KR20050074294A

KR20050074294A - 무선 ｌａｎ에서의 패킷 스케쥴링

Info

Publication number: KR20050074294A
Application number: KR1020050001920A
Authority: KR
Inventors: 알리아메드
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2004-01-08
Filing date: 2005-01-08
Publication date: 2005-07-18
Also published as: TW201404080A; TW200947972A; JP4995871B2; KR20050096896A; KR101177667B1; JP2016116240A; KR20110102258A; JP2007518359A; TW200629810A; JP2009260995A; CA2552398A1; JP5524987B2; NO20063529L; KR101131720B1; JP4512099B2; JP2014039291A; KR20110030519A; TW200525419A; JP6034271B2; TWI433505B

Abstract

무선 WLAN에서 패킷을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트는 매핑 장치, 할당 장치, 큐잉 장치, 선택 장치, 송신기를 포함하고 있다. 매핑 장치는 패킷의 우선순위에 의거 엑세스 카테고리(AC)에 대한 패킷을 매핑하도록 구성되어 있다. 할당 장치는 패킷의 AC에 의거하여 하나의 국에서 트래픽 흐름(TF)에 패킷을 할당하도록 구성된다. 큐잉 장치는 TF에서 AC에 대한 전송 큐로 패킷을 배치하도록 구성되어 있다. 선택 장치는 QoS 기반 경쟁 해결 기능에 의거 전송 큐로부터 패킷을 선택하도록 구성된다. 송신기는 선택된 패킷을 전송하도록 구성된다.

Description

무선 ＬＡＮ에서의 패킷 스케쥴링{PACKET SCHEDULING IN A WIRELESS LOCAL AREA NETWORK}

본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 무선 LAN(Wireless local area network) 내에서 트래픽 흐름(traffic flow)의 패킷 스케쥴링에 관한 것이다.

802.11e 기반 환경에서는 EDCA(enhanced distributed coordination function)가 각 트래픽 흐름에 의해 전달되는 애플리케이션의 우선순위에 따라 트래픽 흐름을 엑세스 카테고리(access category)(AP)로 분류한다. 상이한 AIFS(arbitration interframe space), CWmin(minimum contention window), CWmax(maximum contention window) 파라미터들이 트래픽 흐름마다 그 AC에 따라서 할당된다. AIFS는 국(스테이션)(STA)이 이전에 전송된 패킷을 수신한 엑세스 포인트(AP)로부터 승인을 수신한 후부터 대기하게 되는 기간이다. 높은 우선순위의 AC는 낮은 우선순위의 AC 보다 AIFS가 짧으므로, 높은 우선순위의 트래픽은 채널 엑세스 이전의 대기 시간이 짧게 된다. CWmin 및 CWmax 값은 백오프(back-off) 절차에 사용되는 경쟁 윈도우(contention window)(CW)의 하한 및 상한을 나타낸다. EDCA는 AIFS, CWmin 및 CWmax 를 적절히 설정함으로써 높은 우선순위의 트래픽 흐름이 채널에 엑세스할 수 있는 기회를 더 많이 보장해 준다.

802.11e 표준은 여러 AC간의 경쟁(contention) 및 백오프 매커니즘을 특정한다. 그러나, 동일한 AC 내에서 상이한 STA에 속하는 상이한 트래픽 흐름 간에 AP의 스케쥴링은 위 표준에 의해 정의되지 않으며, AP 구현예에 달려 있다.

무선 LAN에서의 패킷을 스케쥴링하기 위한 엑세스 포인트는 매핑(mapping) 장치, 할당(assigning) 장치, 큐잉(queuing) 장치, 선택(selecting) 장치 및 송신기를 포함한다. 매핑 장치는 패킷의 사용자 우선순위에 기초하여 패킷을 엑세스 카테고리(access category)(AP)에 매핑하도록 구성된다. 할당 장치는 패킷의 AC에 기초하여 패킷을 스테이션 내의 트래픽 흐름(TF)에 할당한다. 큐잉 장치는 AC에 대하여 패킷을 TF로부터 전송 큐(queue)로 위치시키도록 구성된다. 선택 장치는 QoS 기반 경쟁 해결 함수(quality of service-based contention resolution function)에 기초하여 전송 큐로부터 패킷을 선택한다. 송신기는 선택된 패킷을 전송하도록 구성된다.

이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 예로써 제시하는 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.

본 발명은 AP에서 QoS 기반 내부 경쟁 해결 함수를 구현한다. QoS 기반 함수는 AC 마다 운영되어 동일한 AC 내의 다중 트래픽 흐름간의 경쟁을 해결한다.

경쟁 해결 함수는 동일한 AC에 둘 이상의 트래픽 흐름 큐 내에 패킷들이 존재할 때 동작 개시되며, 양쪽 큐 모두는 프레임 전송 시간에 채널 엑세스를 시도한다. 경쟁 해결 함수의 출력은 각 AC에 대한 내부 경쟁 우선순위이며, 이 우선순위는 채널 엑세스에 사용된다.

도 1은 지연 기반(delay-based) QoS 함수(100)를 EDCA 동작 내에서 설명하고 있는 도면이다. EDCA 함수는 AC를 지원한다. 아래 표 1과 같이 8 개의 상이한 사용자 우선순위(user priority; UP)가 4 개의 AC에 매핑된다.

우선순위	사용자우선순위(UP - 802.1D 사용자 우선순위와 동일함)	802.1D 지정	엑세스 카테고리(AC)	지정(정보 제공)	고유 지정
최하위 최상위	1	BK	AC_BK	Background	AC_1
	2	-	AC_BK	Background	AC_1
	0	BE	AC_BE	Best Effort	AC_2
	3	EE	AC_VI	Video	AC_3
	4	CL	AC_VI	Video	AC_3
	5	VI	AC_VI	Video	AC_3
	6	VO	AC_VO	Video	AC_4
	7	NC	AC_VO	Video	AC_4

단계 102에서, STA로 전송될 패킷은 자신의 UP에 기초하여 해당 AC에 매핑된다. 매핑 함수로 UP들은 각 AC로 매핑되고, 상이한 트래픽 흐름으로부터의 패킷들은 자신의 AC 내의 각 해당 큐 내로 보내진다.

802.11e 표준에서, STA는 이 STA로부터 실행되는 애플리케이션 및 동일한 애플리케이션의 동시 세션의 수에 따라, 하나 이상의 트래픽 흐름을 가질 수 있으며, 이들 트래픽 흐름은 AC를 건너 스캐터링(scattering)될 수 있다. 구현을 목적으로, 각 STA는 최대 네 개의 트래픽 흐름을 가지도록 제한되며, 각 트래픽 흐름은 상이한 애플리케이션을 지원한다. STA가 4 개 이상의 트래픽 흐름을 가질 수 있고, 또한 동일한 애플리케이션의 동시 세션을 지원함에도, 본 발명은 이러한 환경에서 동일한 방식으로 동작한다는 점을 주목할 만 하다.

따라서, AC는 최대 N 개의 트래픽 흐름까지 지원 가능하며, 여기서 N은 시스템의 STA의 수이다. AC는 STA의 어느 것도 그 AC에 속하는 애플리케이션을 실행하고 있지 않는 경우에 아무런 트래픽 흐름도 가지지 않을 수 있다.

단계 104에서, 패킷이 AC에 기초하여 STA 내의 트래픽 흐름에 할당된다. 단계 106에서, 각 트래픽 흐름으로부터의 패킷들은 대응 AC에 대하여 전송 큐로 위치된다. 단계 108에서, 각 AC의 전송 큐로부터의 하나의 패킷은 AC의 전송 속도 및 지연 요구 조건에 기초하여 QoS 기반 경쟁 해결 함수에 의해 선택된다(이 함수는 아래 도 3 및 도 4와 관련하여 보다 구체적으로 설명한다). 단계 110에서 선택된 패킷 전송을 시도하고, 단계 112에서 또 다른 패킷과의 전송 충돌이 발생할 것인지를 판단한다. 충돌이 없다고 판단될 경우, 단계 114에서 선택된 패킷을 전송하고, 단계 116에서 함수는 종료된다.

단계 112에서 또 다른 채널과의 충돌이 예상되면, 단계 120에서 높은 우선순위 패킷을 전송한다. 단계 122에서, 낮은 우선순위 패킷에 대한 경쟁 윈도우 값(CW)은 그 패킷과 연관된 AC에 대한 CWmax 값과 비교된다. CW 값이 CWmax 보다 작으면, 단계 124에서 CW 값은 아래 수학식 1로 갱신된다.

CW = ( (CW + 1) × 2 ) - 1

CW 값이 갱신되거나, 또는 단계 122에서 CW 값이 CWmax 이상일 경우, 단계 126에서 낮은 우선순위 패킷은 CW와 동일한 시간 동안 백오프 모드로 진입하며, 카운트다운 타이머가 동작 개시된다. 단계 128에서 카운트다운 타이머가 0에 도달하면, 단계 130에서 CSMA/CA(carrier sense multiple access with collision avoidance) 감지로 채널의 유휴(idle) 상태를 판단한다. 채널이 유휴 상태이면, 이 함수는 단계 124로 복귀하여 CW 값을 리셋시키고 카운트다운 타이머를 재개시킨다.

만일 채널이 유휴 상태라면, 낮은 우선순위의 패킷이 전송되고(단계 132), 이 함수는 종료한다(단계 116).

이제, 4개의 STA를 가진 EDCA 구현 모델의 예를 도시하고 있는 도 2를 참조하여 함수(100)를 설명하겠다. 각 STA는 상이한 AC에 매핑된 4개의 상이한 애플리케이션을 실행하고, 각 AC에서 각 STA의 하나의 트래픽 흐름을 생성한다. 패킷이 AC에 기초하여 STA의 트래픽 흐름에 할당되는데, 예를 들어 스테이션 B(STA_B)로부터의 제2 트래픽 흐름(TF_2)이 AC_2에 있다. 각 트래픽 흐름으로부터의 패킷은 별개의 전송 큐에 삽입되고, QoS 기반의 경쟁 해결 함수는 각 AC로부터 전송될 하나의 패킷을 지명한다.

일단 패킷이 AC, 예를 들어 AC_2로부터 선택되면, 이 패킷은 전송 준비가 되고(즉, 이 패킷이 백오프 모드에 있지 않고, 채널이 유휴 상태임을 감지하고 있고), 그 후 채널에서 전송을 시도한다. 만일 다른 AC, 예를 들어 AC_4로부터 전송될 준비가 된 다른 패킷이 있다면, 이는 AC간에 내부 충돌을 야기한다. 이 경우, AC_2(높은 우선순위)로부터의 패킷은 높은 우선순위를 가진 AC(AC_4)로 하여금 채널에 엑세스하여 전송 가능하게 한다. AC_2는 그 CW[AC_2]를 값 ((CW[AC_2]+1)×2)-1로 갱신하고, 만일 CW[AC_2]가 이미 CWmax[AC_2]에 도달했다면, CW 값을 변경하지 않고 내버려둔다.

AC_2로부터의 패킷은 그 후 백오프 절차를 시작하고, 제로에 이를 때까지 백 오프 카운터를 감소시킨다. 그 후 만일 채널이 유휴 상태라면, 패킷은 전송을 시도한다. AC_2로부터의 패킷이 전송될 때까지, QoS 기반의 경쟁 해결 함수는 AC_2에 대하여 트리거되지 않을 것이고, 어느 패킷도 AC_2 카테고리에 대하여 전송을 위해 지명되지 않을 것이다.

만일 AC_2에서 기다리는 패킷에 대하여 백오프 타이머가 제로에 도달했고, AC_2 패킷이 충돌할 수 있는 다른 카테고리로부터의 패킷이 존재하지 않는다면, AC_2는 이 패킷을 전송할 것이다. 만일 충돌이 발생한다면, 새로운 백 오프 절차를 개시하여, 값 ((CW[AC_2]+1)×2)-1에 따라 CW[AC_2]를 갱신해야 할 것이다.

연속적인 전송 이후에, 허락된 전송 기회(TXOP) 내에서 마지막 전송을 막 보낸 AC는 그 CW[AC] 값을 갱신하고, 우선순위가 높은 AC와의 충돌 발생에 상관없이 다음으로 지명된 패킷으로 백오프 절차를 시작할 것이다. TXOP는 STA가 일정한 기간 동안 프레임들을 전송하는 것을 시작할 수 있는 시점이다. TXOP 동안 STA는 TXOP에서 가능한 한 많은 프레임을 전송할 수 있고, TXOP의 길이는 데이터와 관련된 트래픽 클래스(traffic class, TC)에 따라 설정된다. EDCA TXOP는 AP에 의해 통지된 TXOP 제한을 초과하지 않아야 한다. 이는 우선순위가 높은 AC가 전송할 것을 가지고 있을 때마다 AP 내에서 우선순위가 낮은 AC를 연속적으로 이기지 않도록 보장하고, 또한 CWmin[AC], CWmax[AC], AIFS[AC]의 적당한 셋업 값을 통하여 우선순위를 매기는 것을 보장하기 위하여 필요하다.

EDCA에서 트래픽 흐름은 다음 세가지 경우에 백오프 절차를 개시한다.

1. 상위 AC와의 내부 충돌 때문에

2. 무선 채널을 공유하는 다른 STA와의 외부 충돌 때문에

3. 전송을 위한 다른 패킷을 지명한 다음에, 할당된 TXOP 내에서 최종 전송 후에

만일 어떤 AC에 단지 하나의 트래픽 흐름 큐가 있다면, QoS 기반의 경쟁 해결 함수는 효과적이지 않을 것이다. 왜냐하면, 경쟁할 다른 큐가 없기 때문이다.

경쟁 해결 함수(Contention Resolution Function)

각 큐 내에서 우선순위 인덱스(Priority Index)가 지연(Delay) 및 데이터 레이트(속도)(Data Rate) 기준에 따라 계산된다. 데이터 속도 인덱스 계산은 패킷을 전송하는데 사용되는 순간 데이터 레이트(instantaneous data rate)를 고려한다. 더 높은 데이터 속도는 더 작은 매체 시간을 요구하고 따라서 높은 우선순위가 부여된다. 이는 시스템의 전체적인 쓰루풋을 향상시키지만, 낮은 순간 데이터 속도를 가진 사용자들에게 지연을 증가시킬 수 있다. 지연 인덱스 계산은 모든 큐 내의 제1 패킷의 지연(즉, 패킷이 큐 내에서 보낸 시간) 및 큐의 크기를 고려하여, 트래픽 흐름당 QoS 요구 사항을 반영한다. 동일한 AC 내의 가장 높은 우선순위 인덱스(데이터 속도와 지연의 조합)를 가진 패킷은, 다른 AC들과 전송을 위해 경쟁하도록 되어 있다.

도 3은 추정된 데이터 속도 및 패킷에 의해 초래된 현재 지연에 기초하여 다음 패킷을 결정하는 경쟁 해결 함수(300)의 흐름도를 도시한다. 경쟁 해결 함수(300)는 또한 도 4에 도식적으로 도시되어 있다.

각 AC에 대하여 하나의 큐가 존재하고, "n"으로 인덱스가 정해진다. 각 큐 내에서 지연 및 데이터 속도 기준에 기초하여 각 패킷에 대하여 우선순위 인덱스가 계산된다. 지연 인덱스는 AC에 따라 달라지는 파라미터를 포함한다.

AC_n 내의 각 큐의 데이터 속도 인덱스는 다음 수학식 2에 따라 계산된다.

여기서 최대 데이터 속도는 적용가능한 표준에서 허용된 최대 데이터 속도이다. 예를 들어, 802.11b에서 최대 데이터 레이트는 11 Mbps이고 802.11g에서 최대 데이터 레이트는 54Mbps이다.

AC_n 내의 각 큐의 지연 인덱스는 수학식 3에서 설명된다(단계 304).

지연 인덱스(Delay Index_n) = (A[ACn] × First_Pkt_Delay_n(normalized)) + (B[AC_n] × Queue_Size_n) + (C[AC_n] × Avg_Pkt_Delay_n(normalized))

여기서 First_Pkt_Delay_n은 AC_n에서 제1 패킷이 경험한 지연이고, Queue_Size_n은 AC_n의 크기가고, Avg_Pkt_Delay_n은 M 패킷에 걸친 AC_n의 패킷 지연의 이동 평균(moving average)이다. A, B, C는 각각 패킷 지연, 큐 크기, 평균 패킷 지연에 대한 AC당 가중치 계수이다. 시작점으로서 모든 AC에 적용될 수 있는 가중치 계수들의 초기값은 A=0.4, B=0.3, C=0.3이다. A, B, C의 값은 평균 큐 크기를 모니터함으로써 동작 중에 조정될 수 있다. 만일 큐 크기가 너무 커진다면, A 또는 B 값을 감소시키면서 C 값을 증가시킬 수 있다. 다른 대안으로서, AC에 따라, 상이한 설정이 3개의 가중치 계수에 대하여 사용될 수 있는데, 이는 각 AC에 의해 운반된 트래픽의 상이한 QoS 측면을 강조하고, 채널을 엑세스하는데 있어서 더 효과적으로 우선순위를 결정한다.

지연 인덱스 수학식의 제1항 및 제3항은 큐의 크기인 제2항에 의해 오버새도우(overshadow)되지 않도록 정수값으로 정규화될 수 있다. 가장 높은 지연 인덱스 계산을 가진 큐는, 우선순위 인덱스 계산에 따라 채널에 엑세스할 권리를 얻을 확률이 더 높아질 것이다(단계 306).

우선순위 인덱스(Priority Index) = (알파 × 데이터 속도 인덱스) + (베타 × 지연 인덱스)

여기서 알파는 전송 데이터 속도의 영향을 감소시키는 가중치 계수이고, 베타는 지연의 영향을 감소시키는 가중치 계수이다. 본 발명의 일실시예에서, 알파는 0.5, 베타는 0.5이다. 이러한 값은 X초의 지연을 경험한 패킷 수를 모니터함으로써 시간에 걸쳐 조정될 수 있다. 만일 패킷 수가 10%를 초과한다면(이 값은 조정될 수 있음), 알파와 베타의 가중치를 조정할 수 있다. 즉, 알파를 감소시키고, 베타를 증가시킬 수 있다.

가장 높은 우선순위 인덱스 값을 가진 트래픽 흐름에서의 제1 패킷이 전송을 위해 선택되고(단계 308), 함수는 종료된다(단계 310).

본 발명에 따라 구성된 엑세스 포인트(Access Point)

본 발명에 따라 구성된 엑세스 포인트 AP(500)가 도 5에 도시되어 있다. AP(500)는 매핑 장치(502), 할당 장치(504), 큐잉 장치(506), 선택 장치(508), 송신기(510), 안테나(512), 충돌 검출 장치(514), 경쟁 해결 장치(516)이다. 매핑 장치(502)는 UP에 따라 STA에 의해 전송될 패킷을 AC에 매핑하도록 구성된다. 할당 장치(504)는 패킷을 AC에 기초하여 STA 내의 트래픽 흐름에 할당하도록 구성된다. 큐 장치(506)는 트래픽 흐름으로부터의 패킷을 대응 AC에 대한 전송 큐 내에 두도록 구성된다.

선택 장치(508)는 QoS 기반 경쟁 해결 기능을 이용하여 각 AC로부터의 전송 큐에서 패킷을 선택하도록 구성된다.

송신기(510)는 안테나를 경유하여 선택된 패킷을 송신한다. 충돌 검출 장치(514)는 송신 시 선택된 패킷이 또 다른 패킷과 충돌하는 지를 검출하도록 구성된다. 경쟁 해결 장치(516)는 충돌이 발생하는 경우 선택된 패킷과 또 다른 패킷 간의 충돌을 해결하도록 구성된다.

도 6은 경쟁 해결 장치(516)의 상세를 도시한다. 경쟁 해결 장치(516)는 우선순위 결정 장치(602), 비교 장치(604), 카운트다운 타이머(606), 채널 검출기(608)를 포함한다. 우선순위 결정 장치(602)는 충돌하고 있는 패킷이 우선순위가 높은 패킷인지를 결정하도록 구성된다. 우선순위가 높은 패킷은 송신기(510)에 의해서 송신된다. 비교 장치(604)는 우선순위가 낮은 패킷에 대한 CW값을 그 패킷과 관련된 AC에 대한 CWmax 값과 비교하고 필요에 따라 CW값을 갱신한다. 우선순위가 낮은 패킷은 카운트다운 타이머(606)에 의해서 카운트된 기간 동안 백오프 모드에 들어간다. 카운트다운 타이머(606)가 만료하면, 채널 검출기(608)는 그 채널이 CSMA/CA 감지에 의해 유휴 상태인지를 검출한다. 그 채널이 유휴 상태이면, 우선순위가 낮은 패킷은 송신기(510)에 의해서 송신된다. 그 채널이 유휴 상태가 아니면, 카운트다운 타이머(606)는 재시작되고 우선순위가 낮은 패킷은 또 다른 백오프 주기에 들어간다.

비록 도 5 및 도 6은 별개의 요소들로서 도시되고 있을지라도, 이들 요소는 ASIC, 복수 IC, 이산 구성요소, 혹은 이산 구성요소 및 IC의 조합과 같은 하나의 집적 회로(IC) 상에 구현 가능하다.

본 발명의 특징부 및 요소가 특정 결합으로 양호한 실시예로 기술되어 있을지라도, 각 특징부 및 요소가 본 발명의 다른 특징 또는 요소들과 함께 혹은 이들 없이 각종 결합으로 혹은 단독으로(양호한 실시예의 다른 특징부 및 요소없이) 이용 가능하다. 본 발명의 특정 실시예가 도시되고 기술되는 동안 당업자에게는 발명의 범위를 일탈하지 않는 각종 수정 및 변형이 가능하다. 상술한 본 발명의 내용은 예증의 목적일뿐 본 발명이 이에 만 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 의하면, WLAN(Wireless local area network) 내에서 트래픽 흐름(traffic flow)의 패킷을 스케쥴링함으로써 높은 우선순위의 트래픽 흐름이 채널에 엑세스할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 패킷 스케쥴링 방법을 도시한 흐름도.

도 2는 다중 트래픽 흐름 상에서 운영되는 QoS 기반 경쟁 해결 함수(Qos-based contention resolution function)로 EDCA 기능을 도시한 모식도.

도 3은 동일한 AC 내에서 동작하는 경쟁 해결 함수의 흐름도.

도 4는 도 3에 도시한 경쟁 해결 함수의 모식도.

도 5는 본 발명에 따른 AP의 블럭도.

도 6은 도 5에 도시한 경쟁 해결 장치의 블럭도.

Claims

무선 LAN(WLAN)에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법에 있어서,

하나의 패킷을 이 패킷의 사용자 우선순위에 기초하여 엑세스 카테고리(access category;AC)로 매핑하는 단계와,

상기 패킷의 AC에 기초하여 상기 패킷을 국(a station)의 트래픽 흐름(traffic flow;TF)에 할당하는 단계와,

상기 TF로부터의 패킷을 상기 AC에 대한 전송 큐(queue)에 배치하는 단계와,

QoS 기반 경쟁 해결 함수(contention resolution function)의 품질에 기초하여 상기 전송 큐로부터 패킷을 선택하는 단계와,

상기 선택된 패킷을 전송하는 단계

를 포함하는 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 선택 단계는,

각각의 TF에 대한 우선순위 값을 계산하는 단계와,

최상위의 우선순위 값을 갖는 TF에서 제 1 패킷을 선택하는 단계를 포함하는 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 우선순위 값은 다음 수학식, 즉

우선순위 인덱스 = (알파 ×데이터 레이트 인덱스) + (베타 ×지연 인덱스)

에 따라 계산되며,

상기 알파, 베타는 가중 계수이며, 상기 데이터 레이트 인덱스는 순간 데이터 전송 속도에 기초한 것이며, 상기 지연 인덱스는 상기 큐의 크기 및 상기 전송 큐의 제 1 패킷의 지연에 기초한 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 데이터 레이트 인덱스는 다음 수학식, 즉

에 따라 계산되고,

상기 최대 데이터 레이트는 상기 WLAN에서 허용되는 최대 데이터 레이트인 것인 무선 근거리 통신망에 있어서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 지연 인덱스는 수학식:

Delay Index_n=(A[AC_n])×First_Pkt_Delay_n(정규화됨) + (B[ACn]×Queue_Size_n)+(C[ACn] ×Avg_Pkt_Delay_n(정규화됨))

에 따라 계산되며,

상기 A는 패킷 지연에 대한 가중 계수이고, First_Pkt_Delay_n은 AC_n의 제 1 패킷이 경험하는 지연이고, B는 큐 크기에 대한 가중 계수이고, Queue_Size_n는 AC_n의 크기이고, C는 평균 패킷 지연에 대한 가중 계수이고, Avg_Pkt_Delay_n는 미리 정해진 수의 패킷들에 대한 AC_n의 패킷 지연의 이동 평균인 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 알파 및 베타는 동적으로 조절되는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 알파 및 베타는 미리 정해진 지연을 경험하는 다수의 패킷들에 기초하여 조절되는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 전송 단계는 다른 패킷과의 전송 충돌이 발생하는 지를 검출하는 단계를 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제8항에 있어서, 충돌이 없는 경우,

상기 선택된 패킷을 전송하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제8항에 있어서, 충돌이 있는 경우,

어느 패킷이 높은 우선순위를 갖는지를 결정하는 단계와,

상기 높은 우선순위의 패킷을 전송하는 단계와,

낮은 우선순위의 패킷에 대한 백오프(back-off) 절차를 실행하는 단계와,

상기 낮은 우선순위의 패킷을 전송하는 단계를 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 실행 단계는,

상기 낮은 우선순위 패킷에 대한 경쟁 윈도우 값을 결정하는 단계와,

상기 경쟁 윈도우 값이 최대 값보다 작다면 상기 경쟁 윈도우 값을 갱신하는 단계와,

상기 경쟁 윈도우 값과 동등한 시간 동안 대기하는 단계를 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 낮은 우선순위의 패킷은 채널이 유휴 상태인 경우 전송되는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 채널이 유휴 상태가 아닌 경우, 상기 낮은 우선순위의 패킷에 대한 다른 백오프 절차를 실행하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하는 방법.
WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트(AP)에 있어서,

패킷을 이 패킷의 사용자 우선순위에 기초하여 엑세트 카테고리(AC)에 매핑하도록 구성된 매핑 장치와,

상기 패킷의 AC에 기초하여 상기 패킷을 국의 트래픽 흐름(TF)에 할당하도록 구성된 할당 장치와,

상기 TF로부터의 패킷을 상기 AC에 대한 전송 큐에 위치시키도록 구성된 큐잉 장치와,

QoS 기반 경쟁 해결 함수의 품질에 기초하여 상기 전송 큐로부터 패킷을 선택하도록 구성된 선택 장치와,

상기 선택된 패킷을 전송하도록 구성된 송신기

를 포함하는 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제14항에 있어서, 상기 선택 장치는,

각각의 TF에 대한 우선순위 값을 계산하고,

최상위 우선순위 값을 갖는 TF에서 제 1 패킷을 선택하도록 구성되는 것인, WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제15항에 있어서, 상기 선택 장치는 다음 수학식, 즉

우선순위 인덱스=(알파 ×데이터 레이트 인덱스) + (베타 ×지연 인덱스)

에 따라 계산되도록 구성되며,

상기 알파, 베타는 가중 계수이며, 상기 데이터 레이트 인덱스는 순간 데이터 전송 속도에 기초한 것이며, 상기 지연 인덱스는 상기 큐의 크기 및 상기 전송 큐의 제 1 패킷의 지연에 기초한 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제16항에 있어서, 상기 선택 장치는 다음 수학식, 즉

에 따라 상기 데이터 레이트 인덱스를 계산하도록 구성되며,

상기 최대 데이터 전송 속도는 상기 근거리 통신망에서 허용되는 최대 데이터 전송 속도인 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제16항에 있어서, 상기 선택 장치는 다음 수학식, 즉

Delay Index_n=(A[AC_n])×First_Pkt_Delay_n(정규화됨) + (B[ACn]×Queue_Size_n)+(C[ACn] ×Avg_Pkt_Delay_n(정규화됨))

에 따라 계산되도록 구성되며,

상기 A는 패킷 지연에 대한 가중 계수이고, First_Pkt_Delay_n은 AC_n의 제 1 패킷이 경험하는 지연이고, B는 큐 크기에 대한 가중 계수이고, Queue_Size_n는 AC_n의 크기이고, C는 평균 패킷 지연에 대한 가중 계수이고, Avg_Pkt_Delay_n는 미리 정해진 수의 패킷들에 대한 AC_n의 패킷 지연의 이동 평균인 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제16항에 있어서, 상기 선택 장치는 상기 알파 및 베타를 동적으로 조절하도록 구성되는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제19항에 있어서, 상기 선택 장치는 미리 정해진 지연을 경험하는 패킷수에 기초하여 상기 알파 및 베타를 조절하도록 구성되는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제14항에 있어서, 다른 패킷과의 전송 충돌이 발생하는지 여부를 검출하도록 구성된 충돌 검출 장치를 더 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제21항에 있어서, 상기 충돌 검출 장치가 충돌을 검출하지 않은 경우, 상기 송신기에 의해 상기 선택된 패킷을 전송하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제21항에 있어서, 상기 충돌 검출 장치에 의해 검출된 충돌을 해결하도록 구성된 경쟁 해결 장치를 더 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.
제23항에 있어서, 상기 경쟁 해결 장치는,

상기 충돌 중의 어느 패킷이 높은 우선순위의 패킷이고 어느 패킷이 낮은 순위의 패킷인지를 결정하고 상기 높은 순위의 패킷을 상기 송신기에 전송하도록 구성된 우선순위 결정 장치와,

상기 낮은 우선순위의 패킷에 대해 경쟁 윈도우 값을 조절하도록 구성된 비교 장치와,

상기 비교 장치에 의해 결정된 경쟁 윈도우를 카운트다운하도록 구성된 카운트다운 타이머와,

전송 채널이 유휴 상태인지를 검출하도록 구성된 채널 검출기를 포함하는 것인 WLAN에서 패킷들을 스케쥴링하도록 구성된 엑세스 포인트.