KR20050122218A - 장치 보호 방법, 단속 단말, 전자 장치 및 무선 네트워크 - Google Patents

장치 보호 방법, 단속 단말, 전자 장치 및 무선 네트워크 Download PDF

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KR20050122218A
KR20050122218A KR1020057018044A KR20057018044A KR20050122218A KR 20050122218 A KR20050122218 A KR 20050122218A KR 1020057018044 A KR1020057018044 A KR 1020057018044A KR 20057018044 A KR20057018044 A KR 20057018044A KR 20050122218 A KR20050122218 A KR 20050122218A
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리차드 제이 칼드웰
아드리안 더블유 페이네
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

무선 주파수 간섭으로 부터 장치를 보호하는 방법은 보호 환경에서 간섭 무선 단말(16)의 존재를 검출하고, 간섭 무선 단말에 의한 전송을 능동적으로 무력하게 하거나 종료시키는 단속 단말(PT)을 포함한다. (a) 간섭 단말이 일원이 되는 네트워크의 마스터국으로 되도록 시도하고, 그 일원들에게 폐쇄를 명령하거나 (b) 마스터국으로 되는 것이 실패하면 간섭국에 의해 전송된 데이터 패킷의 존속 기간중, 예를 들어, 프리앰블 및 동기과 같이 적어도 선택된 부분에 대한 간섭 신호를 전송하는 것을 포함하는 단속 단말(PT)에 의해 다양한 선택이 뒤따를 수 있다.

Description

장치 보호 방법, 단속 단말, 전자 장치 및 무선 네트워크{METHOD OF, AND APPARATUS FOR, PROTECTING FROM RADIO FREQUENCY INTERFERENCE}
본 발명은 무선 주파수 간섭으로부터 장치를 보호하는 방법에 관한 것으로, 특히 무선 네트워크의 작동을 제지하고/하거나 무선 주파수의 설정을 방해하는 고주파수 간섭으로 부터 장치를 보호하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들어, 인증되지 않은 전자기 방출에 의해 악영향을 받을 수 있는 예민한 전자 장비를 이용하는 병원과 같은 제한된 지리학적 영역에 응용되거나 또는 무선 네트워크를 보호하는데 응용된다.
예를 들어, 전시나 평화시에 정부 기관에 의해 원치않은 외국 방송 전송을 무선 재밍(jamming)하는 것과 같이 무선 전송을 차단하는 것은 그 자체로는 새로운 것이 아니다. 그러한 재밍은 원치않은 방송 전송과 동일한 주파수상에 소위 노이즈를 전송하는 것을 포함한다. 셀룰러 전화기 분야에 있어서, 광대역 노이즈를 전송함으로서 전송을 불법적으로 재밍하는 사람들에게는 그러한 것이, 예를 들어, GSM 시스템으로 알려져 있다. 무선 재밍의 이러한 알려진 방법의 큰 단점은, 모든 전송이 영향을 받는다는 점에서 비 선택적이라는 것이다.
그러나, 다수의 사용자가 ISM 대역(2.400 내지 2.4835 GHz)과 같은 주파수 대역을 공유중이어서, 한 사용자를 재밍하기 위한 시도가 다른 많은 사람들에게 영향을 미치는 상황이 있다. BluetoothTM, Zigbee 및 IEEE 802.11b와 같은 진전된 표준에 따라 작동하는 것과 같은 많은 인증된 무선 네트워크는, 병원이나 실험실같은 제한된 지리학적 영역내에서 동작하지만, 그 영역내에서 무선 네트워크의 비 인증된 설정이 방지되어야 하는 장소들이 있다. 그러나, 그 방지 방법은 인증된 무선 네트워크의 동작과의 간섭을 피해야 한다. 광대역 노이즈의 단순 전송은 그러한 조건을 달성하지 못한다.
미국 특허 명세서 6,377,608에는, WLAN의 억세스 포인트 부근에서 동작하는 무선 비콘(beacon)에 의해 ISM 대역에서 작동하는 무선 지역 네트워크(Wireless Local Area Network : WLAN)를 보호하는 것이 개시되어 있다. 그 비콘은 WLAN이 사용한 ISM 대역과 오버랩되지 않는 ISM 대역 부분에서 전송을 행한다. 동일 ISM 대역에서 동작하는 다른 네트워크에 속해있는, 주파수 호핑 확산 스펙트럼 라디오와 같은 특용 라디오(ad hoc radio)는, 무선 비콘이 있는지에 대해 비콘 채널을 모니터링하는 비콘 반응 라디오 제어 메카니즘을 가진다. 검출되면, 일 모드에서 특용 라디오가 조정되어 WLAN에 의해 사용된 ISM 대역과 다른 ISM 대역의 선택된 부분에서 전송을 수행하게 된다. 다른 간섭 방지 모드는 선택된 채널상에서 전송을 지연시키고, 주파수 호핑 패턴을 변경하고, 주파수 호핑 모드에서 고정 주파수 모드로 변경하고, 특용 라디오의 전송기를 구동 중지시키고, 특용 라디오의 전송 전력을 감소시키는 것을 포함한다. 무선 비콘은 전체 전송 전력을 감소시키기 위해 펄스 인가될 수 있다. 특용 라디오는 그의 주파수 신서사이저(synthesiser)를 비콘 주파수 또는 주파수들로 주기적으로 절환함으로써 비콘 신호의 존재 여부를 모니터링한다.
비콘 신호들을 사용하는 것은 ISM 대역에서의 전송에 바람직하지 않게 작용하는데, 그들 자신이 ISM 대역의 다른 사용자와 간섭하게 되고, 의사 전자기 방사로 부터 자유로운 환경으로 되는데 필요한 장비에 영향을 미친다. 또한, 비콘 신호를 수신할 수 없어서 비콘 신호에 응답하지 못하고/못하거나 결함으로 인해 비 순응적이거나 사용자가 특용 라디오에 의해 실행되는 임의의 작용을 무시할 수 있는 단점을 가진 특용 라디오에게는 WLAN과의 간섭을 회피하기 위한 동작을 취하는 것이 부담으로 작용한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 예시적으로 설명될 것이다.
도 1은 무선 네트워크의 서비스 영역을 나타내는 개략적인 블럭도,
도 2는 전자기 방사로 부터 보호될 예민한 장치가 배치되는 지리학적 환경을 나타내는 개략적인 블럭도,
도 3은 무선 네트워크의 서비스 영역 또는 피보호 지리학적 환경에 간섭 라디오가 들어가지 못하게 하는데 사용될 수 있는 단속 단말의 개략적인 블럭도,
도 4 및 도 5는 무선 네트워크가 존재할 때의 환경을 보호하는 방법을 설명하는 흐름도,
도 6은 저전력 LAN이 존재하지 않은 때의 환경을 보호하는 전송 방법을 설명하는 흐름도,
도 7은 무선 네트워크가 존재하지 않은 때의 환경을 보호하는 수신 방법을 설명하는 흐름도,
도 8은 무선 네트워크가 존재하지 않은 때의 환경을 보호하는 다른 수신 방법을 설명하는 흐름도.
도면에 있어서, 동일 참조 번호는 대응하는 특징부를 나타내는데 사용되었다.
본 발명의 목적은, 간섭기가 그의 동작과 간섭하지 않도록 하는데 적당한 모든 작용을 피 보호 시스템이 취하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기설정된 무선 주파수 대역내에서 무선 주파수 간섭으로부터 장치를 보호하는 방법이 제공되는데, 그 방법은 단속 단말(policing terminal)에서, 기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 기설정된 무선 주파수 대역에서 간섭을 생성하도록 작동할 수 있는 무선 단말이 존재하는지를 검출하고, 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성과 정합되는 제 1 신호를 전송하되, 제 1 신호의 수신에 응답하여 무선 단말이 간섭 소오스로서 작용하지 못하게 하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면, 기설정된 무선 주파수 대역내에서 무선 주파수 간섭으로 부터 장치를 보호하는 단속 단말이 제공되는데, 그 단속 단말은 기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 기설정된 무선 주파수 대역내에 간섭을 생성하도록 작동할 수 있는 무선 단말이 존재하는지를 검출하는 수단과, 무선 단말이 간섭 소오스로서 작용하지 못하도록 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성과 정합되는 제 1 신호를 전송하는 수단을 포함한다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면, 본 발명의 제 2 측면에 따른 단속 단말을 포함하는 전자 장치가 제공된다.
본 발명의 제 4 측면에 따르면, 제 2 시그널링 프로토콜에 따라 작동할 수 있으며 본 발명의 제 2 측면에 따른 단속 단말을 포함하는 무선 네트워크가 제공된다.
본 발명에 따른 방법을 구현하는 것은, 예를 들어, ISM 대역에서의 전송에 대한 현재의 FCC(Federal Communications Commission) 규정과 상충되지 않으며, ISM 대역에서 작동하는 다른 시스템에 대해 최소한의 교란만을 일으킨다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 방법은, 동일 주파수 대역에서 인증된 무선 네트워크 장치의 동작은 허용하면서 지리학적 영역내의 인증되지 않은 무선 네트워크 장치의 동작은 제어될 수 있게 한다. 본 발명에 따른 방법은 간섭 단말에 의해 생성된 신호가 검출되고 나면 응답이 생성된다는 점에서 리액티브(reactive)하고, 또는 예를 들어, 잠재적인 간섭 단말로 부터 전송을 요청하는 신호를 전송함에 의해 단속 단말이 잠재적인 단속 단말을 능동적으로 감시함으로서, 간섭 단말이 불법 방해를 하기 전에 단속 단말이 행동을 취할 수 있다는 점에서 프로-액티브(pro-active)하다.
제 1 신호를 기설정된 제 1 프로토콜의 특성과 정합시킴으로서, 제 1 신호의 존속기간이 최소화될 수 있으며, 그에 의해, 피보호 장치가 통신 장치이거나 단지 간섭에 의해 악영향을 받을 수 있는 장치이건 간에, 그 장치에 대한 두절이 최소로 된다.
기 설정된 제 1 프로토콜의 특성에 정합시키는 것은, 무선 단말에 의한 전송을 못하게 할 종료, 접속 해제 또는 종결 메시지와 같은 메시지를 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜로 부터 선택하는 것을 포함한다.
대안적으로, 기 설정된 제 1 프로토콜의 특성을 정합시키는 것은, 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 무선 단말에 의해 이루어지는 전송의 적어도 일부와 간섭시키기 위한 제 1 신호 전송의 시간을 선택하는 것을 포함한다. 이 방식에서는, 무선 단말에 의한 통신 시도가 무력하게 되며, 무선 단말은 통신 시도가 중지되어 더 이상의 전송이 이루어지지 않게 된다.
그 정합은, 재밍 신호로 부터 보호받을 신호들의 프로토콜 특성들을 활용하지 못하고 성공적인 재밍을 보장하기 위해 정해져 있지 않은 기간동안 재밍 신호를 전송해야만 함으로써 추가적인 간섭을 생성하는 알려진 재밍 방법과는 다르다.
무선 단말이, 예를 들어,제 1 시그널링 프로토콜에 의해 정의되는 전송을 수행하지 못하는 시간 기간은 사전 설정될 수 있다. 이 방식에서는, 간섭으로 부터의 보호가 그 보호를 달성하기 위해 전송된 제 1 신호의 존속 기간보다 더 오래 지속된다.
본 발명에 따르면, 무선 주파수 환경을 보호하는 방법이 제공되는데, 그 방법은 피보호 환경에서 무선 전송과 관련되는 간섭 단말의 존재 여부를 검출하고, 무선 전송의 적어도 하나의 특성을 판정하고, 피 보호 환경에서 간섭 단말에 의해 무선 전송이 무력하게 되도록 적어도 하나의 특성 정보를 이용하는 것을 포함한다.
본 발명에 따르면, 다수의 무선국을 구비하는 무선 네트워크가 제공된다. 다수의 무선국들중 적어도 하나는 간섭 단말에 의해 생성되는 신호로 부터 네트워크의 서비스 영역을 보호하기 위한 단속 단말로서 작용하며, 그 단속 단말은 간섭 단말에 의해 생성되는 신호의 적어도 하나의 특성을 판정하고, 간섭 단말에 의해 생성된 신호를 무력화시키기 위해 상술한 적어도 하나의 특성 정보를 이용하는 수단을 가진다.
본 발명에 따르면, 간섭 단말에 의해 생성된 신호로 부터 무선 주파수 환경을 보호하는 단속 단말이 제공되며, 그 단속 단말은 간섭 단말에 의해 생성된 신호의 적어도 하나의 특성을 판정하고, 간섭 단말에 의해 생성된 신호를 무력화시키기 위해 그러한 적어도 하나의 특성 정보를 이용하는 수단을 포함한다.
설명의 편의성을 위해, 본 발명은 BluetoothTM 표준에 따라 동작하는 간섭 무선 장치를 참조하여 설명될 것이지만, 본 발명의 설명이 2.4000 내지 2.4835GHz의 ISM 대역에서 동작하는 Zigbee 및 IEEE 802.11b와 같은 다른 표준에 따라 동작하는 무선 장치를 이용하는 WLAN에 적용될 수 있음을 알 것이다. 전송은 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 또는 FHSS(Frequency Hopped Spread Spectrum)일 수 있다.
BluetoothTM 사양 버전 1.1의 세부적인 것은 공공연하게 입수할 있으며(www.bluetooth.com), 참조로서 수록된다. 그러나, 본 발명의 구현과 관련된 사양의 특정의 세부적인 것이 제공될 것이다.
BluetoothTM 무선 주파수 시스템은 주파수 호핑 확산 스펙트럼 시스템이며, 그 시스템에서는 625μs의 존속 기간을 가진 데이터 패킷이 ISM 대역내의 정의된 채널 주파수상에 전송되며, 개별적인 채널들은 1MHz 간격으로 이격된다. 호핑 시퀀스는 마스터국(master station)에 의해 판정된다.
모든 BluetoothTM 단말은 그 단말의 트랜스시버의 타이밍과 호핑을 판정하는 내부 시스템 클럭을 가진다. 무선 네트워크를 형성하는 다른 단말과의 동기화를 위해, 현 마스터국은 그의 슬레이브국(slave station)들에게, 단말의 국부 클럭들을 상호 동기화시키기 위해 그 자신의 클럭에 어떠한 타이밍 오프셋을 인가해야만 하는지를 통지한다. 마스터국은 항상 무선 네트워크를 통해 전체적인 제어를 한다. 또한, 엄격한 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex : TDD) 기법에 기인하여, 슬레이브국은 마스터국과 통신할 수 있지만 다른 슬레이브국과는 통신하지 못한다.
마스터-슬레이브 절환이 일어날 수 있으며, 그 경우 마스터국이 슬레이브국으로 되고 전자의 슬레이브국이 마스터국으로 되는 역할 변경이 이루어진다. 그러나, 원래의 마스터국의 어드레스 및 클럭으로 부터 도출되었던 무선 네트워크 파라메타는 변경되지 않는다.
데이터 패킷은 동기화, 프리앰블(preamble) 및 어드레스, 링크 정보를 가진 헤더 및 사용자 데이터를 포함하는 여러 필드(field)를 가진다.
도 1을 참조하면, 인증된 무선 단말(10,12,14)이 고정되거나 로밍(roaming)할 수 있으며 서로간에 무선 접속을 유지하는 무선 네트워크의 폐쇄 서비스 영역(PSA)이 도시된다. 단말(10,12,14)은 IEEE 802.11b 표준에 따라 작동한다. 단말들중 하나, 즉, 단말(10)은 마스터국(MS)으로 작용하고, 나머지 단말(12,14)은 슬레이브국으로 작용한다.
서비스 영역(PSA)에 들어가는 다른 간섭 단말, 예를 들어 단말(16)이 무선 네트워크에 참여하지 못하고 능동적으로 작동하지 못한다면, 무선 네트워크는 폐쇄 네트워크이다. 마스터국(10)이 무선 네트워크를 단속하는 역할을 할 수 있으며, 또는 전용 단속 단말(PT)이 무선 활동을 모니터하고 간섭 단말이 존재하는 지를 검출하는 것에 응답하여 그의 작동을 중지시키는 작용을 할 수 있다. 이상적으로, 이러한 역할에 있어서, 단속 단말(PT)은 단말(16)이 속해있는 간섭 네트워크 및 그 자신의 IEEE 802.11b 네트워크와 통신할 수 있도록 작동 모드, 예를 들어, BluetoothTM 을 채용할 수 있다.
도 2를 참조하면, 설명된 상황은 장치(18) 주변의 배타적인 지리학적 영역(20)내의 BluetoothTM 단말에 의해 방출된 것과 같은 전자기 방사에 의해 그의 작동이 악영향을 받는 장치(18)의 일부를 보호하는 것과 관련이 있다. 그 보호는 지리학적 영역(20)내에서의 원치않는 무선 활동을 모니터링하는 단속 단말(PT)에 의해 실행된다.
도 3은 단말(10,12,14 및 가능하다면 16)과 유사한 아키텍처를 가진 단속 단말(PT)의 개략적인 블럭도이다. 단속 단말은 수신기(24)와 송신기(26)에 접속된 안테나(22)를 구비한다. 메모리(M1)에 저장된 프로그램에 따라 단말의 동작을 제어하는 프로세서(28)가 마련된다. 그 프로세서(28)는 수신기(24), 송신기(26), LCD 패널(32)을 구동하기 위한 LCD 구동기(30), 주파수 신서사이저(34), 노이즈 생성기(36), 피보호 무선 네트워크의 동작 표준, 예를 들어, IEEE 802.11b를 저장하는 메모리(M2) 및 간섭 단말(16)의 동작 표준, 예를 들어, BluetoothTM (약어로, BT)를 저장하기 위한 메모리(M3)와 접속하기 위한 다수의 포트를 가진다.
단속 단말(PT)은 ISM 대역내의 원치않은 전자기 방사, 본 실시예에서는 특정 환경에 좌우되는 여러 가지 방식의 간섭 BluetoothTM 신호를 검출하는 것에 응답할 수 있다.
정상적인 BT 패킷은 짧은 동기 워드, 도착지(또는 슬레이브) 단말의 BT 어드레스를 포함하는 프리앰블, 다른 링크 정보를 포함하는 헤더 및 실질적인 사용자 데이터를 포함한다. 데이터 및 헤더는 마스터국의 클럭(그의 6비트들)을 참조하여 생성된 랜덤 신호와 정상적으로 혼합됨으로서, 공중을 통해 전송된 신호가 사실상 충분히 랜덤하여 무선 하드웨어가 올바르게 기능하도록 보장한다. BT 네트워크는 각 패킷마다 하나의 주파수에서 다른 주파수로 호핑하는데, 그 패턴 또는 호핑 시퀀스는 마스터국내의 클럭으로 부터 도출된다.
정상적인 BT 접속 설정은 다음과 같이 작업한다. 즉, 마스터국이 여러 주파수상에 다수의 조회 패킷을 전송한다. 이러한 조회 패킷은 그들의 프리앰블내에 범용 어드레스를 가지며, 그에 따라 검색이 용이하게 된다. 단말이 접촉되도록 하기 위해서는 이들 조회 패킷을 검색해야 한다. 임의의 단말이 임의의 특정 시간에 이것을 실행해야 할 필요는 없다. 정상적인 조회 절차는 최대 40초가 소요되지만, 일반적으로는 그보다 더 빠르게 완료되며, 이러한 것은 2개 단말의 전송 및 수신의 랜덤 주파수 및 타이밍 때문이다.
그 조회에 대한 슬레이브국으로 부터의 응답은 슬레이브국의 어드레스와 클럭을 포함하는 통상적인 FHSS 패킷이다. 이에 의해, 페이지 기능(page function)동안 후속적으로 링크가 설정되면, 마스터국은 슬레이브국을 직접 어드레싱할 수 있게 된다. 페이지 기능은, 마스터국과 슬레이브국이 서로의 존재를 인식하면 실행된다. 마스터국은, 패킷 프리앰블내에 슬레이브국의 어드레스를 가진 특정 슬레이브국에 페이징 패킷을 전송한다. 슬레이브에 의한 페이지에 대한 응답은 수신 긍정 응답이다. 마스터국은, 슬레이브국이 클럭 타이밍을 제공하는 것에 대해 다른 FHS 패킷으로 응답함으로서, 최종 링크 호핑 시퀀스가 이용될 수 있게 된다. 두 국들간의 다음 통신은 데이터이다.
그 프로세스를 시작하는 단말은 통상적으로 네트워크의 마스터국이 될 것이지만, 상술한 바와 같이, 링크 설정시에 마스터-슬레이브 절환이 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 방법을 구현하기 위해서, BT 네트워크가 존재하지 못하게 하는 2 카테고리의 방법이 있다. 즉, (1) 기존의 네트워크를 제거하고, (2) 존재하는 것이 아무것도 없을 때 네트워크의 설정을 못하게 한다.
도 4 및 도 5는 카테고리(1)을 구현하는 경우에 수반되는 동작 유형의 흐름도를 포함한다. 도 4를 참조하면, 블럭 22는 기존의 무선 네트워크가 피보호 무선 네트워크와 간섭하는 것을 단속 단말(PT)이 검출하는 것에 관한 것이다. 블럭 24는, 단속 단말이 스스로 BluetoothTM 슬레이브국을 의태하여, 간섭 무선 네트워크의 마스터국에 의해 전송된 문의 메시지에 대한 응답을 전송함으로서 간섭 무선 네트워크에 참여하도록 시도하는 것에 관한 것이다. 블럭 26은, 그 시도가 성공적으로 되었는지를 체크하는 것에 관한 것이다. 응답이 "예(Y)"이면, 블럭 28에서, 마스터국은 슬레이브국이 간섭 무선 네트워크에 참여하도록 허용한다. 블럭 30에서, 슬레이브국은 마스터/슬레이브 역할을 절환하기 위한 시도를 행한다. 블럭 32에서, 마스터-슬레이브 역할 절환이 성공적으로 되었는지에 대한 체크가 이루어진다. 성공적인 절환중에, 새로운 마스터국으로서의 슬레이브국은 간섭 무선 네트워크내의 다른 슬레이브국의 어드레스를 제공받을 것이다. 그 절환이 성공적(Y)이면, 블럭 34에서, 새로운 마스터국은 접속 해제 메시지를 각각의 슬레이브국에 전송할 수 있다. 사용자는, 단지 그의 슬레이브국이 접속 해제되었음을 알기 위해서 무선 네트워크에 재 참여하기 위한 시도를 할 수 있다. 여러번 좌절되면 사용자는 포기할 것이다. 따라서, 간섭 무선 네트워크는 폐쇄된다.
이후, 블럭 37에서 단속 단말(PT)은 슬레이브국의 접속 해제가 성공되었는지를 체크한다. 성공되었으면(Y), 블럭 38에서 단속 단말(PT)은 마스터국을 계속적으로 의태하거나 또는 블럭 39에서 재 시작을 시도하는 원래의(간섭) 마스터국을 감청한다. 블럭 40에서, 원래의 마스터국이 재 시작을 시도하는지 알기 위한 체크가 이루어진다. 재 시작을 시도하면(Y), 블럭 41에서, 재 시작이 이루어지지 못하도록 원래의 마스터국을 접속 해제시킨다. 블럭 40에서의 답변이 "아니오"이면, 블럭 39로 되돌아간다. 또한, 블럭 41로 부터의 출력은 블럭 39로 되돌아가서, 마스터국에 의한 재 시작의 추가적인 시도를 방지한다. 마스터국이 재시작을 위한 추가적인 시도를 한 경우에 블럭 41로 부터의 출력은 블럭 39로 되돌아간다.
블럭 37에서의 응답이 "아니오"이면, 블럭 34로 되돌아 간다.
이 흐름도의 선택적 변형에 있어서, 블럭 36에서, 네트워크가 종료중임을 나타내고 그 종료 이유를 제공하여, 바람직하게는 사용자가 그 네트워크에 재 참여하기 위한 시도를 방지시키는 가청 메시지 또는 LCD 패널상에 디스플레이될 메시지가 슬레이브국에 전송한다. 이후, 흐름도는 프로세스 단계 34로 진행한다.
블럭 32로 되돌아가서, 마스터 및 슬레이브 역할 절환 시도가 실패(N)하는 경우, 그럼에도, 단속 단말(PT)은 간섭 무선 네트워크의 일원이 되며, 그 경우 호핑 시퀀스의 세부 사항을 제공받는다. 블럭 42에서, 단속 단말(PT)은 모든 패킷 헤더를 감청하여 무선 네트워크내의 모든 단말의 BT 어드레스를 습득한다. 블럭 43에서, 단속 단말(PT)은 마스터국을 의태한다. 블럭 44에서, 그 의태가 성공했는지에 대한 체크가 이루어진다. 성공했으면(Y), 블럭 45에서, 단속 단말(PT)은 모든 다른 슬레이브국이 접속 해제하도록 전달한다. 이것이 성공되지 않았으면(N), 블럭 46에서, 단속 단말(PT)은, 간섭 네트워크상의 각 패킷을 효과적 및 효율적으로 파괴하도록 프리앰블 또는 동기 워드 동안에 현재의 주파수상에 짧은 노이즈 버스트를 전송한다. 그러나, 피보호 무선 네트워크의 동작 표준에 따라, 그의 호핑 시퀀스 및 클럭의 주파수 중 하나 이상과 일치하는 경우 악영향을 미칠 위험이 있다. 그 경우, 단속 단말(PT)은 아무것도 하지 않은 것으로 결정할 수 있으며, 그에 의해 그것이 보호하고 있는 무선 네트워크와의 간섭을 방지하게 된다.
블럭 26으로 되돌아가서, 단속 단말(PT)이 간섭 네트워크에 대한 억세스를 거절당하면(N), 마스터국의 클럭을 알지 못하게 된다. 도 5를 참조하면, 블럭 48에 있어서, 단속 단말(PT)은 무선 네트워크를 감청하고, 블럭 50에서는 간섭 네트워크의 슬롯 타이밍(slot timing)을 계산한다. 추가적으로, 블럭 52에서, 단속 단말(PT)은 간섭 네트워크내의 모든 장치의 BT 어드레스를 감청하는데, 이러한 것은 정상적인 BT 패킷 헤더가 수신(또는 슬레이브)국의 어드레스를 제공함에 따라 가능하게 된다. 블럭 54에서, 어드레스의 모두, 또는 일부가 획득되었는지에 대한 체크가 이루어진다. 대답이 "예"이면(Y), 블럭 56에서 단속 단말(BT)은 BT 마스터국을 의태하여 간섭 무선 네트워크의 각 국들에게 단일 주파수를 통해 접속 해제 신호를 전송하는데, 이때 클럭 정보 대신에 랜덤 표백 패턴이 그 신호의 필드에 포함되며, 정확한 클럭 정보는 포함될 수 없는데, 그 이유는 그것이 단속 단말(PT)에 알려져 있지 않기 때문이다. 그러한 랜덤 클럭 정보로 인해, 그 정보는 매 3초마다 1회씩 정정된다(625μs ×79 ×64: 79 주파수를 통해 625μs 간격으로 전송된 6비트 정보). 모든 어드레스를 획득하지 못한 경우(N)(블럭 54), 흐름도는 블럭 52로 되돌아간다.
블럭 58에 있어서, 단속 단말(PT)은, 예를 들어, 추후에 설명할 방법에 의해 마스터국의 어드레스와 간섭 네트워크의 클럭을 얻는다. 블럭 60에서, 단속 단말(PT)은 간섭 무선 네트워크의 호핑 패턴을 계산한다. 블럭 62에서, 호핑 패턴을 결정한 단속 단말(PT)은 무엇보다도 신속하게 간섭 무선 네트워크를 디스에이블시킨다.
블럭 64 내지 68은, 마스터국에 의해 그의 무선 네트워크에 대한 억세스가 거부되는 경우에 이용될 수 있는 다른 기법과 관련이 있다. 블럭 64에서, 단속 단말(PT)은 신호 검출을 위한 하나의 BT 패킷의 존속 기간보다 짧은 시간에 전체 ISM 대역을 스캔한다. 블럭 66은, 임의의 신호가 검출되었는지를 체크하는 것과 관련이 있다. 그들이 (Y)이면, 블럭 68에서 노이즈가 신호에 부가되어 전송된다. 검출되는 신호가 없으면(N), 블럭 66에서, 흐름도는 블럭 64의 입력으로 되돌아간다. 주파수 신서사이저를 재 튜닝하는데 필요한 시간 때문에, ISM 대역을 큰 부분으로 분할할 필요가 있다. 단속 단말(PT)로 부터의 노이즈 전송이 각 BT 패킷의 종단부를 캐치(catch)하게 되면, 그 링크는 파괴되고, 사용자 또는 (고정 장비의 경우) 응용은 포기할 것이다.
단속 단말(PT)이 다른 장치를 의태하기 위한 시도를 행하는 모든 응용에서는, 그것이 아주 약간 빠르게, 즉, BluetoothTM 의 경우 의태을 시도한 국보다 10μs 빠르게, 그의 전송을 시작하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 수신국은 접속 해제될 국보다 단속 단말(PT)로 부터의 전송을 잘 추적할 것이다.
도 6, 7 및 8은 존재하는 것이 아무것도 없거나 네트워크가 접속 해제된 경우에 네트워크 설정을 방지하는 제 2 카테고리와 관련된 흐름도이다. 이 카테고리는 전송 서브 카테고리(도 6)와 수신 서브 카테고리(도 7 및 도 8)로 나뉘어질 수 있다.
전송 서브 카테고리의 경우, IEEE 802.11b 네트워크를 보호할 필요가 있다면, 블럭 70에서, 단속 단말(PT)은 피보호 네트워크의 전송 불통을 방지하기 위해 동기화된 문의 패킷을 전송한다. 이것은 피보호 네트워크의 범주내로 로밍하는 임의의 새로운 국을 한데 집합시킬 것이다. 블럭 71에서, 단속 단말(PT)은 문의 패킷에 응답하는 이들 국들을 접속시킨다. 블럭 72에서, 단속 단말(PT)은 그들의 클럭 및 어드레스를 포획하고, 블럭 73에서, 이 정보들을 저장하며, 그에 따라 미래에 그들이 임의의 네트워크를 자체적으로 개시하기 위한 시도를 행할 경우, 추후에 호핑 패턴을 도출할 가능성이 있는 이 정보로 부터 그들의 클럭 및 BT 어드레스가 전반적으로 알려질 것이다. 최종적으로, 블럭 74에서, 한데 집합된 슬레이브국은 접속 해제되거나 저 전력 모드를 유지한다.
제 1 수신 서브 카테고리(도 7)의 경우, 블럭 75에서, 단속 단말(PT)은 새로운 WLAN이 형성중인 경우에 발생할 수 있는 다른 유형의 패킷을 감청한다. 블럭 76에서, 임의의 패킷이 검출되었는지에 대한 체크가 이루어진다. 대답이 "예"이면(Y), 블럭 77에서, 단속 단말(PT)은 마스터국을 의태하여 그의 슬레이브국의 접속 해제를 진행한다. 대안적으로, 블럭 78에서, 단속 단말(PT)은 곧 생성될 마스터국과 간섭을 일으킨다.
수신 서브 카테고리(도 8)의 경우, 블럭 80에서, 단속 단말(PT)은 문의 패킷을 전송하는 새로운 장치를 감청한다. 블럭 82에서, 단속 단말(PT)은 그러한 패킷을 검출한다. 이 점에서, 여러 선택이 뒤따를 수 있다. 먼저, 블럭 84에서, 단속 단말(PT)은 네트워크 형성을 붕괴시킬 목적으로 광대역 노이즈를 전송할 수 있다. 대역폭이 넓으면, 단속 단말(PT)은 보다 양호하게 노이즈를 검출하고 전송할 수 있다.
두번째, 블럭 86에서, 단속 단말(PT)은 간섭 무선 네트워크의 동작 표준을 의태하고, 새로운 네트워크를 슬레이브국으로 참여시키도록 시도함에 의해 문의 패킷에 응답한다. 블럭 88에서, 슬레이브국은 마스터/슬레이브 절환을 실행하기 위한 시도를 행한다. 블럭 90에서, 그 시도가 성공적인지를 알기 위한 체크가 이루어지고, 그것이 (Y)이면, 새로운 마스터는 다른 슬레이브국을 접속 해제하기 위한 시도를 실행한다(블럭 94). 선택적으로, 블럭 96에서, 단속 단말(PT)은 종료 임박을 알리는 가청 또는 데이터 메시지를 슬레이브국에 전송한다. 마스터/슬레이브 절환이 성공하지 못하면(N), 흐름도는 이하에 설명할 단계 108 내지 118을 따른다.
세번째, 단속 단말(PT)이 감청중인 동안, 다른 네트워크 설정 패킷이 감청되면, 각 단계에서 소정 작용들이 행해진다. 문의 패킷이 장치로 부터 감청되면, 블럭 98에서 문의 패킷이 복제되고, 블럭 100에서 단속 단말(PT)은 임의의 잠재적인 슬레이브국을 스네어링(snaring)하기 위해 복제 문의를 이용하고, 그것이 다른 국과 통신하지 못하도록 한다. 대안적으로, 블럭 102에서, 단속 단말(PT)은 문의 패킷을 노이즈로 붕괴시키기 위한 시도를 행한다.
네번째, 추가적인 대안에 있어서, 블럭 104에서, 단속 단말(PT)은 슬레이브국을 의태하고, 블럭 106에서 마스터국의 그의 실제 슬레이브에 대한 감시를 중지시킨다.
다섯번째, 블럭 108에서, 단속 단말(PT)은 페이징 패킷을 감청한다. 페이징 기간동안에 마스터국의 응답이 감청되면, 블럭 110에서 단속 단말(PT)은 마스터의 클럭을 검출한다. 블럭 112에서, 단속 단말(PT)은 마스터국을 의태하기 위한 시도를 행한다. 블럭 114에서, 그 시도가 성공했는지에 대한 체크가 이루어지고, (Y)이면, 블럭 116에서 다른 슬레이브국은 접속 해제하도록 전달받게 된다. 대안적으로, 그 시도가 성공하지 못하였으면(N), 블럭 118에서, 단속 단말(PT)은 노이즈를 전송한다.
본 명세서 및 청구 범위에 있어서, 구성 요소 앞의 용어 "소정"은 다수의 그러한 구성 요소가 있음을 배제하는 것이 아니다. 또한, 용어 "포함하는"은 개시된 것과 다른 구성 요소나 단계들이 있음을 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에 개시된 것으로 부터, 당업자라면 다른 변경이 있음을 알 것이다. 그러한 변경은 저 전력 지역 네트워크 및 그에 대한 구성 요소 부분의 고안, 제조 및 이용에 이미 알려진 다른 특징을 수반하며, 본 명세서에서 설명한 특징을 대신하거나 그에 추가되어 사용될 수 있다. 본 출원에 있어서, 청구범위가 특징들의 특정 조합으로 나타나 있지만, 임의의 청구항에 청구된 것과 동일한 발명과 관련이 있는지의 여부 및 본 발명을 실행하는 것과 동일한 기술적 문제의 일부 또는 전부를 완화시키는지의 여부에 상관없이, 본 출원에 개시된 범주는 본 명세서에 명확하거나 암시적으로 개시된 임의의 신규한 특징이나 그 특징들의 조합 또는 그들 모두를 포함할 수 있다. 본 출원인은 본 명세서에 의해 새로운 청구 범위가, 본 출원 또는 그로 부터 도출되는 추가적인 출원의 속행동안에 그러한 특징 및/또는 그러한 특징의 조합으로 나타나 있음을 알린다.

Claims (28)

  1. 기설정된 무선 주파수 대역내의 무선 주파수 간섭으로부터 장치(18 또는 10)를 보호하는 방법으로써,
    단속 단말(PT)에서,
    기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 기설정된 무선 주파수 대역내의 간섭을 생성하도록 작동할 수 있는 무선 단말(16)이 있는지를 검출하고,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 정합된 제 1 신호를 전송하는 것을 포함하되,
    상기 제 1 신호의 수신에 응답하여 상기 무선 단말(16)이 간섭 소오스로서 작용하지 못하게 하는
    장치 보호 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)이 있는지를 검출하는 것은,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 상기 무선 단말에 의해 전송된 제 2 신호를 검출하는 것을 포함하는
    장치 보호 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 신호의 전송은 상기 단속 단말(PT)에 의해 전송되는 제 3 신호에 대한 응답인
    장치 보호 방법.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 정합되는 제 1 신호는 상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜로 부터 선택된 메시지를 포함하는
    장치 보호 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메시지는 통신으로 부터 접속 해제하라는 명령인
    장치 보호 방법.
  6. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 대한 제 1 신호의 매칭은, 상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 상기 무선 단말(16)에 의해 이루어진 전송의 적어도 일부와 간섭하기 위해 상기 제 1 신호의 전송을 타이밍하는 것을 포함하는
    장치 보호 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 일부는 프리앰블, 동기화 워드, 어드레스 필드 또는 헤더 필드 중 적어도 하나인
    장치 보호 방법.
  8. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜은 네트워킹 프로토콜이고, 상기 단속 단말(PT)은 상기 기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 작동하도록 장착되며, 상기 단속 단말(PT)은 상기 메시지 전송전에 무선 터미널(16)을 포함하는 네트워크에 참여하는
    장치 보호 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 단속 단말(PT)은 상기 메시지의 전송 전에 상기 네트워크내의 마스터국으로 되는
    장치 보호 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)이 존재하는 지의 여부를 검출하는 것은, 상기 제 2 신호로 부터 상기 무선 단말의 어드레스를 검출하는 것을 포함하는
    장치 보호 방법.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)이 존재하는지의 여부를 검출하는 것은 상기 무선 단말(16)에 의한 사용시에 주파수 호핑 시퀀스를 판정하는 것을 포함하는
    장치 보호 방법.
  12. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 신호는 노이즈로 변조되는
    장치 보호 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단속 단말(PT)은 보호중인 장치의 구성 요소인
    장치 보호 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(10)는 기설정된 제 2 시그널링 프로토콜에 따라 작동하도록 장착되는
    장치 보호 방법.
  15. 기설정된 무선 주파수 대역내의 무선 주파수 간섭으로 부터 장치를 보호하는 단속 단말(PT)로써,
    기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 기 설정된 무선 주파수 대역내에 간섭을 생성하도록 작동할 수 있는 무선 단말(16)이 존재하는지를 검출하는 수단(24,28,M3)과,
    상기 무선 단말(16)이 간섭 소오스로서 작용하지 못하도록 상기 기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 정합되는 제 1 신호를 전송하는 수단(26,28,M3)을 포함하는
    단속 단말.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)의 존재를 검출하는 수단(24,28,M3)은 상기 기설정된 시그널링 프로토콜에 따라 상기 무선 단말(16)에 의해 전송되는 제 2 신호를 검출하는
    단속 단말.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 신호의 전송을 유도하는 제 3 신호를 전송하는 수단(26,28,M3)을 포함하는
    단속 단말.
  18. 제 15 항, 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 정합된 제 1 신호를 전송하는 수단(26,28,M3)은 상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜로 부터 선택된 메시지를 전송하는
    단속 단말.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지는 통신으로 부터 접속 해제하라는 명령인
    단속 단말.
  20. 제 15 항, 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜의 특성에 정합된 제 1 신호를 전송하는 수단(26,28,M3)은 상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 상기 무선 단말(16)에 의해 이루어진 전송의 적어도 일부와 동시에 제 1 신호를 전송하는
    단속 단말.
  21. 제 21 항에 있어서,
    상기 일부는 프리앰블, 동기화 워드, 어드레스 필드 또는 헤더 필드 중 적어도 하나인
    단속 단말.
  22. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜은 네트워킹 프로토콜이고, 상기 단속 단말(PT)은 상기 기설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 동작하는 수단(28,M3)을 포함하고, 상기 수단(28,M3)은 상기 메시지의 전송 전에 상기 무선 단말(16)을 포함하는 네트워크를 참여시키는
    단속 단말.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 기 설정된 제 1 시그널링 프로토콜에 따라 동작하는 수단(28,M3)은 상기 메시지의 전송전에 네트워크내의 마스터국으로 되는
    단속 단말.
  24. 제 16 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)의 존재를 검출하는 수단(24,28,M3)은 상기 제 2 신호로 부터 상기 무선 단말(16)의 어드레스를 판정하는
    단속 단말.
  25. 제 16 항에 있어서,
    상기 무선 단말(16)의 존재를 검출하는 수단(24,28,M3)은 상기 무선 단말(16)에 의한 사용시에 주파수 호핑 시퀀스를 판정하는
    단속 단말.
  26. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 제 1 신호를 전송하는 수단(26,28,M3)은 상기 제 1 신호를 노이즈로 변조하는
    단속 단말.
  27. 제 15 항 내지 제 26 항중 어느 한 항의 단속 단말(PT)을 구비하는 전자 장치.
  28. 제 15 항 내지 제 26 항중 어느 한 항의 제 2 시그널링 프로토콜에 따라 작동하고 단속 단말(PT)을 포함하는 무선 네트워크.
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