
도 4는 일 예에 따른 연관을 설립하는 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하여 전술된 단계(350)는 아래의 단계들(410 내지 430)을 포함한다.
단계(410)에서, 통신부(210)는 제1 물리계층 모드의 제1 비콘 또는 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 수신한 단말로부터 연관 요청 명령(association request command)을 수신한다. 예를 들어, 통신부(210)는 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 내에, 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말로부터 연관 요청 명령을 수신한다.
단말은 비콘에 포함된 응답이 수신될 수 있는 시간 정보에 기초하여 하나 이상의 접속 슬롯들을 식별할 수 있다. 단말은 식별된 접속 슬롯들 중 하나를 결정하여 결정된 접속 슬롯에서 연관 요청 명령을 코디네이트 장치(200)로 전송할 수 있다.
단계(420)에서, 통신부(210)는 연관 응답 명령(association response command)을 단말로 전송한다. 예를 들어, 통신부(210)는 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파될 예정 시각에 연관 응답 명령을 단말로 전송할 수 있다.
단계(430)에서, 통신부(210)는 단말로부터 연관 응답 명령에 대한 확인(acknowledge)을 수신한다. 프로세서(220)는 연관 응답 명령에 대한 확인을 수신한 경우, 단말과 연관을 설립할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코디네이트 장치(200) 및 단말 간에 연관이 설립된 경우, 코디네이트 장치(200)는 연관이 종료될 때까지 비콘을 전파하지 않을 수 있다. 예를 들어, 코디네이트 장치(200)는 동시에 복수 개의 단말들과 연관을 설립할 수 없다. 즉, 코디네이트 장치(200)는 연관이 설립된 단말과 일대일 데이터 통신을 수행한다.
도 5는 일 예에 따른 복수의 물리계층 모드들에 대한 비콘들을 전파하는 타임라인을 도시한다.
도 2 내지 도 4를 참조하여 전술된 코디네이트 장치(200)는 복수의 물리계층 모드들을 지원할 수 있다. 예를 들어, 코디네이트 장치(200)는 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하고, 생성된 비콘들을 전파할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코디네이트 장치(200)는 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘을 교대로 전파할 수 있다.
제1 물리계층 모드만을 고려하는 경우, 제1 물리계층 모드의 제1 비콘(510)의 슈퍼프레임(512)이 종료되면, 제1 물리계층 모드의 제2 비콘(520)의 슈퍼프레임이 시작된다. 이와 유사하게, 제2 물리계층 모드만을 고려하는 경우, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘(540)의 슈퍼프레임(542)이 종료되면, 제2 물리계층 모드의 제2 비콘(550)의 슈퍼프레임이 시작된다. 각각의 물리계층 모드의 측면에서는 해당 물리계층 모드의 비콘들의 슈퍼프레임 기간은 겹치지 않을 수 있으나, 서로 다른 물리계층 모드들의 비콘들의 슈퍼프레임 기간은 일부 겹칠 수 있다.
제1 물리계층 모드의 제1 비콘(510)의 슈퍼프레임(512)의 기간은 제1 기간(513) 및 제2 기간(514)를 포함할 수 있다. 제1 기간(513)은 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말로부터 제1 비콘(510)에 대한 응답을 수신하는 하나 이상의 접속 슬롯들을 포함하고, 제2 기간(514)은 비워질 수 있다.
제2 물리계층 모드의 제1 비콘(540)의 슈퍼프레임(542)의 기간은 제3 기간(543) 및 제4 기간(544)를 포함할 수 있다. 제3 기간(543)은 제2 물리 계층 모드로 동작하는 단말로부터 제1 비콘(540)에 대한 응답을 수신하는 하나 이상의 접속 슬롯들을 포함하고, 제4 기간(544)은 비워질 수 있다.
제2 기간(514) 및 제3 기간(543)은 동일한 시간일 수 있다. 제1 물리계층 모드에 대한 제2 기간(514)이 비워져 있으므로 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말은 이 기간 동안 코디네이트 장치(200)에 데이터를 전송할 수 없다. 제2 기간(514)과 동일한 시간인 제3 기간(543) 내에서, 코디네이트 장치(200)는 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말로부터 제1 비콘(540)에 대한 응답을 수신할 수 있다. 서로 다른 물리계층 모드의 비콘들의 슈퍼프레임 기간들 중 일부를 겹치게 설정함으로써, 서로 다른 물리계층 모드로 동작하는 단말들의 전송들 간의 충돌을 방지할 수 있고 접속 슬롯들을 효율적으로 운용할 수 있다.
도 6은 일 예에 따른 페어넷 코디네이트 장치와 단말 간에 연관을 설립하는 방법의 타임라인을 도시한다.
페어넷 코디네이터(pairnet coordinator: PRC)(602)가 동작하는 타임라인(600)은 페어넷 설정 기간(pairnet setup period: PSP)(610) 및 페어넷 연관 기간(pairnet associated period: PAP)(650)을 포함한다. PAP(650)는 연관 단계(associated phase)일 수 있다. PRC(602)는 도 2 내지 도 5를 참조하여 전술된 코디네이트 장치(200)에 대응한다. PRC(602)는 페어넷 장치(pairnet device: PRDEV)(604)와 연관을 설립할 수 있다. 페어넷 장치(604)는 도 3 내지 도 5를 참조하여 전술된 단말에 대응한다.
PSP(610)는 PRC(602)가 비콘들(612 내지 616)을 전파하고, PRC(602)가 단말로부터 비콘에 대한 응답(615)을 수신하며, PRC(602) 및 PRDEV(604)이 연관을 설립하는 기간일 수 있다. PAP(650)는 PRC(602) 및 PRDEV(604)이 연관된 기간일 수 있다. PAP(650) 내에서 PRC(602) 및 PRDEV(604)은 데이터를 교환할 수 있다. PRC(602) 또는 PRDEV(604)이 분리 요청 명령(disassociation request command)(630)을 상대방에게 전송함으로써 PAP(650)가 종료될 수 있다.
PSP(610) 내에서, PRC(602)는 제2 물리계층의 비콘들(612 및 616)을 전파할 수 있고, 제1 물리계층의 비콘(614)을 전파할 수 있다. PRC(602)는 제1 물리계층의 비콘(614)을 수신한 PRDEV(604)로부터 연관 요청 명령(615)를 수신할 수 있다. PRDEV(604)로부터 연관 요청 명령(615)를 수신한 경우에도 제2 물리계층의 비콘(616)은 예정된 시각에 전파될 수 있다. 제2 물리계층의 비콘(612)의 슈퍼프레임이 종료되는 시각에 비콘(616)이 전파될 수 있다. PRC(602)는 제1 물리계층 비콘(614)의 다음 제1 물리계층 비콘이 전파될 예정 시각에 연관 응답 명령(620)을 PRDEV(604)로 전송할 수 있다. PRC(602)가 PRDEV(604)로부터 연관 응답 명령(620)에 대한 확인(ACK)(621)을 수신하는 경우, PRC(602) 및 PRDEV(604) 간의 연관이 설립될 수 있다.
도 7은 일 예에 따른 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하는 빈도를 결정하는 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하여 전술된 단계(310)가 수행되기 전, 아래의 단계(710)가 수행될 수 있다.
단계(710)에서, 프로세서(220)는 코디네이트 장치(200) 주변의 단말들에 기초하여 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하는 빈도를 결정한다.
코디네이트 장치(200) 주변에 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말들의 개수가 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말들의 개수보다 많은 경우, 제1 물리계층 모드의 비콘을 제2 물리계층 모드의 비콘 보다 더 자주 전파할 수 있다. 코디네이트 장치(200) 주변의 단말들의 개수는 코디네이트 장치(200)가 전송하는 비콘에 대해 응답하는 횟수에 기초하여 결정될 수 있다. 제1 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답이 제2 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답보다 더 많은 경우, 제1 물리계층 모드로 동작하는 단말들의 개수가 제2 물리계층 모드로 동작하는 단말들의 개수보다 더 많은 것으로 판단될 수 있다.
예를 들어, 제1 물리계층 모드의 비콘 및 제2 물리계층 모드의 비콘의 비율이 2:1로 결정된 경우, 제1 물리계층 모드의 비콘이 연속적으로 두 개가 전파된 후에 제1 물리계층 모드의 비콘이 한 개 전파될 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
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.
200: 코디네이트 단말
210: 통신부
220: 프로세서
230: 메모리

Claims (17)

  1. 코디네이트 장치(coordinator device)에 의해 수행되는 단말과의 연관 설립 방법에 있어서,
    제1 물리계층 모드(physical layer mode)의 제1 비콘을 생성하는 단계 - 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간(superframe duration) 정보 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함함 -;
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 단계;
    제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 생성하는 단계 - 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 정보 및 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함함 -;
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 단계; 및
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘 또는 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답을 단말로부터 수신한 경우, 상기 단말과 연관(association)을 설립하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은 하나 이상의 연관 슬롯들(Number of Association Slots)의 개수 및 연관 슬롯의 기간(Duration of an Association Slot)을 곱한 값으로 나타나고,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 및 짧은 프레임간 간격(Short Interframe Space: SIFS)의 합을 초과하는,
    연관 설립 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타내는,
    연관 설립 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은,
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제2 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타내는,
    연관 설립 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 내에 포함되고, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않는,
    연관 설립 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 단말과 연관을 설립하는 단계는,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 내에, 상기 제1 물리계층 모드로 동작하는 상기 단말로부터 연관 요청 명령(association request command)을 수신하는 단계; 및
    상기 연관 요청 명령을 수신한 경우, 상기 단말로 연관 응답 명령(association response command)을 전송하는 단계
    를 포함하는,
    연관 설립 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단말과 연관을 설립하는 단계는,
    상기 단말로부터 상기 연관 응답 명령에 대한 확인(acknowledgement)을 수신함으로써 상기 연관을 설립하는 단계
    를 더 포함하는,
    연관 설립 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 단말로 연관 응답 명령을 전송하는 단계는,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파될 예정 시각에 상기 연관 응답 명령을 전송하는 단계
    를 포함하는,
    연관 설립 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 물리계층 모드와 상기 제2 물리계층 모드는 서로 호환되지 않는 모드인,
    연관 설립 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 물리계층 모드는 온-오프 키잉(on-off keying: OOK) 물리계층 모드이고,
    상기 제2 물리계층 모드는 싱글 캐리어(single carrier: SC) 물리계층 모드인,
    연관 설립 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답 및 상기 제2 물리계층 모드의 비콘에 대한 응답의 빈도에 기초하여, 상기 제1 물리계층 모드의 비콘 및 상기 제2 물리계층 모드의 비콘을 생성하는 빈도를 결정하는 단계
    를 더 포함하는,
    연관 설립 방법.
  12. 단말과 연관(association)을 설립하는 코디네이트 장치(coordinator device)에 있어서,
    제1 물리계층 모드(physical layer mode)의 제1 비콘을 생성하고, 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 생성하는 프로세서; 및
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하고, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘을 전파하는 통신부
    를 포함하고,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간(superframe duration) 정보 및 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함하고,
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘은, 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 정보 및 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 정보를 포함하며,
    상기 프로세서는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘 또는 상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답을 단말로부터 수신한 경우, 상기 단말과 연관을 설립하고,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은 하나 이상의 연관 슬롯들(Number of Association Slots)의 개수 및 연관 슬롯의 기간(Duration of an Association Slot)을 곱한 값이고,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 및 짧은 프레임간 간격(Short Interframe Space: SIFS)의 합을 초과하는,
    코디네이트 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간은,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파되는 시간 정보를 나타내는,
    코디네이트 장치.
  14. 삭제
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제2 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간은,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 슈퍼프레임 기간 내에 포함되고, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간과는 겹치지 않는,
    코디네이트 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상치 통신부는,
    상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘에 대한 응답이 수신될 수 있는 시간 내에, 상기 제1 물리계층 모드로 동작하는 상기 단말로부터 연관 요청 명령(association request command)을 수신하고,
    상기 연관 요청 명령을 수신한 경우, 상기 단말로 연관 응답 명령(association response command)을 전송하는,
    코디네이트 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 통신부는, 상기 제1 물리계층 모드의 제1 비콘의 다음 비콘인 상기 제1 물리계층 모드의 제2 비콘이 전파될 예정 시각에 상기 연관 응답 명령을 전송하는,
    코디네이트 장치.
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