KR102360730B1 - 무선 통신 시스템 및 무선 통신 제어 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템 및 무선 통신 제어 방법 Download PDF

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다케오 이치카와
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요시후미 모리히로
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Abstract

CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 및 UE에 있어서, AP의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하는 단계; AP의 송신시 노출 레벨과, UE의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 단계; 및 송신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에 AP의 채널 변경 제어를 행하고, 송신시 노출 레벨 혹은 수신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질 혹은 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, UE의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 단계; 를 가진다.

Description

무선 통신 시스템 및 무선 통신 제어 방법
본 발명은 복수의 무선국이 동일한 무선 채널을 공유하고 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식을 이용하여 무선 통신을 행하는 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 숨겨진 단말의 관계에 있는 무선국에 의해 송신국의 송신권 획득률이 저하되는 송신시 노출 상황, 또는 수신국의 정상 수신율이 저하되는 수신시 노출 상황을 판정하고, 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 제어 방법에 관한 것이다.
비특허문헌 1의 국제 표준 규격 IEEE802.11 준거(準據)의 무선 LAN(Local Area Network) 시스템은, 처리율(throughput)이 해마다 향상되고 있고, 주요한 무선 액세스 중 하나로서 보급되어 있다. 무선 LAN 시스템은, 면허 불요(不要)의 주파수대인 언라이센스 밴드(unlicensed band)를 이용할 수 있기 때문에, 다종다양한 무선 단말이 보급되어 있다. 이 언라이센스 밴드에서의 무선 통신은, CSMA/CA 방식에 의한 랜덤 액세스 제어를 행하기 때문에, 통신 품질이나 시스템 용량의 저하를 야기하는 숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제가 큰 장해가 되고 있다. 이 중 숨겨진 단말 문제는, 서로 캐리어 센스(carrier sense)가 기능 하지 않는 무선국의 송신 신호가 충돌하여 처리율 특성을 악화시키는 문제이고, 그 해결 방법으로서 예를 들어 RTS(Request To Send)/CTS(Clear To Send)를 이용한 흐름 제어가 제안되어 있다. RTS 프레임과 CTS 프레임의 교환은, 수신국에서 송신국으로부터 검출할 수 없는 무선 신호가 존재하는 경우에서도, 송신국으로부터의 RTS 프레임에 따라 수신국이 CTS 프레임에 의해 NAV를 설정함으로써, 숨겨진 단말 문제를 해소하여 통신 품질이나 시스템 용량의 저하를 막을 수 있다.
무선 LAN 통신용의 인터페이스를 구비하는 사용자 단말(UE)은, 통상적으로 접속하는 액세스 포인트(AP)의 선택이나 AP 사이를 전전(轉轉)하는 로밍(roaming)시, 전파 강도·신호 대 잡음비·데이터 레이트 등을 기초로 접속하는 AP의 판단을 행한다(비특허문헌 2). 또한, 셀룰러 통신용의 인터페이스를 겸비하는 UE는, 무선 LAN으로부터 셀룰러의 순서로 전파를 검색하여 접속 가능한 무선 LAN이 존재하면 자동으로 접속하고, 없으면 무선 LAN 권외로 간주하여 셀룰러와의 접속 동작을 행한다(비특허문헌 3).
무선 LAN의 AP의 채널 설정에 대해서는, 수동 설정 외에, 간섭을 피하는 자동 무선 채널 설정 기능을 구비한 것이 있고, 검출된 SSID 수를 기초로 기동시 또는 정기적으로 최적 채널의 자동 설정을 행하는 것이 있다(비특허문헌 4).
비특허문헌 1: IEEE Std 802.11TM-2016, December 2016. 비특허문헌 2: Matthew Gast 저(著), 와타나베 타카시, 오노 료지 감역, 「802.11 무선 네트워크 관리 제2판」, 오렐리 재팬(O'Reilly Japan, Inc.) 비특허문헌 3: 코자키 요지, 니시이 요시타카 저(著), 「체계적으로 배우는 Wi-Fi/3G/4G/LTE/WiMAX」, 닛케이 BP사 비특허문헌 4: NTT 기술 저널, 2015.9, 「최신 무선 규격 IEEE802.11ac에 대응하여 고기능화를 실현한 신(新) HGW의 실용화」
RTS/CTS를 이용한 제어 방법에 있어서, 수신국이 RTS 프레임을 수취하는 시점에서, 다른 무선국으로부터의 신호를 수신 중, 혹은 NAV가 설정되어 있는 경우에는, 송신국을 향하여 CTS 프레임을 회신할 수 없다. 그 때문에, 상정한 숨겨진 단말 문제의 해소 효과는 얻을 수 없다. 이 케이스는, 동일 채널 상에 다수의 AP가 존재하는 조밀(稠密) 환경에서 용이하게 발생한다. 또한, 노출된 단말 문제도 AP의 조밀 환경에서 용이하게 발생한다.
숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제는 전파 강도나 신호 대 잡음비나 데이터 레이트가 높은 상황에서도 발생할 수 있다. 따라서, 통신 품질 향상이나 시스템 용량 향상을 위해서는, 숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제를 고려한 UE에서의 접속점 AP의 선택, 혹은 사용 회선으로서 무선 LAN으로부터 셀룰러로의 전환도 필요해진다.
또한, 새로운 고정 설치 AP나 모바일 라우터 등의 이동형 AP가 출현하여, DFS(Dynamic Frequency Selection)에 의한 사용 가능 채널 제한 등의 영향을 받는 등 AP에서의 전파 환경이 변화하면, 수동으로의 채널 설정이나, AP 기동시의 채널 자동 설정만으로는 그 변화에 대응할 수 없다. 또한, 숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제는, 서로 신호를 검출할 수 없는 단말인 숨겨진 단말의 존재에 의해 야기되기 때문에, AP에서 검출된 SSID 수로는 숨겨진 단말의 관계를 파악할 수 없다. 따라서, 정기적으로 채널 자동 설정을 행하는 기능을 가지고 있어도, 숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제를 파악할 수 없기 때문에 자동 설정이 유효하게 기능하지 않는 경우가 있다. 혹은, 채널 변경 지시의 제어 후에 일정 기간 통신이 불가능하게 되는 경우, 예를 들어 DFS의 영향을 받는 경우에 있어서, 숨겨진 단말 문제/노출된 단말 문제가 발생하는 않았는데 채널 변경을 행하여, 오히려 통신 품질이나 시스템 용량을 저하시키는 케이스가 발생하는 경우가 있었다.
본 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 및 UE가, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 및 UE가, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, AP의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하고, UE의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및 송신시 노출 레벨 혹은 수신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, UE의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단; 을 구비한다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, 송신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 AP이며, 또한 이 AP에 접속되는 UE의 수신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 경우에, 이 AP를 접속점으로 하는 제어를 행하는 구성이다.
제2 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 또는 UE가, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, AP의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및 송신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, AP의 채널 변경 제어를 행하는 제어 수단; 을 구비한다.
제3 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 또는 UE가, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, UE의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및 수신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, UE에서의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단; 을 구비한다.
제4 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 AP 또는 UE가, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, AP의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하고, UE의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및 송신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에 AP의 채널 변경 제어를 행하고, 수신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, UE에서의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단; 을 구비한다.
제1, 제2, 제4 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 판정 수단은, AP의 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 포함하여 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 구성이다.
제1, 제4 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 판정 수단은, 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨의 판정, 혹은 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성이다.
제2 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 판정 수단은, 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성이다.
제3 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 판정 수단은, 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성이다.
제5 발명은, CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 제어 방법에 있어서, AP의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하는 단계; UE의 주변에 존재하는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 단계; 및 송신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에 AP의 채널 변경 제어를 행하고, 송신시 노출 레벨 혹은 수신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질 혹은 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, UE의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 단계; 를 가진다.
본 발명은, 송신시 혼잡 레벨을 고려한 송신시 노출 레벨, 혹은 수신시 혼잡 레벨을 고려한 수신시 노출 레벨의 판정 결과에 기초하여, UE의 회선/접속점 AP의 변경 제어, 혹은 AP의 채널 변경 제어를 실시할 수 있다. 그 결과, AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황이 해결되고, UE의 요구 품질 확보 혹은 AP의 기대 품질 유지를 실현할 수 있다. 이에 의해, CSMA/CA 회선의 시스템 용량의 확대를 기대할 수 있다.
또한, 송신시 노출 레벨 혹은 수신시 노출 레벨의 판정에 있어서, 송신시 혼잡 상황 혹은 수신시 혼잡 상황의 가능성을 배제하고, 또한 시간축에 대한 판정 정밀도를 가미한 판정 문턱값 및 집계 기간을 설정할 수 있다. 그 결과, 본의 아닌 UE의 회선/접속점 AP의 변경 제어나 AP의 채널 변경 제어를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 제어는, 예를 들어 비콘 신호를 이용함으로써, 표준 규격의 확장 없이 실시할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 제어를 용이하게 실현할 수 있고, 또한 판정할 CSMA/CA 회선의 무선 리소스의 소비 없이 실현할 수 있다.
도 1은 송신시/수신시 노출 상황, 송신시/수신시 혼잡 상황의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 송신시 노출 레벨의 대소 상황을 나타내는 타임차트이다.
도 3은 수신시 노출 레벨의 대소 상황을 나타내는 타임차트이다.
도 4는 본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 1의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는, 본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 2의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 UE의 요구 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 1을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 UE의 요구 품질에 기초한 UE의 접속점 AP를 결정하는 제어 순서 예 2를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 AP의 기대 품질에 기초한 AP의 제어 순서 예 3을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 AP의 기대 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 4를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 AP의 기대 품질에 기초한 AP, UE의 제어 순서 예 5를 나타내는 흐름도이다.
도 11은 판정 문턱값(S, R)과 집계 기간(T1, T2)의 산출 순서 예를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 비콘 송신 지연의 판정 문턱값(S)과 집계 기간(T1)의 결정 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 비콘 수신 실패의 판정 문턱값(R)과 집계 기간(T2)의 결정 예를 나타내는 도면이다.
본 발명의 특징은, CSMA/CA에 의해 액세스 제어를 행하는 AP 및 UE에서, 숨겨진 단말의 영향에 의한 「노출 상황」을 판정한다. 이때, 숨겨진 단말의 영향이 아닌 「혼잡 상황」을 고려한 「노출 상황」을 정밀도 높게 판정한다. 그리고 그 판정 결과에 기초하여, 숨겨진 단말의 영향을 회피하기 위해, AP에서의 채널 변경, UE에서의 회선/접속점 AP의 변경 등의 제어를 행한다.
여기서, 본 명세서에서 사용하는 용어에 대해 이하와 같이 정의한다.
*송신시 노출 상황: 송신국에서, 숨겨진 단말의 영향에 의해 송신권 획득률이 저하되어 있는 상황.
*송신시 노출 레벨: 송신국에서, 숨겨진 단말의 영향에 의한 송신권 획득률의 저하 레벨.
*수신시 노출 상황: 수신국에서, 숨겨진 단말의 영향에 의해 송신국으로부터의 신호의 정상 수신율이 저하되어 있는 상황.
*수신시 노출 레벨: 수신국에서, 숨겨진 단말의 영향에 의한 신호의 정상 수신율의 저하 레벨.
*간섭 무선국: 송신시 노출 상황이나 수신시 노출 상황의 원인이 되는 무선국.
*혼잡 상황: 숨겨진 단말의 영향이 아니라, 송신국 또는 수신국의 주변에 송신 대기의 무선국이 다수 존재함으로써, 송신권 획득률 또는 정상 수신율이 저하되는 상황.
*송신 대기의 무선국: 송신 준비 완료가 된 신호를 송신하기 위해, 송신권 획득을 희망하고 있는 무선국.
*송신시 혼잡 상황: 송신국에서, 숨겨진 단말의 영향이 아니라 송신국의 주변에서의 송신 대기의 무선국수의 영향에 의해 송신권 획득률이 저하되어 있는 상황. 송신시 혼잡 상황에서는, 복수의 무선국이 송신권 획득을 희망하고 있기 때문에, 송신권 획득률이 저하된다.
*송신시 혼잡 레벨: 송신국에서, 숨겨진 단말의 영향이 아니라 송신국의 주변에서의 송신 대기의 무선국수의 증가에 기인하는 송신권 획득률의 저하 레벨.
*수신시 혼잡 상황: 수신국에서, 숨겨진 단말의 영향이 아니라 수신국의 주변에서의 송신 대기의 무선국수의 영향으로 신호의 정상 수신율이 저하되어 있는 상황. 수신시 혼잡 상황에서는, CSMA/CA에서 발생할 수 있는 동시 송신의 영향에 의해, 충돌에 의해 정상 수신율이 저하된다.
*수신시 혼잡 레벨: 수신국에서, 숨겨진 단말의 영향이 아니라 수신국의 주변에서의 송신 대기의 무선국수의 증가에 기인하는 신호의 정상 수신율의 저하 레벨.
*경쟁 무선국: 송신시 혼잡 상황이나 수신시 혼잡 상황의 원인이 되는 무선국.
도 1은, 송신시/수신시 노출 상황, 송신시/수신시 혼잡 상황의 일 예를 나타낸다.
도 1에서, AP는 송신국이 되는 무선 LAN의 액세스 포인트이며, UE는 수신국이 되는 무선 LAN 및 셀룰러에 대응하는 사용자 단말이다. X는 AP 또는 UE에 대한 간섭 무선국이며, Y는 AP 또는 UE에 대한 경쟁 무선국이다. 간섭 무선국(X) 또는 경쟁 무선국(Y)을 중심으로 하는 원은 전파 도달 범위를 나타낸다.
도 1의 (1)은, 서로 숨겨진 단말의 관계에 있는 간섭 무선국(X1, X2)이 있고 그 양쪽의 무선국의 신호를 수신 가능한 AP가 송신시 노출 상황에 있음을 나타낸다. 도 1의 (2)는, 서로 숨겨진 단말의 관계에 있는 AP와 간섭 무선국(X)이 있고 간섭 무선국(X)의 신호를 수신 가능한 UE가 수신시 노출 상황에 있음을 나타낸다. 도 1의 (3)은, AP 및 UE의 주변에 다수의 경쟁 무선국(Y)이 있고 AP가 송신시 혼잡 상황에 있고 UE가 수신시 혼잡 상황에 있음을 나타낸다.
도 2는 송신시 노출 레벨의 대소 상황을 나타낸다. 여기서는, 도 1의 (1)에 도시된 송신시 노출 상황을 모델로 한다.
도 2의 (1)에서, 간섭 무선국(X1, X2)의 송신 신호수가 적은 경우, AP에서의 송신권 획득률의 저하는 작고, 송신시 노출 레벨은 작다. 도 2의 (2)에서, 간섭 무선국(X1, X2)의 송신 신호수가 많은 경우, AP에서의 송신권 획득률의 저하는 크고, 송신시 노출 레벨은 크다. 따라서, 간섭 무선국(X1, X2)의 신호 송신 빈도가 높을수록 송신시 노출 레벨은 커진다. 그 밖에 송신시 노출 레벨이 변화하는 요인으로서는, 간섭 무선국(X)의 수, 간섭 무선국(X) 및 AP 자신의 송신권 보유 기간, 즉 무선국이 한 번 송신권을 획득한 후에 그 송신권 보유가 종료되기까지의 시간의 길이 등이 있다.
도 3은 수신시 노출 레벨의 대소 상황을 나타낸다. 여기서는, 도 1의 (2)에 도시된 수신시 노출 상황을 모델로 한다.
도 3의 (1)에서, 간섭 무선국(X)의 송신 신호수가 적은 경우, UE에서의 정상 수신율의 저하는 작고, 수신시 노출 레벨은 작다. 도 3의 (2)에서, 간섭 무선국(X)의 송신 신호수가 많은 경우, UE에서의 정상 수신율의 저하는 크고, 수신시 노출 레벨은 크다. 따라서, 간섭 무선국(X)의 신호 송신 빈도가 높을수록 수신시 노출 레벨은 커진다. 그 밖에 수신시 노출 레벨이 변화하는 요인으로서는, 간섭 무선국(X)의 수, 간섭 무선국(X) 및 UE에 대한 AP의 송신권 보유 기간의 길이 등이 있다.
이와 같이, 송신시 노출 레벨 및 수신시 노출 레벨은, 간섭 무선국(X)의 신호 송신 빈도뿐만 아니라 다양한 요소가 관계되어 수식화는 곤란하고, 나아가 도 1의 (3)에 도시된 경쟁 무선국(Y)에 의한 송신시 혼잡 상황 및 수신시 혼잡 상황과 구별한 송신시 노출 레벨 및 수신시 노출 레벨의 판정이 필요해진다.
본 발명에서는, AP에서의 송신시 노출 레벨 및 UE에서의 수신시 노출 레벨을 판정하기 위해, AP가 자발적이고 정기적으로 송신하고 있는 IEEE802.11 규격에서의 비콘 신호를 이용하는 것을 상정한다. 단, 비콘 신호와 같이 정기적으로 송신되는 신호이면, 비콘 신호에 한정하는 것은 아니다. 또한, 비콘 신호는 AP가 송신하고 UE가 수신하는 것이지만, UE가 비콘 신호 또는 이와 같은 신호를 송신하는 기능이 있으면, AP와 UE의 관계를 역전시켜도 된다. 어쨌든, 본 발명의 제어를 위한 특별한 신호가 아니라, CSMA/CA 회선의 무선 리소스를 압박하는 신호가 아닌 것으로서 비콘 신호를 예로 설명한다.
비콘 신호 중에는, 송신 시각인 Time Stamp(타임스탬프)가 포함된다. 또한, 비콘 신호의 송신 시각은 TBTT(Target Beacon Transmission Time)로서 예정되어 있고, 그 TBTT에서부터 Time Stamp에 이르기까지의 지연시간(delay time)을 「비콘 송신 지연」이라고 한다. AP가 송신하는 비콘 신호의 비콘 송신 지연을 기초로, AP에서의 송신시 노출 레벨을 판정하지만, 비콘 송신 지연의 요인으로서는 AP에서의 송신시 혼잡 레벨도 관여한다. 또한, UE에서, TBTT에 송신되는 비콘 신호를 정상적으로 수신할 수 없었음을 「비콘 수신 실패」라고 한다. UE가 수신하는 비콘 신호의 비콘 수신 실패를 기초로, UE에서의 수신시 노출 레벨을 판정하지만, 비콘 수신 실패의 요인으로서는 UE에서의 수신시 혼잡 레벨도 관여하고, 나아가 AP에서의 비콘 송신 지연에 의해 다음 TBTT에 이르기까지 비콘을 송신할 수 없었던 비콘 송신 실패, 즉 송신시 혼잡 레벨을 고려한 송신시 노출 레벨도 관여한다.
이에 따라, 본 발명은, 이하에 설명하는 바와 같이, AP에서의 비콘 송신 지연(α)을 산출하고, 송신시 혼잡 상황의 영향도 고려하여 AP에서의 송신시 노출 레벨의 판정을 행한다. 또, 비콘 송신 지연(α)은, 비콘 신호의 TBTT와 Time Stamp를 이용하여 UE에서도 산출 가능하므로, UE에서 AP에서의 송신시 노출 레벨의 판정도 가능하다. 또한, UE에서의 비콘 수신 없음(β')을 산출하고, 비콘 송신 지연(α)의 이력으로부터 비콘 송신 실패(f(α))를 추정하며, β'와 f(α)로부터 UE에서의 비콘 수신 실패(β)를 산출하고, 나아가 수신시 혼잡 상황의 영향도 고려하여 UE에서의 수신시 노출 레벨의 판정을 행한다. 또한, AP에서도 UE로부터 비콘 수신 없음(β')을 취득하고, 비콘 송신 실패(f(α))와의 관계로부터 비콘 수신 실패(β)를 산출하며, UE에서의 수신시 노출 레벨을 판정하는 것도 가능하다.
(본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 1)
도 4는 본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 1의 구성을 나타낸다.
도 4에서, 무선 통신 시스템의 구성 예 1은 AP(10) 및 UE(20)에 의해 구성된다. AP(10) 및 UE(20)는, 선택된 무선 채널을 이용하여, CSMA/CA 방식에 기초하여 전송되는 무선 신호를 송수신하는 무선 신호 송수신부(11, 21)와, 무선 신호 송수신부에서 송수신한 무선 신호의 송수신 이력을 축적하는 무선 신호 송수신 이력 파악부(12, 22)를 구비하고, 여기서는 비콘 신호의 송수신 이력을 축적한다.
AP(10)는 비콘 송신 지연 산출부(13), 노출 레벨 판정부(14), 판정 문턱값/집계 기간 결정부(15), 제어 결정부(16), 채널 제어부(17)를 더 구비한다. 비콘 송신 지연 산출부(13)는 무선 신호 송수신 이력 파악부(12)에 축적되어 있는 비콘 신호의 송신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출한다. 노출 레벨 판정부(14)는 비콘 송신 지연(α)을 판정 문턱값/집계 기간 결정부(15)에서 산출한 집계 기간(T1)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값/집계 기간 결정부(15)에서 산출한 판정 문턱값(S)을 비교하여, 설정된 무선 채널이 AP(10)의 기대 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다. 제어 결정부(16)는 노출 레벨 판정부(14)에서의 판정 결과에 기초하여, 실시할 제어를 결정한다. 채널 제어부(17)는 제어 결정부(16)의 결정에 기초하여, 무선 신호 송수신부(11)에 대해 무선 채널의 변경을 지시한다.
UE(20)는 비콘 송신 지연 및 수신 실패 산출부(23), 노출 레벨 판정부(24), 판정 문턱값/집계 기간 결정부(25), 제어 결정부(26), 회선/접속점 AP 제어부(27)를 더 구비한다. 비콘 송신 지연 및 수신 실패 산출부(23)는 무선 신호 송수신 이력 파악부(22)에 축적되어 있는 비콘 신호의 수신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)를 산출한다. 노출 레벨 판정부(24)는 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)를 판정 문턱값/집계 기간 결정부(25)에서 산출한 집계 기간(T1, T2)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값/집계 기간 결정부(25)에서 산출한 판정 문턱값(S, R)을 비교하여, 설정된 무선 채널이 AP(10)의 기대 품질 및 UE(20)의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다. 제어 결정부(26)는 노출 레벨 판정부(24)에서의 판정 결과에 기초하여, 실시할 제어를 결정한다. 회선/접속점 AP 제어부(27)는 제어 결정부(26)의 결정에 기초하여, 무선 신호 송수신부(21)에 대해 설정된 무선 채널의 사용 정지/재개나, 회선 또는 접속점 AP의 변경을 지시한다.
판정 문턱값/집계 기간 결정부(15, 25)는 AP(10)의 기대 품질이나 UE(20)의 요구 품질, 비콘 송신 우선도, 송신 대기의 무선국수, 송신권 보유 기간 등의 정보에 기초하여, 송신시 노출 레벨/수신시 노출 레벨의 판정 정밀도를 고려하여, 비콘 송신 지연(α)에 대한 판정 문턱값(S)과, 비콘 수신 실패(β)에 대한 판정 문턱값(R)과, 각각의 집계 기간(T1, T2)을 산출한다. 또, 비콘 송신 우선도, 송신 대기의 무선국수, 송신권 보유 기간 등의 정보는 무선 신호 송수신 이력 파악부(12, 22)로부터 취득하는 구성도 가능하다.
여기서, 판정 문턱값(S)은 비콘 송신 지연(α)에 대한 송신시 노출 레벨에 대해, AP(10)의 기대 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정하는 것이다. 판정 문턱값(R)은 비콘 수신 실패(β)에 대한 수신시 노출 레벨에 대해, UE(20)의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정하는 것이다. 또한, CSMA/CA는 랜덤의 백오프 시간(random backoff time)을 이용함으로써 충돌 회피를 행하고 있기 때문에, 그 랜덤에 영향을 받아 하나하나의 비콘 신호의 송신 지연이나 수신 실패는 불균일을 가지기 때문에, 비콘 송신 지연(α)의 집계 기간(T1)과, 비콘 수신 실패(β)의 집계 기간(T2)을 설정하여 각각 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(S), 판정 문턱값(R)을 비교하여, 판정에 사용한다. 또, 판정 문턱값(S)과 집계 기간(T1) 및 판정 문턱값(R)과 집계 기간(T2)은 AP(10)의 기대 품질 및 UE(20)의 요구 품질과, 판정에 요구하는 정밀도의 관점에서 결정할 필요가 있다. 이들의 결정 방법에 대해서는, 도 11을 참조하여 별도 설명한다.
(본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 2)
도 5는 본 발명의 무선 통신 시스템의 실시 예 2의 구성을 나타낸다.
도 5에서, 무선 통신 시스템의 실시 예 2는 AP(10) 및 UE(20)에 공통으로 접속되는 무선국 관리 장치(30)를 구비한다. 또, 그 사이의 접속 수단은 생략되어 있지만, 유선 또는 무선 중 어느 것이라도 무방하다. 무선국 관리 장치(30)는 AP(10)의 비콘 송신 지연 산출부(13) 및 UE(20)의 비콘 송신 지연 및 수신 실패 산출부(23)에서 산출된 각 정보를 축적하는 비콘 송신 지연·수신 실패 데이터베이스부(31)를 구비한다. 나아가 무선국 관리 장치(30)는, 실시 예 1에 있어서 AP(10) 및 UE(20)가 구비하는, 노출 레벨 판정부(14, 24), 판정 문턱값/집계 기간 결정부(15, 25), 제어 결정부(16, 26)와 동등한 노출 레벨 판정부(34), 판정 문턱값/집계 기간 결정부(35), 제어 결정부(36)를 구비한다. 제어 결정부(36)는 AP(10)의 채널 제어부(17) 및 UE(20)의 회선/접속점 AP 제어부(27)가 협조한 제어를 행한다.
(UE의 요구 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 1)
도 6은 UE의 요구 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 1을 나타낸다. 또, UE는 이미 AP에 접속하고 있는 것으로 한다.
도 6에서, UE는, 접속점 AP로부터 송신된 비콘 신호의 수신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출한다(S1). TBTT에 송신이 예정되어 있는 비콘 신호는 AP에서의 CSMA/CA 순서에 의해 지연되어도, 통상은 다음 TBTT에 이르기까지 송신된다. 따라서, UE에서 TBTT를 인식함으로써, 수신한 비콘에 포함되는 Time Stamp로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출할 수 있다. 여기서, 비콘 송신 지연(α)의 이력으로부터 AP에서의 비콘 송신 실패(f(α))를 추정해 둔다(S2).
다음에, 비콘 송신 지연(α)을 집계 기간(T1)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(S)을 비교하여(S3), 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과가 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S4). 또, UE의 요구 품질로서는, 처리율, 레이턴시(latency), 지터(jitter), 패킷 손실 등을 들 수 있고, 송신시 노출 상황/수신시 노출 상황은 이들의 통신 품질을 현저하게 저하 시킨다. 단, 송신시 노출 상황/수신시 노출 상황이어도, 그 원인이 되는 간섭 무선국이 사용하는 무선 리소스량이 적은 경우, 송신시 노출 레벨/수신시 노출 레벨은 작고, 통신 품질의 저하는 작다. 또한, 송신시 노출 상황/수신시 노출 상황이 발생해도, 요구 품질이 낮으면 문제는 없다. 이들에 기초하여 판정 문턱값(S)이 설정된다.
비콘 송신 지연(α)의 집계 결과가 요구 품질을 만족시킬 수 있는 경우(S4: Yes), 접속점 AP로부터의 비콘 수신 실패(β)를 산출함에 있어서, 우선 접속점 AP로부터의 비콘 신호가 다음 TBTT에 이르기까지 수신되지 않을 때의 비콘 수신 없음(β')을 파악한다(S5). 단, 비콘 신호는 송신 우선도가 높기 때문에 통상은 송신 예정의 비콘은 실제로 송신되기 때문에, 비콘 수신 없음(β')과 비콘 수신 실패(β)는 동일하다. 그러나 AP의 송신시 노출 레벨이 큰 경우, 다음 TBTT에 이르기까지 송신되지 않는 비콘 송신 실패가 발생할 수 있다.
그래서, 비콘 수신 없음(β')으로부터 단계 S2에서 추정한 비콘 송신 실패(f(α))를 감산함으로써, 접속점 AP로부터의 비콘 수신 실패(β)를 산출한다(S6). 이 비콘 송신 실패(f(α))는 비콘 송신 지연(α)과 비콘 송신 실패(f(α))를 대응시키는 테이블, 혹은 비콘 송신 지연(α)을 입력함으로써 비콘 송신 실패(f(α))를 출력하는 수식 등에 의해 구할 수 있다.
다음에, 비콘 수신 실패(β)를 집계 기간(T2)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(R)을 비교하여(S7), 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과가 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S8). UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 경우는, 접속점 AP와의 통신을 계속한다(S9). 또, 여기서의 판정에 있어서, 일정 기간에서의 비콘 수신 실패율을 이용하는 경우, 단계 S2에서 비콘 송신 실패(f(α))의 추정을 행하지 않고, 일정 기간에서의 비콘 송신 실패율을 추정하며, 일정 기간에서의 비콘 수신 없음 비율을, 1에서 비콘 송신 실패율을 감산한 것으로 나눔으로써 비콘 수신 실패율을 구하여, 판정 처리를 행해도 된다. 이 경우도, 비콘 송신 실패(f(α))의 추정과 같이, 비콘 송신 지연(α)으로부터 테이블이나 수식에 의해 비콘 송신 실패율을 구한다.
단, AP가 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 정도의 송신시 노출 레벨의 경우에, 비콘 송신 실패를 무시할 수 있다면, f(α)에 관한 고려는 실시할 필요가 없게 된다.
접속 AP의 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과와 판정 문턱값(S)의 비교에 의해, 송신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없다고 판정되는 경우(S4: No), 혹은 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과와 판정 문턱값(R)의 비교에 의해, 수신시 노출 레벨이 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없다고 판정되는 경우(S8: No), 접속점 AP와의 통신 정지나, 회선 또는 접속점 AP의 변경을 지시한다(S10).
여기서, 이상의 처리 순서는 UE에서 얻어지는 정보만을 이용하여 판정하는 예이다. 다른 예로서, AP가 자신의 비콘 송신 지연(α)이나 비콘 송신 실패(f(α)), 또는 그 집계 결과를 산출하고, 비콘 신호에 실어 송신하고 있는 경우나, UE가 해당 CSMA/CA 회선 이외의 회선을 이용하여 이들 정보에 액세스할 수 있는 경우 등에서는, UE는 비콘 송신 지연(α)의 산출이나 비콘 송신 실패(f(α))의 추정을 생략할 수 있다.
본 제어 순서는, CSMA/CA 회선이 UE의 요구 품질을 만족시킨다고 판단되는 경우에는 회선/접속점 AP의 변경 제어를 실시하지 않기 때문에, 본 제어 순서를 상주시킨 연속 실행이 가능하다. 또한, UE가 해당 CSMA/CA 회선 이외의 회선을 이용하여 비콘 송신 지연(α)이나 비콘 송신 실패(f(α)), 또는 그 집계 결과의 정보에 액세스하는 경우를 제외하고, AP가 자발적으로 송신하고 있는 비콘 신호의 관측만으로 실현할 수 있기 때문에, 해당 CSMA/CA 회선이나 다른 회선에 부하를 걸지 않고 실시 가능하다.
또, 회선/접속점 AP의 변경 제어에 있어서, 해당 CSMA/CA 회선의 사용을 정지시킨 경우에서도 AP와 UE의 접속 상태를 유지해 두면, UE에서 계속해서 비콘 신호의 관측을 행하여, 해당 CSMA/CA 회선의 품질이 통신 품질을 만족시킨다고 판단된 경우에는 바로 사용을 재개할 수 있다.
또한, UE의 요구 품질에 대해서는, UE가 사용하는 각 어플리케이션의 요구 품질로 해도 된다. 이 경우, UE에 복수의 어플리케이션이 존재하여 각각의 요구 품질이 다른 경우, CSMA/CA 회선의 품질이 요구 품질을 밑돌고 있는 어플리케이션만 해당 CSMA/CA 회선의 사용을 정지하고 다른 회선을 사용하며, 요구 조건을 만족시키는 어플리케이션은 계속해서 해당 CSMA/CA 회선을 사용하는 등의 제어가 가능하다.
(UE의 요구 품질에 기초한 UE의 접속점 AP를 결정하는 제어 순서 예 2)
도 7은 UE의 요구 품질에 기초한 UE의 접속점 AP를 결정하는 제어 순서 예 2를 나타낸다. 여기서는, UE가 AP에 접속하지 않은 경우, 혹은 새로운 AP에 접속하기 위한 로밍의 수속을 개시하는 경우, 혹은 제어 순서 예 1에서 회선·접속점 AP의 변경 지시를 받은 경우 등에, 요구 품질을 만족하는 새로운 AP를 탐색하는 순서를 나타낸다.
제어 순서 예 1과 같이, 비콘 송신 지연(α)에 대한 송신시 노출 레벨이 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정하는 판정 문턱값(S)을 설정하고, 비콘 수신 실패(β)에 대한 수신시 노출 레벨이 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정하는 판정 문턱값(R)을 설정한다.
여기서, 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 집계 기간(T1, T2)의 결정에서는, 탐색에 허용할 수 있는 시간을 고려할 필요가 있다. UE가 동시에 신호를 수신할 수 있는 채널에 제한이 있고, 복수의 채널들에 존재하는 AP를 탐색하는 경우, UE는 관측하는 채널을 시간적으로 전환하여 AP로부터의 비콘 신호를 검출할 필요가 있어, 탐색 완료에 이르기까지는 시간을 필요로 한다. 또한 AP에 접속하지 않은 상태에서는, UE는 그 관측에 이용하고 있는 인터페이스로는 통신이 불가능하기 때문에, CSMA/CA 회선의 이용률을 높이기 위해서는 집계 기간(T1, T2)을 단축할 필요가 있다. 한편, 집계 기간(T1, T2)의 단축은, 판정 정밀도를 저하 시킨다. 따라서, 집계 기간(T1, T2)의 결정은, 양자의 트레이드오프(trade-off)를 고려하여 결정할 필요가 있다.
도 7에서, UE는 탐색 AP로부터 송신된 비콘 신호의 수신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출한다(S11). 여기서, 비콘 송신 지연(α)의 이력으로부터 탐색 AP에서의 비콘 송신 실패(f(α))를 추정해 둔다(S12).
다음에, 비콘 송신 지연(α)을 집계 기간(T1)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(S)을 비교하여(S13), 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과가 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S14). 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과(송신시 노출 레벨)가 요구 품질을 만족시킬 수 있는 경우(S14: Yes), 탐색 AP를 접속 후보로 한다(S15). 한편, 송신시 노출 레벨이 요구 품질을 만족시킬 수 없는 경우(S14: No), 그 AP를 접속 후보로 하지 않는다. 이상의 단계 S11~S15의 처리를 탐색 가능 AP를 전부 탐색할 때까지 반복한다(S16).
탐색 가능 AP를 전부 탐색한 후에는, 접속 후보 AP로부터의 비콘 수신 없음(β')을 파악하고(S17), 비콘 수신 없음(β')으로부터 단계 S12에서 추정한 비콘 송신 실패(f(α))를 감산함으로써, 접속 후보 AP로부터의 비콘 수신 실패(β)를 산출한다(S18).
다음에, 비콘 수신 실패(β)를 집계 기간(T2)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(R)을 비교하여(S19), 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과가 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S20). UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없는 경우에는, 접속 후보 AP를 후보에서 제외한다(S21). 이상의 단계 S17~S21의 처리를 접속 후보 AP를 전부 탐색할 때까지 반복한다(S22).
여기서, 이상의 처리 순서는 UE에서 얻어지는 정보만을 이용하여 판정하는 예이다. 다른 예로서, AP가 자신의 비콘 송신 지연(α)이나 비콘 송신 실패(f(α)), 또는 그 집계 결과를 산출하고, 비콘 신호에 실어 송신하고 있는 경우나, UE가 해당 CSMA/CA 회선 이외의 회선을 이용하여 이들의 정보에 액세스할 수 있는 경우 등에서는, UE는 비콘 송신 지연(α)의 산출이나 비콘 송신 실패(f(α))의 추정을 생략할 수 있다.
또, 구해진 접속 후보 AP 중에서 어느 AP를 선택해야 할지에 대해서는, AP의 전파 강도, 채널 이용률, 접속 단말 대수 등을 이용한 수법을 조합하여 행하는 등 어떠한 방법을 채용해도 문제없다. 또한, 접속 후보 AP가 존재하지 않는 경우, UE는 해당 CSMA/CA 회선을 사용하지 않고 다른 회선을 통신에 사용하는 선택이 가능하다.
여기서, 종래는 UE에게 있어서 탐색 가능한 AP 중에서 수신 신호 강도가 최대가 되는 AP에 접속하였지만, 본 제어 순서에서는 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)에 기초하여, UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 AP에 접속하고, UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 접속 후보 AP가 없는 경우는 다른 회선을 사용한다고 되어 있어, 그 차이를 확인하기 위한 처리율 측정 실험의 집계 결과를 나타낸다. 본 실험에서는, IEEE802.11ac에 준거한 AP 및 UE를 사용하였다. 동일 플로어(same floor)에 동일 채널의 AP 6대와, 각각의 AP 근방에 UE 1대를 설치하여 그 AP와 접속하고, AP로부터 UE로의 하향 풀 버퍼 트래픽을 발생하였다. 처리율 측정 대상 UE에 대해서는, 플로어 내의 복수의 처리율 측정점으로서 거의 등간격으로 설정한 41점에 있어서, 종래 방식 및 제어 순서 예 2의 방식을 이용하여 접속하는 AP를 상기 6대 중에서 결정하고, 그 후에 하향 처리율 측정을 행하였다. 또, 모든 측정점에서, 처리율 측정 대상 UE가 1대 이상의 AP로부터 통신을 행하는 데에 충분한 전파 강도의 신호를 수신할 수 있도록, AP의 설치 위치를 결정하였다.
종래 방식은, 1Mbit/s 미만이라는 UE의 요구 품질을 만족시키지 않는 무선 LAN 회선과, 1Mbit/s 이상이라는 UE의 요구 품질을 만족시키는 무선 LAN 회선을 거의 반반으로 접속하고 있다. 한편, 본 제어 순서에서는, 1Mbit/s 미만이라는 UE의 요구 품질을 만족시키지 않는 무선 LAN 회선을 선택하는 일은 없고, 1Mbit/s 이상이라는 UE의 요구 품질을 만족시키는 무선 LAN 회선에 접속하거나(73%), 1Mbit/s 이상이라는 UE의 요구 품질을 만족시키는 무선 LAN 회선이 없는 경우에는 다른 회선(셀룰러)에 접속하는 제어(27%)가 행해진다.
(AP의 기대 품질에 기초한 AP의 제어 순서 예 3)
AP는 통신에 이용하는 채널을 변경할 수 있다. 따라서, AP 자신이 송신시 노출 상황이 되어 있는 경우, 채널을 변경함으로써 송신시 노출 상황을 회피할 수 있는 경우가 있다. 단, 송신시 노출 상황이어도, 그 송신시 노출 레벨이 낮고, AP의 기대 품질을 유지할 수 있는 경우는 채널 제어를 행할 필요는 없다. 또, AP의 기대 품질로서는, 제어 순서 예 1과 같이 처리율·레이턴시·지터·패킷 손실 등을 들 수 있다.
도 8은 AP의 기대 품질에 기초한 AP의 제어 순서 예 3을 나타낸다.
도 8에서, AP는 송신된 비콘 신호의 송신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출한다(S31). 또, AP의 비콘 송신 지연(α)에 대해서는 AP 자신이 파악해도 되고, 제어 순서 예 1, 2와 같이 비콘 송신 지연(α)의 산출을 행하고 있는 UE로부터 취득해도 된다. 따라서, AP는 비콘 송신 지연의 취득에 대응하지 않아도 본 제어 순서의 실시가 가능하다.
다음에, 비콘 송신 지연(α)을 집계 기간(T1)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(S)을 비교하여(S32), 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과가 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S33). 비콘 송신 지연(α)의 집계 결과(송신시 노출 레벨)가 기대 품질을 만족시킬 수 있는 경우(S33: Yes), 통신에 이용하고 있는 채널을 유지한다. 한편, 송신시 노출 레벨이 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우(S33: No), AP의 채널 변경을 지시한다(S34).
실시하는 채널 제어의 예로서, 제어의 실시 전에 비콘 신호를 송신하였던 프라이머리 채널(primary channel) 이외의 채널을 제어 후의 프라이머리 채널로 해도 된다. 다른 조건에 대해서는, 검출된 SSID 수 등을 이용한 기존의 수법을 조합하여 행하는 등 어떠한 방법을 채용해도 문제없다.
그런데 AP의 채널 제어는, 시스템에서의 채널 환경에 영향을 주기 때문에, 새로운 숨겨진 단말의 관계가 발생하여 새로운 송신시 노출 상황/수신시 노출 상황을 만들어낼 가능성이 있다. 또한, 시스템에서의 복수의 AP가 동시에 채널 제어를 행하면, 채널 제어의 근거였던 숨겨진 단말의 관계 그 자체가 무너져 채널 제어가 무의미해지는 경우가 발생할 수 있다. 또한, 숨겨진 단말의 관계는 서로의 신호를 검출할 수 없음을 의미하므로, 하나의 AP 또는 여기에 접속하고 있는 UE의 정보를 이용한 것만으로는, 숨겨진 단말의 관계를 완전히 파악할 수는 없다. 따라서, 시스템에서의 복수의 AP의 채널 제어를 도 5에 도시된 무선국 관리 장치(30)에서 관리하고, 송신시 노출 레벨이 큰 것부터 순차 제어를 행하는, 한 번에 채널 제어를 행하는 AP 수를 제한하여 송신시 노출 레벨이 큰 것부터 선택하는 등의 제어를 행함으로써, 효율 향상을 기대할 수 있다.
(AP의 기대 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 4)
AP가 수신시 노출 상황의 UE와 접속하고 있는 상태에서, 그 UE에 대해 유니캐스트(unicast) 신호를 보내는 경우, UE에서 수신 실패가 될 가능성이 있다. 수신 실패가 되는 유니캐스트 신호의 송신은, 그 AP에 접속하고 있는 다른 UE나, 그 AP의 신호가 도달하는 범위에 존재하는 다른 AP나 UE이면 유효하게 활용할 수 있을 가능성이 있었던 무선 리소스의 낭비가 된다. 단, 접속하는 UE가 수신시 노출 상황이어도, 그 수신시 노출 레벨이 낮고, AP의 기대 품질을 유지할 수 있는 경우, 회선/접속점 AP의 변경 제어를 행할 필요는 없다.
도 9는 AP의 기대 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 4를 나타낸다.
도 9에서, AP는 송신된 비콘 신호의 송신 이력으로부터 비콘 송신 지연(α)을 산출한다(S41). 여기서, 비콘 송신 지연(α)의 이력으로부터 탐색 AP에서의 비콘 송신 실패(f(α))를 추정해 둔다(S42).
다음에, 접속점 UE에서의 AP로부터의 비콘 수신 없음(β')을 파악하고(S43), 비콘 수신 없음(β')으로부터 단계 S42에서 추정한 비콘 송신 실패(f(α))를 감산함으로써, AP로부터의 비콘 수신 실패(β)를 산출한다(S44). 다음에, 비콘 수신 실패(β)를 집계 기간(T2)에 집계하고, 그 집계 결과와 판정 문턱값(R)을 비교하여(S45), 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과가 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 있는지 여부를 판정한다(S46). AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우(S46: No), 즉 UE에서의 수신시 노출 레벨이 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없다고 판정되는 경우는, AP와의 통신 정지나, 회선 또는 접속점 AP의 변경을 지시한다(S47). 이상의 단계 S43~S47의 처리를 접속점 UE를 전부 탐색할 때까지 반복한다(S48).
또, 상기 판정에서는 UE의 정보가 필요하다. 따라서, 본 제어 순서 예에서는, 다음 중 어느 하나의 처리를 행한다.
(1) AP 혹은 도 5의 무선국 관리 장치(30)가 각 UE로부터 비콘 수신 실패(β) 혹은 그 집계 결과에 관한 데이터를 취득하고, 각 UE의 회선/접속점 AP의 변경을 판단한다.
(2) AP의 기대 품질에 관한 정보와, 회선/접속점 AP의 변경 판단에 필요한 정보를 UE에 공유해 두고, UE 자신이 회선/접속점 AP의 변경을 판단한다.
여기서, (2)의 경우, 제어 순서 예 1의 방법에서의 회선/접속점 AP의 변경 판단과 아울러, AP의 기대 품질에 기초한 판단을 행해도 된다.
그런데 본 제어 순서 예는, 전술한 바와 같이 다른 AP나 UE에의 영향을 고려한 설정이기 때문에, 예를 들어 AP에서 데이터 신호의 송수신을 행하고 있는 UE가 그 밖에 존재하지 않은 경우나, 주변의 다른 AP나 UE가 데이터 신호의 송수신을 행하지 않는 경우는 영향을 주지 않는다. 따라서, 영향을 줄 가능성이 없다고 판단되는 경우, 본 제어 순서를 실시하지 않는 것도 가능하다. 영향을 줄 가능성이 없는지 여부는, 해당 AP의 송수신 이력에 있는, 해당 AP와 접속점 UE의 송수신 이력과, 해당 AP와 접속 관계에 없는 AP 및 UE로부터의 신호 수신 이력으로부터 판단 가능하다. 이들 정보를 해당 AP가 송신하는 비콘 신호에 실어 송신하거나, UE가 이들 정보에 다른 회선을 이용하여 액세스함으로써, UE 단체(單體)로도 파악 가능해진다.
(AP의 기대 품질에 기초한 AP, UE의 제어 순서 예 5)
도 10은 AP의 기대 품질에 기초한 AP, UE의 제어 순서 예 5를 나타낸다.
본 제어 순서 예 5는, 도 8에 도시된 AP의 기대 품질에 기초한 AP의 제어 순서 예 3과, 도 9에 도시된 AP의 기대 품질에 기초한 UE의 제어 순서 예 4를 결합시킨 것으로, 대응하는 단계는 동일한 부호를 부여하고 있다.
AP의 채널이 변경이 되면, 그 AP에 접속하고 있는 UE에 관한 숨겨진 단말의 관계는 변화한다. 따라서, AP의 제어 순서 예 3과 UE의 제어 순서 예 4를 독립적으로 운영하고 있는 경우, AP의 채널 변경에 의해, UE의 회선/접속점 AP의 변경의 근거였던 숨겨진 단말의 관계 그 자체가 무너져 UE의 회선/접속점 AP의 변경 제어가 쓸데없는 제어가 될 가능성이 있다. 이로부터, AP의 제어 순서 예 3과 UE의 제어 순서 예 4를 통합하여, 접속점 AP가 채널 제어 대상이 아니었던 UE에 대해서만 회선/접속점 AP의 변경 제어의 대상으로 한다(S33→S43).
본 제어 순서 예에서는, 다음 중 어느 하나의 처리가 가능하다.
(1) AP가 UE로부터 비콘 수신 실패(β) 혹은 그 집계 결과에 관한 데이터를 취득, 또는 무선국 관리 장치(30)가 UE로부터 비콘 수신 실패(β) 혹은 그 집계 결과에 관한 데이터와 AP로부터 비콘 송신 지연(α) 혹은 그 집계 결과에 관한 데이터를 취득하고, AP의 채널 제어 실시와 UE의 회선/접속점 AP의 변경 제어를 판단한다.
(2) AP의 기대 품질에 관한 정보와, AP의 채널 제어와 UE의 회선/접속점 AP의 변경 제어의 판단에 필요한 정보를 UE에 공유해 두고, UE가 회선/접속점 AP의 변경 제어의 판단뿐만 아니라, 접속점 AP의 채널 제어도 판정한다.
여기서, (2)의 경우, 제어 순서 예 1의 방법에서의 회선/접속점 AP의 변경 판단과 아울러, AP의 기대 품질에 기초한 판단을 행해도 된다.
또, 제어 순서 예 5를 채용하고 있는 경우에서도, 제어 순서 예 3 또는 제어 순서 예 4를 공존시켜도 된다.
(판정 문턱값(S, R)과 집계 기간(T1, T2)의 산출 순서 예)
비콘 송신 지연(α)은 송신시 노출 레벨뿐만 아니라 송신시 혼잡 레벨에 의해서도 변화한다. 또한, 비콘 수신 실패(β)는 수신시 노출 레벨뿐만 아니라 수신시 혼잡 레벨에 의해서도 변화한다. 송신시 혼잡 상황을 송신시 노출 상황으로 판정하고, 또는 수신시 혼잡 상황을 수신시 노출 상황으로 판정하면, 본 발명에서의 송신시 노출 상황/수신시 노출 상황의 해결에 최적화된 제어가 실시되게 되어, 쓸데없는 제어가 행해지거나, 오히려 제어에 의한 시스템 용량 저하나 통신 품질의 저하를 발생시킬 수 있다. 따라서, 제어 순서 예 1~5의 판정에 이용하는 판정 문턱값(S)과 판정 문턱값(R)에는, 송신시 혼잡 레벨이나 수신시 혼잡 레벨을 고려할 필요가 있다.
CSMA/CA 방식에서는, 랜덤의 백오프 시간을 이용하여 충돌 회피를 행하기 때문에, 비콘 송신 지연(α)이나 비콘 수신 실패(β)는 시간축에 대해 불균일을 가진다. 이는, 송신시 노출 상황, 송신시 혼잡 상황, 수신시 노출 상황, 수신시 혼잡 상황 하의 전부에 적용되기 때문에, 집계 기간(T1, T2)에는 이들의 시간적인 불균일을 고려할 필요가 있다.
도 11은 판정 문턱값(S, R)과 집계 기간(T1, T2)의 산출 순서 예를 나타낸다.
도 11에서, 비콘 송신 지연(α)과 비콘 수신 실패(β)에 대해서는, 그 비콘 신호의 송신 우선도(=비콘 송신 우선도(ζ))에 따라, 송신시 노출 레벨과 송신시 혼잡 레벨로부터 받는 영향의 크기와, 수신시 노출 레벨과 수신시 혼잡 레벨로부터 받는 영향의 크기가 변화하기 때문에, 송신시 노출 상황의 판정을 행하는 AP, 및 수신시 노출 상황의 판정을 행하는 UE에서 수신하는 비콘 신호를 송신하고 있는 AP에 대해, 비콘 송신 우선도(ζ)에 대해 파악해 둔다(S51). 비콘 송신 우선도(ζ)는, 비콘 신호 중에 포함되는 정보나, AP나 무선국 관리 장치(30)에의 문의에 의해 파악한다.
또한, 송신시 혼잡 상황 및 수신시 혼잡 상황에서는, 송신 대기의 무선국 수(η)가 증가하면, AP가 송신권을 획득할 수 있는 확률이 저하, 또한 AP로부터 송신된 신호의 UE에서의 충돌 확률이 증가하기 때문에, 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)는 증가한다. 따라서, 송신시 혼잡 상황 및 수신시 혼잡 상황에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 산출을 위해, AP와 UE 주변의 송신 대기의 무선국 수(η)를 취득 또는 추정한다(S52).
단, 비콘 신호는 송신 우선도가 높고, 송신 대기의 무선국 수(η)의 증가에 대한 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 증가 레벨은, 어느 정도 이상의 송신시 노출 레벨 및 수신시 노출 레벨에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)에 대해 작다. 따라서, 송신 대기의 무선국 수(η)는 생각할 수 있는 최대의 송신 대기의 무선국 수로서 설정하고, 어느 정도 이상의 송신시 노출 레벨과 송신시 혼잡이 복합, 또는 어느 정도 이상의 수신시 노출 레벨과 수신시 혼잡이 복합되어 있는 상황에서는, 송신 대기의 무선국 수(η)의 증가에 의한 비콘 송신 지연(α)이나 비콘 수신 실패(β)의 증가를 무시해도 된다. 또, 송신권을 획득할 수 있는 확률 및 송신된 신호의 충돌 확률은 송신 대기의 무선국 각각의 신호의 「송신 우선도(AC)」가 다르면 변화하기 때문에, 송신 우선도(AC)마다의 송신 대기의 무선국 수(η-AC)를 취득해 둠으로써 판정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, AP와 UE에서 주변의 송신 대기의 무선국 수가 다른 경우는, AP 주변의 송신 대기의 무선국 수(η-AP) 및 UE 주변의 송신 대기의 무선국 수(η-UE)를 취득해 둠으로써 판정 정밀도를 높일 수 있다. 또, UE가 AP를 향한 비콘 송신을 대기하고 있는 경우, UE도 송신 대기의 무선국 수(η)에 포함되게 된다.
비콘 송신 지연(α)은, AP 자신, 간섭 무선국, 경쟁 무선국이 한 번 송신권을 획득한 후에, 그 송신권 보유가 종료되기까지의 시간인 송신권 보유 기간(θ)이 길수록 커지고, 송신권 보유 기간(θ)이 짧을수록 작아지기 때문에, 간섭 무선국이나 경쟁 무선국의 송신권 보유 기간(θ)을 파악해 둔다(S53).
또, 비콘 송신 지연은 집계 기간(T1)에 집계를 행하므로, 하나하나의 신호의 송신권 보유 기간이 아니라, 평균값이나 기대값으로 해도 문제없다. 이 평균값이나 기대값은, 시스템 중의 AP나 UE에 설정되어 있는 송신권 보유 기간의 정보, AP나 UE에서의 실측값, 신호에 포함되어 있는 송신권 보유 기간, 예를 들어 IEEE802.11 규격에서는, 신호 중의 Duration 필드에 기재되어 있는 기간, CSMA/CA 회선에서 정해져 있는 송신 버스트 길이의 상한값 등의 정보로부터 산출이 가능하다. 또한, 송신 대기의 무선국 수(η)와 같이, AP와 UE에서 간섭 무선국이나 경쟁 무선국의 송신권 보유 기간이 다른 경우는, AP 자신, AP 주변의 간섭 무선국, AP 주변의 경쟁 무선국의 송신권 보유 기간(θ-AP), 및 UE가 탐색 대상으로 하고 있는 AP 자신·UE 주변의 간섭 무선국·UE 주변의 경쟁 무선국의 송신권 보유 기간(θ-UE)을 취득해 둠으로써 판정 정밀도를 높일 수 있다. 또, UE가 AP를 향한 신호 송신을 대기하고 있는 경우, UE도 AP 주변 및 UE 주변의 경쟁 무선국이 된다.
다음에, 사전 실험이나 계산, 또는 판정시에서의 계산에 의해, 시간축에 대한 비콘 송신 지연과 비콘 수신 실패의 정보와, 아울러 UE의 요구 품질이나 AP의 기대 품질에 관한 정보를 취득한다(S54). 상세하게는, 판정시에 있어서, 입력된 비콘 송신 우선도(ζ), 송신 대기의 무선국 수(η), 송신권 보유 기간(θ)에 대응하는 사전 실험 또는 사전 계산의 결과를 취득하거나, 혹은 비콘 송신 우선도(ζ), 송신 대기의 무선국 수(η), 송신권 보유 기간(θ)의 정보를 입력하여 계산을 실시하고, 시간축에 대한 비콘 송신 지연이나 비콘 수신 실패의 정보와, UE의 요구 품질이나 AP의 기대 품질에 관한 정보를 취득한다.
또, 비콘 신호는 송신 우선도가 높고, 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)는, 송신시 혼잡 레벨이나 수신시 혼잡 레벨보다, 송신시 노출 레벨이나 수신시 노출 레벨로부터 받는 영향이 큰 것을 이용하여, 실험 또는 계산 결과의 보유량이나 계산량의 삭감을 목적으로, 송신시 노출은 도 1의 (1), 수신시 노출은 도 1의 (2), 송신시 혼잡 및 수신시 혼잡은 도 1의 (3)에 도시된 바와 같은 간단한 토폴로지 모델을 사용하여 실험이나 계산을 행해도 된다.
실험 결과나 계산 결과로부터, 이하에 설명하는 위음성(僞陰性), 위양성(僞陽性), 시간 추종성의 요구에 대해, 송신시 노출 레벨과 송신시 혼잡 레벨을 고려한 판정 문턱값(S)과 집계 기간(T1), 수신시 노출 레벨과 수신시 혼잡 레벨을 고려한 판정 문턱값(R)과 집계 기간(T2)을 결정한다(S55).
송신시 노출 레벨이나 수신시 노출 레벨이 커지고, UE의 요구 품질이나 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없게 된 상황하에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과를, 판정 문턱값(S, R)의 결정에 사용하고, 아울러 송신시 혼잡 및 수신시 혼잡에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과도, 판정 문턱값(S, R)의 결정에 있어서 고려한다.
판정에서의 집계 기간에 대해 설명한다. 우선, 단지 송신시 혼잡 상황 또는 수신시 혼잡 상황인 것을 송신시 노출 상황 또는 수신시 노출 상황으로 판정하여, 제어 순서 예 1~5에 이르기까지의 제어를 행하는 것을 막기 위해, 송신시 혼잡 상황과 수신시 혼잡 상황에서의 집계 기간(T1, T2)에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과가, 송신시 노출 상황 및 수신시 노출 상황에서의 집계 기간(T1, T2)에서의 비콘 송신 지연(α) 및 비콘 수신 실패(β)의 집계 결과가 교차하는 일이 없도록, 집계 기간(T1, T2)을 설정할 필요가 있다. 또, 집계에 대해서는, 비콘 송신 지연(α)은 집계 기간(T1)에서의 평균화 외에 최대값, 비콘 송신 지연이 일정값 이상의 비콘의 비율 등 어떠한 지표를 이용해도 된다. 이후는, 예로서 비콘 송신 지연 평균값을 이용하여 설명한다. 또한, 비콘 수신 실패(β)는, 집계 기간(T2)에서의 비콘 수신 실패율(=수신 실패 수/(정상 수신 수+수신 실패 수)) 외에 비콘 수신 실패 연속 횟수의 평균값이나 최대값 등 어떠한 지표를 이용해도 된다. 이후는, 예로서 비콘 수신 실패율을 이용하여 설명한다.
도 12는 비콘 송신 지연의 판정 문턱값(S)과 집계 기간(T1)의 결정 예를 나타낸다. 여기서는, 도 1의 (1), (3)의 모델에 있어서, 간섭 무선국 수 2로 하는 송신시 노출 상황과, 경쟁 무선국 수 7로 하는 송신시 혼잡 상황을 상정하여, 비콘 송신 지연 평균값의 시간 추이의 실험 결과를 나타낸다. 도 12의 예에서는, 2개가 교차하지 않는 최저의 집계 기간(T1)은 1초이기 때문에, 이 예에서는 집계 기간(T1)을 1초 이상으로 설정하게 된다.
도 13은 비콘 수신 실패의 판정 문턱값(R)과 집계 기간(T2)의 결정 예를 나타낸다. 여기서는, 도 1의 (2), (3)의 모델에 있어서, 간섭 무선국 수 1로 하는 수신시 노출 상황과, 경쟁 무선국 수 7로 하는 수신시 혼잡 상황을 상정하여, 비콘 수신 실패율의 시간 추이의 실험 결과를 나타낸다. 도 13의 예에서는, 2개가 교차하지 않는 최저의 집계 기간(T2)은 3초이기 때문에, 이 예에서는 집계 기간(T2)을 3초 이상으로 설정하게 된다.
또한, 본 발명에서의 제어는, AP의 기대 품질 또는 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없다/만족시킬 수 있다는 2값에 기초하기 때문에,
진양성: 실제로 품질을 만족시킬 수 없는 상태를 품질을 만족시킬 수 없다고 판정
위음성: 실제로 품질을 만족시킬 수 없는 상태를 품질을 만족시킬 수 있다고 판정
위양성: 실제로 품질을 만족시킬 수 있는 상태를 품질을 만족시킬 수 없다고 판정
진음성: 실제로 품질을 만족시킬 수 있는 상태를 품질을 만족시킬 수 있다고 판정
의 4가지 패턴의 발생 가능성이 있기 때문에, 판정 문턱값(S, R)과 집계 기간(T1, T2)에 대해서는, 하기 3점의 판정 정밀도에 관한 항목을 고려하여 결정할 필요가 있다.
(1) 위음성:
판정 문턱값(S, R)이, 집계 기간(T1, T2)에서의 비콘 송신 지연 평균값 및 비콘 수신 실패율의 시간 변동에서의 최소값이 아닌 경우, 품질을 만족시킬 수 없는 AP 또는 UE에 대해 품질을 만족시킬 수 있다고 판정하는 위음성의 확률이 발생하고, 판정 문턱값(S, R)이 커질수록 이 확률은 높아진다. 따라서, 품질을 만족시킬 수 없는 상태를 개선하는 제어가 실시되지 않을 확률이 발생하여, 통신 품질의 저하가 계속되거나, 또한 품질을 만족시킬 수 있는 경우에 제어가 실시되는 경우, 예를 들어 제어 순서 예 2의 접속 후보 AP의 도출은, 품질을 만족시킬 수 없는 CSMA/CA 회선을 사용할 확률이 발생한다.
(2) 위양성:
판정 문턱값(S, R)이, 집계 기간(T1, T2)에서의 비콘 송신 지연 평균값 및 비콘 수신 실패율의 시간 변동에서의 최대값이 아닌 경우, 품질을 만족시킬 수 있는 AP 또는 UE에 대해 품질을 만족시킬 수 없다고 판정하는 위양성의 확률이 발생하고, 판정 문턱값(S, R)이 작아질수록 이 확률은 높아진다. 따라서, 품질을 만족시킬 수 있음에도 불구하고 제어가 실시될 확률이 발생하여, CSMA/CA 회선의 이용률이나 시스템 용량이 저하되거나, 또한 품질을 만족시킬 수 있는 경우에 제어가 실시될 때, 예를 들어 제어 순서 예 2의 접속 후보 AP의 도출은, 품질을 만족시킬 수 있는 CSMA/CA 회선을 사용하지 않을 확률이 발생한다.
(3) 시간 추종성:
집계 기간(T1, T2)을 길게 설정하면 비콘 송신 지연 평균값 및 비콘 수신 실패율의 시간 변동이 억제되고, 상기 (1)과 (2)에 기재된 최소값과 최대값이 동일한 값을 취하게 되어, 위음성 또는 위양성의 삭감이 가능해진다. 그러나 이 경우는, 긴 집계 기간(T1, T2)에 의해, 품질을 만족시킬 수 없다/시킬 수 있다고 판정할 수 있게 되기까지의 시간이 길어지고, 집계 기간(T1, T2)이 길어질수록, 환경 변동에의 응답 시간이 길어지거나, 혹은 환경 변동의 시간 분해능이 나빠지는 등과 같이 시간 추종성이 열화된다.
10 액세스 포인트(AP)
11 무선 신호 송수신부
12 무선 신호 송수신 이력 파악부
13 비콘 송신 지연 산출부
14 노출 레벨 판정부
15 판정 문턱값/집계 기간 결정부
16 제어 결정부
17 채널 제어부
20 사용자 단말(UE)
21 무선 신호 송수신부
22 무선 신호 송수신 이력 파악부
23 수신 실패 산출부
24 노출 레벨 판정부
25 판정 문턱값/집계 기간 결정부
26 제어 결정부
27 회선/접속점 AP 제어부
30 무선국 관리 장치
31 비콘 송신 지연·수신 실패 데이터베이스부
34 노출 레벨 판정부
35 판정 문턱값/집계 기간 결정부
36 제어 결정부

Claims (13)

  1. CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서,
    상기 AP에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하고, 상기 UE에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및
    상기 송신시 노출 레벨 혹은 상기 수신시 노출 레벨이 상기 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, 상기 UE의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단;
    을 구비하며,
    상기 판정 수단은, 상기 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨의 판정, 혹은 상기 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 송신시 노출 레벨이 상기 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 AP이며, 또 이 AP에 접속되는 UE의 상기 수신시 노출 레벨이 상기 UE의 요구 품질을 만족시킬 수 있는 경우에, 이 AP를 접속점으로 하는 제어를 행하는 구성인, 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  3. CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서,
    상기 AP에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및
    상기 송신시 노출 레벨이 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, 상기 AP의 채널 변경 제어를 행하는 제어 수단;
    을 구비하며,
    상기 판정 수단은, 상기 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  4. CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서,
    상기 UE에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및
    상기 수신시 노출 레벨이 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, 상기 UE에서의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단;
    을 구비하며,
    상기 판정 수단은, 상기 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  5. CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서,
    상기 AP에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하고, 상기 UE에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 판정 수단; 및
    상기 송신시 노출 레벨이 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에 상기 AP의 채널 변경 제어를 행하고, 상기 수신시 노출 레벨이 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, 상기 UE에서의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 제어 수단;
    을 구비하며,
    상기 판정 수단은, 상기 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨의 판정, 혹은 상기 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 판정 수단은, 상기 AP의 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 포함하여 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 판정 수단은, 상기 AP의 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 포함하여 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 판정 수단은, 상기 AP의 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 포함하여 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. CSMA/CA에 의한 액세스 제어를 행하는 액세스 포인트(AP) 및 사용자 단말(UE)이, 숨겨진 단말의 영향에 의한 AP의 송신시 노출 상황과 UE의 수신시 노출 상황을 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 숨겨진 단말의 영향을 회피하는 제어를 행하는 무선 통신 제어 방법에 있어서,
    상기 AP에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨을 판정하는 단계;
    상기 UE에 전파가 시스템 규정의 최소 수신 감도 이상의 전력으로 수신되는 송신 대기의 무선국에 의한 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨을 판정하는 단계; 및
    상기 송신시 노출 레벨이 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에 상기 AP의 채널 변경 제어를 행하고, 상기 송신시 노출 레벨 혹은 상기 수신시 노출 레벨이 상기 UE의 요구 품질 혹은 상기 AP의 기대 품질을 만족시킬 수 없는 경우에, 상기 UE의 접속점 AP의 변경 또는 다른 회선으로의 변경 제어를 행하는 단계;
    를 갖고,
    상기 판정하는 단계는, 상기 송신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 AP의 송신시 노출 레벨의 판정, 혹은 상기 수신시 혼잡 레벨을 고려한 상기 UE의 수신시 노출 레벨의 판정을, 소정의 기간에 지표를 집계한 집계 결과와 판정 문턱값을 이용하여 행하는 단계인 것을 특징으로 하는 무선 통신 제어 방법.
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