KR20040102955A - 멀티 채널을 이용한 무선 랜 통신방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티 채널을 이용한 무선 랜 통신방법에 관한 것이다.

무선 랜 송신방법은 송신할 데이터가 있을 때 채널정보를 포함하는 ATIM을 생성하여 일정시간 후에 주채널로 전송하고, 경쟁에서 이긴 경우에 데이터를 채널정보에 해당하는 채널로 채널 전환하여 데이터를 전송하고, 다음 비콘을 수신할 시점에 채널을 주채널로 전환한다.

무선 랜 수신방법은 ATIM을 수신한 경우에 이에 대한 ACK를 주채널로 전송하고, 채널을 ATIM에 포함된 채널로 전환한다. 전환된 채널로 데이터를 수신하고 이에 대한 ACK를 전송한다. 다음 비콘을 수신할 시점이 오면 채널을 주채널로 전환한다.

본 발명에 따르면 기존의 MAC의 절차를 수용하여 신뢰성은 기존의 것과 방식과 동일하여 호환성이 좋으며, 멀티 채널을 이용하므로 더 많은 스테이션이 데이터를 전송할 수 있다.

Description

멀티 채널을 이용한 무선 랜 통신방법{Method for Wireless Local Area Network Communication Using Multi Channel}

본 발명은 애드 혹 네트워크에서 무선 랜 통신방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 채널 경쟁에서 진 스테이션이 다른 채널을 통해 데이터를 전송할 수 있도록 하는 무선 랜 통신방법에 관한 것이다.

일반적으로 무선 랜은 IEEE 802.11 표준을 따르는 근거리 무선 네트워크를 지칭하는 말로서, IEEE 802.11은 2.4~2.5GHz ISM(Industrial, Scientific, Medical)대역에서 동작하는 무선 랜을 위한 표준을 정하고 있다. ISM 대역은 산업, 과학 또는 의료 용도로 사용되는 장비를 사용하기 위하여 규정된 주파수 대역으로, 방사되는 전력이 일정 수준 이하라면 허가를 받지 않고 사용할 수 있다.

IEEE 802.11 네트워크는 서로 통신하는 여러 개의 스테이션으로 이루어진 기본 서비스 셋(Basic Service Set: BSS)를 기본 구성으로 하며, BSS는 AP(Access Point)가 없이 스테이션간의 직접 통신을 하는 독립BSS와, 모든 통신 과정에서 AP가 사용되는 인프라스트럭쳐BSS가 있다.

이 중에서 독립BSS는 주로 특정한 목적을 가지고 특정 기간 동안 구성되는 몇 개의 스테이션으로 이루어진다. 예를 들면, 회의실에서 미팅할 때 구성되는 네트워크가 이에 해당되는데, 미팅이 시작되면 각 참석자는 데이터를 공유하기 위해 독립BSS를 만들고 미팅이 종료되면 독립BSS는 폐기된다. 이러한 짧은 사용 기간과 적은 규모, 특정한 목적 때문에 독립BSS는 종종 애드 혹 BSS나 애드 혹 네트워크로 불린다.

도 1은 5개의 스테이션으로 이루어진 애드 혹 환경의 무선 랜을 보여준다.

스테이션 1은 스테이션 2에 데이터를 전송하고자 하고, 스테이션 3은 스테이션 4에 데이터를 전송하고자 한다. 데이터 전송을 하려고 하는 스테이션 1과 스테이션 3은 경쟁적으로 데이터를 전송하는데, 이 때 경쟁에서 이긴 스테이션만이 데이터를 전송할 수 있게 된다.

도 2는 도 1의 애드 혹 네트워크에서 종전의 무선 랜의 데이터 전송과정을 보여준다.

도 2에서 비콘은 네트워크의 존재를 알리며, 네트워크 유지 보수의 역할을 담당하는 프레임을 말한다. 비콘 프레임은 이동 스테이션이 네트워크에 참여하기 위하여 파라미터를 대응시킬 뿐만 아니라, 네트워크를 찾고 인식하기 위하여 주기적으로 전송된다. 이러한 비콘 프레임은 인프라스트럭처 네트워크에서는 AP가 전송하나, 애드 혹 네트워크에서는 각 스테이션이 이를 담당하는데 경쟁에서 이긴 스테이션의 비콘이 전송된다. 비콘을 받은 스테이션은 전송하고자 하는 데이터(MAC Protocol Data Unit: MPDU)가 존재하면 통지 트래픽 지시 메시지(Announcement Traffic Indication Message: ATIM)을 생성하고 이를 전송시켜 버퍼링되어 있는 데이터가 존재한다는 것을 알려준다.

도 2에서 스테이션 1과 스테이션 3의 경쟁에서 스테이션 1이 이긴 경우를 보여주고 있다. 즉, 스테이션 1과 스테이션 3은 각각 스테이션 2와 스테이션 4에 전송할 데이터가 있어, ATIM을 생성하고 이를 전송하려고 하는데 스테이션 1이 먼저 ATIM을 전송한 상황을 보여준다. ATIM은 무선을 통해 각각 스테이션 2, 3, 4 및 5에 전송되었고, 스테이션 3은 ATIM을 스테이션 4에 ATIM을 전송할 수 없었다. 경쟁에서 진 스테이션 3과 전송하고자 하는 데이터가 없는 스테이션 4, 및 5는 ATIM을 전송할 수 있는 시간인 ATIM 윈도우가 종료되면 절전을 위하여 도즈 모드로 들어간다. 도즈 모드의 스테이션 3, 4, 및 5는 다음 비콘을 전송할 시간이 되면 스테이션 1과 스테이션 2와 함께 경쟁적으로 비콘을 전송하기 위하여(혹은 비콘을 수신하기 위하여) 다시 액티브 모드로 돌아온다. 액티브 모드에서는 앞서 설명한 것과 같은 과정이 다시 반복된다.

스테이션 1과 스테이션 2의 데이터 전송은 ATIM 윈도우가 종료된 후에 이루어진다. 숨겨진 스테이션에 의해 생길 수 있는 충돌을 피하기 위하여 매체 예약을 위하여 혹은 끊임없는 데이터 전송을 보장하기 위하여, 데이터를 전송하고자 하는 스테이션 1이 전송 요구(Request to Send: RTS)를 보내고 데이터를 수신받는 스테이션 2는 전송 클리어(Clear to Send: CTS)를 보낸다. RTS와 CTS의 교환이 있으면 스테이션 1은 데이터를 전송하고 스테이션 2는 수신된 데이터에 대한 응답확인(ACK)을 한다. 상기 데이터 전송은 여러 개의 프레그먼트 단위로 수행될 수 있으며, 각 프레그먼트를 수신한 스테이션은 각각에 대한 ACK를 전송한다. 상기 RTS와 CTS 및 데이터와 데이터의 수신에 대한 ACK와 같이 연관된 프레임 간에는 짧은 프레임간 간격(Short Inter-Frame Space: SIFS)을 둔다.

도 3은 도 1의 애드 혹 네트워크에서 종전의 무선 랜의 데이터 전송과정을 보여준다.

도 3에서는 스테이션 3이 스테이션 4에 ATIM을 먼저 전송하고, 스테이션 1 또한 스테이션 2에 ATIM을 전송하는데 성공한 경우이다. 이럴 경우에 스테이션 1내지 스테이션 4는 액티브 모드 상태에 있게 된다. ATIM 윈도우가 끝나면, 스테이션 1과 스테이션 3는 데이터를 경쟁적으로 전송을 하게 된다. 이 때, 스테이션 1이 먼저 RTS를 보내게 되면 스테이션 1이 스테이션 2에 데이터를 전송할 수 있는 우선권을 갖는다. RTS 패킷 안에 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector: NAV)에 의해 스테이션 3는 스테이션 1이 데이터를 주고 받을 시간 동안 데이터를 전송할 수 없다. 스테이션 1이 스테이션 2에 데이터 전송을 끝내면, 스테이션 3는 아직 비콘을 수신받을 시간이 남아있다면 데이터를 전송한다. 한편, RTS와 CTS는 숨겨진 노드 문제를 해결하기 위하여 사용하는 패킷이나 생략할 수도 있는데, 도 3은 스테이션 3가 스테이션 4에 데이터를 전송할 때 RTS 및 CTS 전송을 빼고 데이터를 전송한 것을 보여준다.

위에서 살펴본 바에 따르면 애드 혹 네트워크에서 경쟁에서 지더라도 데이터를 전송시킬 수 있는 방법과 장치가 필요하다. 즉, 도 2의 경우에는 스테이션 3은 스테이션 4에 데이터를 전송할 수 없었으며, 도 3의 경우에는 스테이션 3은 네트워크 할당 벡터에 예정된 시간동안은 데이터를 전송할 수 없다. 한편, 만일 경쟁에서 지더라도 데이터를 전송시킬 수 있는 방법과 장치를 구현할 수 있다고 하더라도 그 구현 방법이 기존의 802.11 표준과 많이 다르다면 표준에 맞는 스테이션은 새로 구현된 장치와 무선 통신을 할 수 없게 되는 문제점이 있다. 이에 따라, 802.11의 표준을 준수하면서 표준 방식의 스테이션들과도 무선 통신이 가능한 개선된 무선 랜 방법 및 장치가 필요하다.

본 발명은 상기한 필요성을 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 멀티 채널을 이용하여 경쟁에서 진 스테이션이 다른 채널을 통해 무선 통신을 할 수 있으며 기존의 무선 랜 통신 방법과도 호환되는 무선 랜 통신 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 5개의 스테이션으로 이루어진 애드 혹 환경의 무선 랜을 보여준다.

도 2는 애드 혹 네트워크에서 종전의 무선 랜의 데이터 전송과정을 보여준다.

도 3은 애드 혹 네트워크에서 종전의 무선 랜의 데이터 전송과정을 보여준다.

도 4는 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 랜의 데이터 전송과정을 개략적으로 보여준다.

도 5는 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신과정을 보여준다.

도 6은 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신과정을 보여준다.

도 7은 본 발명에 따른 ATIM 프레임의 구조를 보여준다.

도 8은 본 발명을 적용했을 경우의 데이터 전송량을 보여주는 그래프이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 멀티 채널을 이용한 무선 랜 송신 방법은 제1 스테이션에 데이터를 전송하고자 하는 제2 스테이션이 데이터를 전송하고자 하는 채널(전송채널)정보를 포함하는 제1 통지 트래픽 지시 메시지(ATIM)를 생성하고 상기 제1 ATIM을 주채널로 전송하는 단계와, 상기 제1 ATIM 전송을 통한 채널 예약 경쟁에서 진 경우에 상기 제2 스테이션은 경쟁에서 진 채널을 제외한 다른 전송채널정보를 포함하는 제2 ATIM을 생성하고 상기 제2 ATIM을 주채널로 전송하는 단계, 및 상기 제2 스테이션은 상기 다른 전송채널로 채널 전환하여 전환된 채널로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.

상기 채널 예약 경쟁에서 이긴 지 여부를 판단하는 것은 상기 제2 스테이션의 수신받은 ATIM에 대한 응답확인(ACK)을 상기 제1 스테이션이 가장 먼저 받은 지 여부에 따라 판단하며, 상기 제2 스테이션이 생성하는 ATIM의 프레임 구조는 802.11 표준 구조이며 채널정보는 데이터 필드에 저장한다. 한편, 비콘 간격을 이용하여 비콘을 받을 시점에 데이터 전송 채널이 주채널이 아닌 경우에 상기 제2 스테이션은 채널을 주채널로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 스테이션이 ATIM을 생성하고 전송하는 것은 ATIM 윈도우 내에 있을 때에 가능하며, ATIM을 생성하고 일정 시간을 기다린 후에 상기 생성된 ATIM을 전송하여 다른 스테이션이 생성하고 전송하는 ATIM과의 충돌확률을 줄인다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 멀티 채널을 이용한 무선 랜 수신 방법은 제1 스테이션이 제2 스테이션이 전송하는 데이터를 전송하고자 하는 채널(전송채널)정보를 포함하는 ATIM을 주채널을 통해 수신하는 단계, 상기 제1 스테이션은 상기 ATIM에 대한 ACK를 주채널을 통해 상기 제2 스테이션에 보내는 단계, 상기 제1 스테이션은 상기 ATIM에 포함된 채널정보에 해당하는 채널로 채널 전환하고 상기 제2 스테이션이 전송하는 데이터를 상기 전환된 채널로 수신하는 단계, 및 상기 제1 스테이션은 전송받은 데이터에 대한 ACK를 상기 전송채널로 상기 제2 스테이션에 보내는 단계를 포함한다.

상기 제1 스테이션은 상기 수신받은 ATIM의 데이터 필드로부터 전송채널정보를 얻으며, 비콘 간격을 이용하여 비콘을 받을 시점에 데이터를 수신하는 채널이 주채널이 아닌 경우에 상기 제1 스테이션은 채널을 주채널로 전환한다. 또한 상기 제1 스테이션은 ATIM 윈도우 내에 있을 때 ATIM을 수신할 때만 상기 수신된 ATIM에 대한 ACK를 상기 제2 스테이션에 전송한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 랜의 데이터 전송과정을 개략적으로 보여준다.

본 발명의 실시예에 따르면 비콘 간에는 데이터를 전송할 스테이션을 결정하기 위한 ATIM 윈도우와, 데이터를 전송할 구간이 있다. 한편, 본 발명에서는 데이터의 전송율을 높이기 위하여 멀티 채널을 사용하는데, 채널은 비콘, ATIM 및 데이터 전송을 위한 주채널과, 데이터 전송을 위한 예비채널로 나뉘며, 이하에서 채널은 직접 시퀀스(Direct Sequence) 방식의 스테이션에서는 채널목록을 의미하고 주파수 도약(Frequency Hopping) 방식의 스테이션에서는 도약 패턴을 의미하지만 이에 한정되지는 않는다. ATIM 윈도우에서 교환되는 메시지는 채널 스캐닝에서 선택된 하나의 특정 채널인 주채널에서 전송되며, 데이터를 전송할 구간에서는 주채널 및 예비채널에서 데이터가 교환된다.

도 4에서 스테이션 1은 스테이션 2에, 스테이션 3은 스테이션 4에 전송하고자 하는 데이터를 갖고 있다. 스테이션 1과 스테이션 3은 전송할 데이터가 있음을 다른 스테이션들에게 알리기 위해 주채널에서 ATIM 경쟁적으로 보낸다. 도 4에서 스테이션 1이 스테이션 3보다 먼저 ATIM1을 보냈으므로 경쟁에서 이겼고, 따라서 전송받을 스테이션 2가 ACK1을 스테이션 1에 보낸다. 그리고 ATIM 윈도우가 끝나면, 스테이션 1은 스테이션 2에 데이터를 전송한다. 스테이션 1과 스테이션 2에서 교환되는 메시지는 모두 주채널에서 전송된다.

한편, 스테이션 3은 스테이션 1과 경쟁에서 졌으므로 스테이션 1이 데이터를 전송하는 주채널로는 다음 비콘을 수신할 때까지 데이터를 전송할 수 없게 된다. 그렇지만 ATIM 윈도우가 아직 끝나지 않은 상태라면 스테이션 2가 스테이션 1에 보내는 ACK가 있은 후에 다시 ATIM을 무선으로 전송한다. 이 때 보내는 ATIM에는 주채널을 제외한 이용하고자 하는 다른 채널의 정보가 들어있는데, ATIM은 주채널을 통해 전송된다. 이 때 다른 스테이션이 보내는 ATIM이 없다면 스테이션 2가 보내는 ATIM2는 스테이션 4에 전달되고 스테이션 4는 스테이션 3에 ACK를 보낸다. 스테이션 3이 ATIM 윈도우가 종료되기 전에 스테이션 3으로부터 ACK를 받은 경우에는, 스테이션 3과 스테이션 4는 ATIM 윈도우가 종료하면 채널을 ATIM에 표현되어 있는 채널로 변경하여 데이터를 전송한다. 스테이션 3과 스테이션 4는 다음 비콘을 수신할 시간이 되면 채널을 주채널로 바꾼다. 그리고 상기의 과정을 되풀이한다. 즉, 스테이션 3이 스테이션 4에 전송할 데이터가 있다면 다시 ATIM을 경쟁적으로 보낸다. 경쟁에서 이긴 경우에는 주채널로 데이터를 전송하고, 경쟁에서 진 경우에는 다른 채널로 데이터를 전송한다. 그리고 그 다음 비콘을 수신할 시간이 되면 채널을 다시 주채널로 바꾼다.

한편, 전송할 데이터가 없는 스테이션 5는 자신에게 데이터를 전송하고자 하는 스테이션의 ATIM을 받지 못하면 ATIM 윈도우가 종료될 때 절전을 위하여 도즈 모드로 상태를 전환하고 다음 비콘을 수신할 시기에 다시 액티브 모드로 전환한다.

도 5는 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신과정을 보여준다.

먼저 네트워크에 참여하기 위해서는 스캐닝을 한다(S1). 스캐닝은 크게 수동 스캐닝과 능동 스캐닝으로 나눌 수 있다. 수동 스캐닝은 스캔을 위한 프레임을 전송하지 않고 채널 목록에 있는 각 채널을 옮기면서 비콘 프레임을 기다린다. 수신된 비콘 프레임은 BSS에 대한 정보를 추출하기 위하여 버퍼링 된다. 한편, 능동 스캐닝은 특정 이름의 네트워크로부터 응답을 얻기 위하여 프로브 요청 프레임을 사용하여 직접 네트워크를 찾아낸다. 본 발명에서는 맨 처음에 스테이션이 BSS를만들 때 찾아낸 채널들 중에서 어느 하나를 주채널로 하고 다른 BSS에서 사용되지 않는 채널을 예비채널로 한다. 주채널을 통해서 비콘이나 ATIM의 송수신이 이루어진다.

채널 스캐닝 후에 네트워크에 들어온 스테이션은 액티브 모드 상태에 있게 된다(S3). 액티브 모드에서 전송할 데이터가 있다면(S5), ATIM을 생성한다(S7). ATIM 프레임의 구조는 도 7을 통해 후술한다. ATIM을 생성한 후에 분산 프레임간 간격(Distributed InterFrame Space: DIFS) 동안 기다린다(S9). DIFS가 지나면 ATIM을 ATIM 윈도우가 종료하기 전까지 전송할 수 있다. 이 때 만일 DIFS가 지난 직후에 동시에 여러 스테이션이 ATIM을 전송하여 발생될 충돌을 방지하기 위하여, 임의의 지연시간(Random Back-Off)을 기다린다(S11). 그리고 주채널로 ATIM을 전송한다(S15). 만일 경쟁에서 이기면(S17), 주채널로 데이터를 전송한다(S23). 경쟁에서 이긴다는 것은 주채널에서 ATIM을 보내고 자신이 데이터 전송대상인 스테이션으로부터의 ACK를 다른 스테이션의 ACK보다 먼저 받은 경우를 말하며, 경쟁에서 진다는 것은 데이터를 전송하려는 채널을 예약하기 위해 ATIM을 보내기 전에 해당 채널을 다른 스테이션이 예약하기 위해 보낸 ATIM을 수신하거나, 데이터 전송대상이 되는 스테이션의 ACK를 받기 전에 해당 채널로 데이터를 수신하려는 다른 스테이션의 ATIM을 받은 경우를 말한다.

한편, 경쟁에서 진 경우에는(S17) 주채널이 아닌 다른 채널을 선택하고(S19), 선택된 채널의 정보를 포함하는 ATIM을 생성하여(S7), 다시 ATIM을 주채널로 전송한다(S15). 만일 경쟁에서 이긴 경우라면(S17), 선택된 채널로 데이터를 전송하고(S23), 다음 비콘을 수신할 시기에 주채널로 전환한다(S27). 그러나 경쟁에서 진 경우라면(S17), 다시 다른 채널을 선택하고(S19), ATIM을 생성하며(S7), ATIM을 전송하고(S15), 경쟁에서 이기면 다시 선택한 채널로 데이터를 전송한다(S23). 그러나, 이러는 동안에 ATIM 윈도우가 종료한다면, 스테이션은 새로운 비콘을 수신하기 전까지는 다른 채널로도 데이터를 전송할 수 없게 되고, 절전을 위하여 도즈 모드로 전환한다(S21). 이 후 새로운 비콘을 수신받으면, 다시 액티브 모드로 전환하고 상기의 과정을 반복한다. 상기 설명에서 스테이션이 비콘을 수신한다고 했지만, 본 발명은 이에 한정되지는 않고 스테이션이 비콘을 송신하는 경우도 포함한다.

도 6은 애드 혹 네트워크에서 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신과정을 보여준다.

먼저, 네트워크의 스테이션은 비콘을 수신할 때쯤 액티브 모드 상태에 있다(S51). 만일 비콘을 수신하고 ATIM 윈도우 기간동안 ATIM을 수신하지 못한 경우에는(S53), 도즈 모드로 전환하고(S65), 이 후 새로운 비콘을 수신할 때쯤 다시 액티브 모드로 전환한다(S51). 만일 ATIM 윈도우가 종료하기 전에(S53) ATIM을 수신하면(S55), ATIM을 전송한 스테이션에 확인응답(ACK)을 보낸다(S57). 그리고 데이터를 수신한다(S59). 데이터를 수신할 때는 상기 수신받은 ATIM 프레임에 있는 채널 정보에 따라 해당 채널을 통해 데이터를 수신받고(S59), 데이터 수신에 따른 확인응답(ACK)을 해당 채널을 통해 보낸다(S61). 만일 주채널일 경우에는(S63) 채널 전환이 필요없으나, 주채널이 아닌 채널일 경우에는(S63) 다음 비콘을 수신할시기에 채널을 주채널로 전환한다(S65).

도 7은 본 발명에 따른 ATIM 프레임의 구조를 보여준다.

ATIM 프레임은 프레임 제어(1), 지속ID(2), 수신 스테이션주소(3), 송신 스테이션주소(4), 기본 서비스 셋 ID(5), 시퀀스 제어(6), 채널 정보(7), 및 프레임 체크 시퀀스(8)를 포함한다.

프레임 제어(1)는 2바이트로 이루어져 있다. 자세히 살펴보면, 첫 2비트는 프로토콜 버전을 나타낸다. 그 다음 2비트는 프레임의 유형(type)을, 그리고 4비트는 부유형(subtype)을 나타내는데 ATIM 프레임은 관리 유형이므로 00값을, 그리고 ATIM 부유형에 속하므로 1001의 값을 갖는다. 이외에도 ToDS, FromDS 각각 1비트, 추가조각, 재시도, 전력관리, 추가데이터, WEP(Wired Equivalent Privacy), 및 순서를 위한 각 1비트를 가지고 있다.

지속ID(2)는 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector: NAV) 설정이나, 무경쟁 기간 동안 전송되는 프레임, 및 절전조사 프레임을 위하여 사용될 수 있다.

수신 스테이션주소(3)는 이더넷과 마찬가지로 프레임의 연산을 위하여 상위 프로토콜 계층으로 전달하는 스테이션에 해당하는 48비트 IEEE MAC 식별자이고, 송신 스테이션주소(4)는 송신하는 스테이션의 48비트 IEEE MAC 식별자이다. 기본 서비스 셋 ID(5)는 동일 영역에 있는 무선 랜을 구별하기 위하여 사용되는데 애드 혹 네트워크는 공식적으로 지정된 MAC 주소와의 충돌을 피하기 위하여 유니버설/로컬 비트를 1로 설정하여 임의 BSSID를 생성한다.

시퀀스 제어(6)는 조각화 재조립과 중복 프레임을 버릴 때 사용하는 필트로서 4비트의 조각화 넘버 필드와 12비트의 시퀀스 넘버 필드로 구성된다.

채널 정보(7)는 802.11의 데이터 필드에 해당하는 부분으로서 최대 2,304바이트의 데이터를 저장할 수 있다. 채널 정보(7)에는 주채널 및 예비 채널의 정보가 포함되어 있는데, 어떤 채널로 데이터를 송신 또는 수신해야 하는지에 대한 정보가 담겨져 있다.

마지막으로 프레임 체크 시퀀스(Frame Check Sequence: FCS)(8)는 수신된 프레임의 무결성을 검사하기 위하여 사용되는 필드로서 종종 순환 잉여 검사(Cyclic Redundancy Check: CRC)라고 부른다. 프레임이 무선으로 전송할 때, FCS는 라디오주파수나 적외선으로 전송하기에 앞서 계산된다. 한편, 수신 스테이션은 FCS를 수신된 프레임으로부터 계산하고 수신된 FCS와 비교하는데, 둘이 일치하면 프레임은 전송 과정에서 이상이 없는 것으로 판단한다. 이상이 없는 경우에 수신 스테이션은 송신 스테이션에 ACK를 보낸다. 802.11에서는 이상이 있는 경우에 수신 스테이션은 메시지를 전송하지 않고 송신 스테이션은 일정 시간을 기다린 후에 ACK를 못받으면 다시 프레임을 전송한다.

도 8은 본 발명을 적용했을 경우의 데이터 전송량을 보여주는 그래프이다.

3개의 채널을 사용할 수 있고, 하나의 채널에 2개의 스테이션이 있다고 가정하였다. 그리고 총 5개의 스테이션이 존재한다고 했으며, 하나의 패킷은 1500 바이트의 크기를 갖는다고 가정하였다.

비콘과 비콘의 간격은 대략 10m sec~100m sec로 하였으며, ATIM 윈도우의 크기는 비콘 간격의 20%로 하였다.

도 8에서 알 수 있다시피 본 발명에 의한 경우는 스테이션의 수가 늘어나더라도, 하나의 스테이션이 데이터를 전송할 수 있는 양을 의미하는 쓰루풋(Throughput)의 크기가 어느 정도 일정한 것을 알 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 상기에서 경쟁은 주로 DCF 표준을 기준으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지는 않고 앞으로 변화할 수 있는 표준의 경우도 포함하는 것으로 해석할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면 채널정보를 데이터 필드에 저장하여 기존의 MAC 프레임과 동일한 구조를 갖는 프레임을 사용할 수 있어 기존의 것과 호환성이 좋다. 그리고 기존의 MAC 제어 절차에 따라 구현하였으므로 MAC의 기본 목적인 신뢰성있는 데이터 전송 기능은 그대로 유지하며, 기존의 표준과 같이 BSS를 만들 수 있어 기존의 BSS와 호환성을 갖는다. 즉, 본 발명에 따라 BSS를 구성할 때 다중 채널을 지원하지 않는 스테이션의 경우에도 기존과 같은 방법으로 공존할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면 스테이션의 수가 많아서 충돌이 많이 발생하는 경우에 있어서 채널의 개수가 증가함에 따라 전송할 수 있는 데이터의 양이 증가하는 장점이 있다. 따라서 실제 물리적으로 참여가 가능한 스테이션의 수를 늘릴 수 있다는 장점이 있다.

Claims (10)

1. 제1 스테이션에 데이터를 전송하고자 하는 제2 스테이션이 데이터를 전송하고자 하는 채널(전송채널)정보를 포함하는 제1 통지 트래픽 지시 메시지(ATIM)를 생성하고 상기 제1 ATIM을 주채널로 전송하는 단계;

   상기 제1 ATIM 전송을 통한 채널 예약 경쟁에서 진 경우에 상기 제2 스테이션은 경쟁에서 진 채널을 제외한 다른 전송채널정보를 포함하는 제2 ATIM을 생성하고 상기 제2 ATIM을 주채널로 전송하는 단계; 및

   상기 제2 스테이션은 상기 다른 전송채널로 채널 전환하여 전환된 채널로 데이터를 전송하는 단계; 를 포함하는 멀티 채널을 이용한 무선 랜 송신방법
2. 제1항에 있어서, 상기 채널 예약 경쟁에서 이긴 지 여부를 판단하는 것은 상기 제2 스테이션의 수신받은 ATIM에 대한 응답확인(ACK)을 상기 제1 스테이션이 가장 먼저 받은 지 여부에 따라 판단하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 송신방법
3. 제1항에 있어서, 상기 제2 스테이션이 생성하는 ATIM의 프레임 구조는 802.11 표준 구조이며 채널정보는 데이터 필드에 저장되는 것을 특징으로 하는 무선 랜 송신방법
4. 제1항에 있어서, 비콘 간격을 이용하여 비콘을 받을 시점에 데이터 전송 채널이 주채널이 아닌 경우에 상기 제2 스테이션은 채널을 주채널로 전환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 송신방법
5. 제1항에 있어서, ATIM 윈도우 내에 있을 때 상기 제2 스테이션이 ATIM을 생성하고 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 송신방법
6. 제1항에 있어서, 상기 제2 스테이션이 ATIM을 생성하고 일정 시간을 기다린 후에 상기 생성된 ATIM을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 송신방법
7. 제1 스테이션이 제2 스테이션이 전송하는 데이터를 전송하고자 하는 채널(전송채널)정보를 포함하는 ATIM을 주채널을 통해 수신하는 단계;

   상기 제1 스테이션은 상기 ATIM에 대한 ACK를 주채널을 통해 상기 제2 스테이션에 보내는 단계;

   상기 제1 스테이션은 상기 ATIM에 포함된 채널정보에 해당하는 채널로 채널 전환하고 상기 제2 스테이션이 전송하는 데이터를 상기 전환된 채널로 수신하는 단계; 및

   상기 제1 스테이션은 전송받은 데이터에 대한 ACK를 상기 전송채널로 상기 제2 스테이션에 보내는 단계; 를 포함하는 멀티 채널을 이용한 무선 랜 수신방법
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 스테이션은 상기 수신받은 ATIM의 데이터 필드로부터 전송채널정보를 얻는 것을 특징으로 하는 무선 랜 수신방법
9. 제7항에 있어서, 비콘 간격을 이용하여 비콘을 받을 시점에 데이터를 수신하는 채널이 주채널이 아닌 경우에 상기 제1 스테이션은 채널을 주채널로 전환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 수신방법
10. 제7항에 있어서, 상기 제1 스테이션은 ATIM 윈도우 내에 있을 때 ATIM을 수신할 때만 상기 수신된 ATIM에 대한 ACK를 상기 제2 스테이션에 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 랜 수신방법