KR20070082001A - 무선 통신 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을줄이는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을줄이는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을 줄이는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따라 AP(Access Point)에서 프레임을 전송하는 방법에서는, 재전송 고갈(exhaust) 여부에 따라 복수의 호스트들 각각을 정상 목적지 또는 의심 목적지 중 어느 하나로 분류하고, 제1 큐(queue) 및 제2 큐 각각에 상기 정상 목적지 및 상기 의심 목적지 각각으로 전송될 적어도 하나의 프레임을 관리하며, 전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 적어도 한번 이상의 프레임 전송 시도를 부여한다.
AR, AP, 라우터, 기지국, 인터넷, 주 큐, 재전송 큐

Description

무선 통신 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을 줄이는 방법 및 장치{Method and Apparatus for Reducing Transmission Delay of Down-Link Frame in Wireless Communication System}
도 1은 일반적인 무선 통신 시스템 환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 기지국 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 의심 목적지의 판별을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 목적지 분류 테이블을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 두 개의 큐잉 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
310: 억세스 라우터(Access Router: AR)
320: 억세스 포인트(Access Point: AP)
330, 340, 350: 호스트(Host)
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 IEEE 802.11, WLAN, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 표준 규격 등에 따른 무선 통신 시스템에서 목적지로의 성공적(successful) 전송 확률에 따라 두 개의 큐(queue) 방식으로 하향 링크 프레임이 전송되도록 하여 전송 지연을 줄이기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 IEEE 802.11, WLAN, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 표준 규격 등을 통합하는 4세대 이동 통신에서는 위성망 뿐만 아니라 무선랜망, 디지털 오디오 방송 및 비디오 방송망 등이 유기적으로 연동되는 하나의 단일망으로 통합되며, 이에 따라 사용자가 어떠한 망에서라도 최선의 상태로 원할한 휴대 인터넷 등의 서비스를 받을 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 무선 통신 시스템(100) 환경을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 호스트들(host)(130,140,150)은 AP(Access Point: 기지국)(120)의 중계를 받아 통화, 디지털 방송, 디지털 미디어 데이터 다운로드/업로드 등의 통신 서비스를 받을 수 있다. 호스트들(130,140,150)은 휴대폰, 노트북 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 등이다. AP(120)는 AR(Access Router: 제어국 )(110)과 이더넷(ethernet) 기반으로 서로 연결된다. AP(120)는 호스트와의 빠른 연결을 위한 브리징(bridging) 역할과 무선 자원의 스케줄링 및 RF(Radio Frequency) 제어 기능을 처리하고, AR(110)은 L3(Layer 3) 기능을 주로 담당하는 IP 터미네이팅 포인트(terminating point)로써 호스트들(130,140,150)과 AP(120)가 IP 패킷을 적절히 송수신 할 수 있도록 라우팅한다. AR(120)의 제어를 받아 라우팅된 IP(Internet Protocol) 패킷은 AR(120)을 통하여 목적지 호스트 또는 목적지 서버로 송수신된다.
이와 같은 일반적인 무선 통신 시스템(100) 환경에서, AP(120)는 큐잉(queuing) 유닛(121)을 관리하면서 AR(110)과 같은 상위 계층으로부터의 하향 링크 프레임들(P1, P2, P3,...)을 패킷 형태로 해당 호스트에 전송한다. 예를 들어, 프레임 P1은 제1 호스트(130)으로 전송되고, 프레임 P2는 제2 호스트(140)로 전송되며, 프레임 P3는 제3 호스트(150)으로 전송된다. 이외에도, 상기 AP(120)는 상위 계층으로부터 연속적으로 수신되는 프레임들을 해당 목적지로 전송한다.
그러나, IEEE 802.11, WLAN 표준 규격 등에 따른 일반적인 무선 통신 시스템(100)에서는, AP(120)가 단지 하나의 큐잉 유닛(121)만을 관리하고, 이에 따라 어느 프레임의 전송에 실패하는 경우에는 여러 싸이클(cycle) 동안 재전송을 시도한다. 예를 들어, 도 2와 같이, 장애에 의한 상기 제1 호스트(130)와의 통신 불량 때문에 프레임 P1이 전송 시도되기 시작하였으나 한 싸이클에 전송되지 못한 경우에, 상기 AP(120)은 여러 싸이클 동안 P1의 재전송을 시도한다. 이때, 상기 AP(120)은 총 전송시도 회수가 일정값, 예를 들어, 7회가 되었으나, T1에서 P1의 전송에 실패 하면 P1을 버린다(discard). 이후에 P1 뒤에 전송 대기 상태에 있는 후속(subsequent) 프레임들 P2, P3...이 전송된다. 여기서, 상기 제2 호스트(140) 및 상기 제3 호스트(150)와의 통신은 양호하여 프레임들 P2, P3 각각이 T2 및 T3에서 한 싸이클 만에 전송이 이루어졌다고 가정하면, 위와 같은 P1의 전송 지연으로 인하여 P2, P3를 받는 상기 제2 호스트(140) 및 상기 제3 호스트(150) 각각은 서비스 불량을 경험하게 된다. 위의 예에서, 전송 시도 시작 시간으로부터의 전송 지연들은, P1의 경우에 7싸이클, P2의 경우에 8싸이클 및 P3의 경우에 9싸이클이다. 이때의 평균 전송 지연시간은 (7+8+9)/3 = 8싸이클이다.
위의 예에서, 상기 제2 호스트(140) 또는 상기 제3 호스트(150)와 통신 장애가 있는 경우에는, 이와 같은 전송 지연의 문제가 덜 심각할 수도 있다. 그러나, 위와 같이 상기 큐잉 유닛(121)의 전송 대기 라인(line) 상에서 성공적(successful) 전송 확률이 작은 프레임, 예를 들어, P1, 뒤에 후속하는 프레임들, 예를 들어, P2, P3의 전송은 상당히 지연된다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, AP에서 하향 링크 프레임들의 성공적 전송 확률에 따라 호스트들을 정상(normal) 또는 의심(suspect) 목적지로 분류하고, 목적지들에 따라 서로 다른 전송 순위를 부여함으로써, 전송 지연을 줄이는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, AP에서 하향 링크 프레임들의 전송 지연을 줄이기 위하여, 성공적 전송 확률에 따른 목적지 별로 하향 링크 프레임들이 서로 다른 큐잉 유닛에서 서로 다른 전송 순위를 갖도록 하는 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 AP(Access Point)에서 프레임을 전송하는 방법은, 재전송 고갈(exhaust) 여부에 따라 복수의 호스트들 각각을 정상 목적지 또는 의심 목적지 중 어느 하나로 분류하는 단계; 및 제1 큐(queue) 및 제2 큐 각각에 상기 정상 목적지 및 상기 의심 목적지 각각으로 전송될 적어도 하나의 프레임을 관리하고, 전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 적어도 한번 이상의 프레임 전송 시도를 부여하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면에 따른 프레임 전송 방법은, 양호한 통신을 유지하는 호스트인 정상 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제1 큐에 전달하는 단계; 불량 통신을 유지하는 호스트인 의심 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제2 큐에 전달하는 단계; 상기 제1 큐의 프레임에 대하여 전송 시도를 수행하는 단계; 및 상기 제1 큐의 프레임에 대한 전송 시도 전 또는 후에 상기 제2 큐의 프레임에 대하여 전송 시도를 수행하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일면에 따른 프레임 전송을 위한 장치는, 양호한 통신을 유지하는 호스트인 정상 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제1 큐에 관리하여 전송하는 주 큐잉 유닛; 및 불량 통신을 유지하는 호스트인 의심 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제2 큐에 관리하고, 상기 주 큐잉 유닛이 상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대한 전송 시도 전 또는 후에 상기 제2 큐에 관리되는 프레임을 전송하는 재전송 큐잉 유닛을 포함한다.
상기 프레임 전송을 위한 장치는, AP에 소속된 복수의 호스트들 각각을 재전송 고갈 여부에 따라 상기 정상 목적지 또는 상기 의심 목적지 중 어느 하나로 분류하는 제어부를 포함할 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템(300)을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 상기 무선 통신 시스템(300)은 억세스 라우터(access router: AR)(310), 억세스 포인트(access point: AP)(320), 및 호스트들(host)(330, 340, 350)을 포함한다.
상기 호스트들(330, 340, 350)은 휴대폰, 노트북 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 등에 해당하고, 인터넷 망에 연결되는 상기 AP(320) 및 상기 AR(310)을 통하여 상대 노드와 통신할 수 있다. 여기서, 상기 인터넷 망은 사설망 뿐만 아니라 공중망을 포함하는 개념이다. 예를 들어, 상기 인터넷 망에 연결되는 상기 AR(310)은 착신 호에 대하여 세션 연결 설정을 제어하고, 상기 호스트들(330, 340, 350)과 상기 AP(320) 간에 필요한 IP 패킷 또는 메시지가 적절히 송수신 될 수 있도록 라우팅을 관리한다. 상기 AR(310)은 모바일 IP 등록 할당 및 데이터 캡슐화(encapsulation) 기능 등을 수행하는 인터넷 상의 HA(Home Agent)와 연동하여 동작할 수 있다. 이외에도, 상기 인터넷 망을 통하여 AAA(Authentication/Authority/Accounting: 인증, 권한검증, 과금)서버, 품질 매니저(Quality Manager), 위치 등록기(Location Register) 및 응용서버 등이 상기 AR(310)과 연결될 수 있다.
상기 AP(320)는 무선 자원의 스케줄링에 따른 RRC(Radio Resource Control) 기능 및 셀간의 이동성을 지원하는 핸드오프(handoff) 기능 등을 수행하여 상기 호스트들(330, 340, 350)의 통신을 중계한다.
상기 무선 통신 시스템(300)은 IEEE 802.11, WLAN(Wireless LAN) 등의 시스템 뿐만 아니라, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 등에 따른 4세대 휴대 인터넷 시스템에도 적용될 수 있다. 상기 무선 통신 시스템(300) 환경에서, 상기 AP(320)는 IP 프로토콜, 예를 들어, IPv6에 따라 상기 호스트들(330, 340, 350)의 끊김없는(seamless) 이동성을 지원한다.
특히, 종래 기술과 달리, 본 발명에서는, 상기 AP(320)로부터 상기 호스트들(330, 340, 350)로의 하향 링크 프레임들의 전송에서, 성공적 전송 확률에 따라 상기 호스트들(330, 340, 350)을 정상(normal) 목적지(destination) 또는 의심(suspect) 목적지로 분류하고, 목적지 별로 하향 링크 프레임들을 전송하는 순위를 부여함으로써, 평균 전송 지연을 줄일 수 있도록 한다. 통상적으로 상기 AP(320)에서 전송하는 하향 링크 프레임들(P1, P2, P3,...)은 MAC(Media Access Control) 프 레임을 의미하며, 헤더, 데이터, 트레일러(trailer)로 구성된다. 이와 같은 프레임 구조에 대해서는 IPv6등의 규약에 잘 기술되어 있다.
본 발명에서 하향 링크 프레임들은 목적지 별로 서로 다른 큐잉 유닛에서 관리된다. 예를 들어, 도 3에서, 상기 AP(320)는 두 개의 큐잉 유닛, 즉, 주(primary) 큐잉 유닛(321) 및 재전송(retransmission) 큐잉 유닛(322)을 포함한다. 또한, 상기 AP(320)는 상기 주 큐잉 유닛(321) 및 상기 재전송 큐잉 유닛(322)을 제어하기 위한 제어부(323)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 정상 목적지로 전송될 프레임들은 상기 주 큐잉 유닛(321)에서 관리된다. 상기 의심 목적지로 전송될 프레임들은 상기 재전송 큐잉 유닛(322)에서 관리된다.
이를 위하여, 상기 제어부(323)는 상기 AP(320)에 소속된 복수의 호스트들, 예를 들어, 330, 340, 350 각각을 재전송 고갈(exhaust) 여부에 따라 상기 정상 목적지 또는 상기 의심 목적지 중 어느 하나로 분류할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 호스트(330)으로 전송될 하향 링크 프레임, 예를 들어, P1이, 도 4와 같이, 먼저 상기 주 큐잉 유닛(321)의 큐(queue)으로 전달된다. 이때, 상기 주 큐잉 유닛(321)은 최초 싸이클 410에서 P1의 전송을 시도한다. 여기서, 장애에 의하여 상기 AP(320)는 상기 제1 호스트(330)와 불량 통신을 유지한다고 가정할 때, P1이 전송 시도되기 시작하였으나 한 싸이클에 전송되지 못할 수 있다. P1이 최초 싸이클 410에서 전송되지 못한 경우에, 상기 주 큐잉 유닛(321)은 다음 소정 싸이클 동안, 예를 들어, 420에서 P1의 재전송을 시도한다. 이와 같은 재전송 시도들 마저 고갈되고, 총 전송 싸이클, 예를 들어, 7싸이클 동안 P1이 상기 제1 호스트(330)로 전송 되지 못하면, 상기 제어부(323)는 상기 제1 호스트(330)를 상기 의심 목적지로 분류한다.
상기 의심 목적지는 위에서 기술한 바와 같이, 통신 장애가 있는 호스트이며, 통신 장애의 원인으로는, 호스트나 AP 장비의 시스템 장애, 지형, 건물, 가로수 등 통신 환경에 의한 잡음이나 간섭 등에 의한 장애 등 상대방 노드와 양호한 통신 상태를 유지하기 어려운 모든 장애를 포함한다.
위와 같은 방법으로, 상기 제어부(323)는 도 5와 같이, 상기 제1 호스트(330)를 불량 통신을 유지하는 의심 목적지로 분류하고, 양호한 통신을 유지하는 상기 제2 호스트(340) 및 상기 제3 호스트(350)를 정상 호스트로 분류할 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부(323)는 상기 주 큐잉 유닛(321)의 제1 큐에 상기 정상 목적지로 전송될 프레임들이 관리되도록 하고, 상기 재전송 큐잉 유닛(322)의 제2 큐에 상기 의심 목적지로 전송될 프레임들이 관리되도록 할 수 있다. 또한, 상기 제어부(323)는 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 소정 전송 순위에 따라 프레임의 전송 시도를 부여한다. 여기서, 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐는 프레임 저장소로서, 소정 메모리, 예를 들어, FIFO(First-In-First-Out) 형태의 메모리일 수 있다.
상기 제어부(323)가 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 부여하는 상기 전송 순위는 라운드 로빈(Round Robin) 방식에 따른 순위일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 큐와 상기 제2 큐에 싸이클마다 번갈아 최고 우선 순위를 부여할 수 있다. 이때, 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐의 우선 순위에 가중치가 부여될 수도 있다. 예를 들어, 상기 주 큐잉 유닛(321)의 제1 큐에 2,3,4...싸이클 동안 최고 우선 순위가 부 여되고, 상기 재전송 큐잉 유닛(322)의 제2 큐에 1싸이클 동안 최고 우선 순위가 부여될 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 주 큐잉 유닛(321) 및 상기 재전송 큐잉 유닛(322)의 동작을 도 6을 참조 하여 좀더 자세히 설명한다.
위에서 기술한 바와 같이, 상기 정상 목적지와 상기 의심 목적지를 예측 구분한 상기 제어부(323)는 상기 호스트들(330, 340, 350)로의 하향 링크 프레임들을 상기 정상 목적지와 상기 의심 목적지의 여부에 따라 위와 같은 우선 순위에 의하여 전송 시도를 제어한다. 도 6에서, 상기 정상 목적지와 상기 의심 목적지가 예측된 후에, 상기 제1 호스트(330)로의 프레임 P1, 상기 제2 호스트(340)로의 프레임 P2, 상기 제3 호스트(350)로의 프레임 P3, 상기 제2 호스트(340)로의 다음 프레임 P2'이 순서대로 발생하였다고 가정한다. 여기서, 상기 제1 호스트(330)로의 프레임 P1의 발생이 상기 제2 호스트(340)로의 프레임 P2, 상기 제3 호스트(350)로의 프레임 P3, 또는 상기 제2 호스트(340)로의 다음 프레임 P2'의 발생 후에 이루어진 경우에도 마찬가지이다.
예를 들어, 상기 제2 큐에 전달된(transfered) 프레임 P1에 대하여 610에서 한 싸이클 동안 상기 제1 호스트(330)로 전송 시도가 이루어진다. 여기서, 상기 제1 호스트(330)는 상기 의심 목적지에 해당하므로, P1의 전송 실패가 예상된다. P1이 전송 실패되었으나, 재전송 시도에 의하여도 다시 전송 실패가 예상되므로, 재전송 시도는 이루어지지 않는 것이 바람직하다. 이에 따라 전송 지연을 최소화할 수 있다.
다음에, 상기 제1 큐에 전달된 프레임 P2에 대하여 620에서 상기 제2 호스트(340)로 전송 시도가 이루어진다. 상기 주 큐잉 유닛(321)의 상기 제1 큐에 대해서 단지 한 싸이클 동안 전송 시도가 부여될 수도 있지만, 경우에 따라서는 최초 싸이클에서 상기 전송 시도가 실패된 경우에, 소정 싸이클 동안의 재전송 시도가 더 부여될 수 있다. 왜냐하면, 상기 제2 호스트(340)는 상기 정상 목적지에 해당하므로, 최초 싸이클에서 전송 실패되었더라도, 그 후 재전송 시도에 의하여 성공적인 전송이 이루어질 확률이 높기 때문이다. 이에 따라, 상기 프레임 P2가 620에서 최초 싸이클 또는 그 후 재전송 시도에서 상기 제2 호스트(340)로 정상적인 전송이 이루졌다고 가정한다.
다음에 다시 630에서 상기 프레임 P1에 대하여 단지 한 싸이클 동안 상기 제1 호스트(330)로 전송 시도가 이루어진다. 여기서, 상기 제1 호스트(330)는 상기 의심 목적지에 해당하므로, P1의 전송 실패가 다시 예상된다. 이때, P1이 전송 실패되었더라도, 위에서 기술한 바와 같이, 재전송 시도가 이루어지지 않는 것이 바람직하다.
다음에 640에서 상기 제1 큐의 프레임 P3에 대하여 상기 제3 호스트(350)로 전송 시도가 이루어진다. 상기 제3 호스트(350)는 상기 정상 목적지에 해당하므로, 위에서 기술한 바와 같은 방법으로, 상기 프레임 P3가 640에서 최초 싸이클 또는 재전송 시도에서 상기 제3 호스트(350)로 정상적인 전송이 이루어질 수 있다.
다음에 위와 유사한 방법으로, 650에서 상기 프레임 P1에 대하여 단지 한 싸이클 동안 상기 제1 호스트(330)로 전송 시도가 이루어지고, 660에서 상기 제1 큐 의 프레임 P2'을 상기 제2 호스트(340)로 전송한다.
위와 같은 과정은 라운드 로빈 방식 등의 전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 대하여 번갈아 계속되며, 특히, 상기 프레임 P1의 전송이 610, 630, 650, 670,...에서 여러 번 시도되었으나, 소정 총 전송 싸이클, 예를 들어, 7 싸이클에서도 상기 제1 호스트(330)로의 전송에 성공하지 못할 때에는, 상기 제2 큐로부터 상기 프레임 P1은 버려질 수 있다(discard). 또한, 상기 프레임 P1의 전송이 610, 630, 650, 670,...에서 시도되어 상기 제1 호스트(330)로의 전송에 성공되는 경우에, 상기 제1 호스트(330)는 정상 목적지로 복귀될 수 있다.
또한, 620, 640, 660,...에서 상기 제1 큐의 프레임들에 대한 전송이 실패된 경우에는, 도 4에서 설명된 바와 같이, 해당 호스트가 언제든지 의심 목적지로 분류될 수 있다.
이와 같이 상기 주 큐잉 유닛(321)은 양호한 통신을 유지하는 호스트인 정상 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제1 큐에 관리하여 전송할 수 있다. 또한, 상기 재전송 큐잉 유닛(322)은 불량 통신을 유지하는 호스트인 의심 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제2 큐에 관리하고, 상기 주 큐잉 유닛(321)이 상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대한 전송 시도 전 또는 후에 상기 제2 큐에 관리되는 프레임을 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템(300)에서 하향 링크 프레임의 전송 지연을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 프레임 전송 방법에 따르면, 장애에 의한 상기 제1 호스트 (330)와의 통신 불량 때문에 프레임 P1이 전송 시도되기 시작하였으나 한 싸이클에 전송되지 못한 경우에, 상기 AP(320)은 P1의 재전송을 시도하지 않는다. 즉, P1의 재전송을 뒤로 미루고, 양호한 통신이 기대되는 상기 제2 호스트(340) 및 상기 제3 호스트(350)로의 프레임 전송이 먼저 시도된다.
예를 들어, T1에서 P2의 전송이 성공된다. 도 6의 예에서, T1은 상기 프레임 P1의 전송 시도가 시작된 후, 2싸이클 지연에 해당한다. 그 후에, 한 싸이클 동안 P1의 재전송 시도의 실패 후에, T2에서 P3의 전송이 성공된다. 도 6의 예에서, T2는 상기 프레임 P1의 전송 시도가 시작된 후, 4싸이클 지연에 해당한다. 그 후, 총 전송 7 싸이클 동안 P1의 재전송 시도가 실패되는 경우에는, T3에서 상기 프레임 P1은 버려질 수 있다(discard). 도 6의 예에서, T3는 상기 프레임 P1의 전송 시도가 시작된 후, 13싸이클 지연에 해당한다.
이와 같이 본 발명에 따른 프레임 전송 방법에 따르면, 도 6의 예에서, 전송 시도 시작 시간으로부터의 전송 지연들은, P1의 경우에 13싸이클, P2의 경우에 2싸이클 및 P3의 경우에 4싸이클이다. 이때의 평균 전송 지연시간은 (13+2+4)/3 = 6.3싸이클이다. 이는 도 2의 예에서보다 작은 평균 전송 지연을 의미한다. 이와 같은 평균 전송 지연은 의심 목적지들의 수가 많아질수록 더욱 개선된다.
이와 같이, 프레임 전송이 통신 장애 등으로 인하여 성공되기 어려운 경우에, 예를 들어, P1은 의심 목적지로 분류되어 재전송 큐잉 유닛(322)에서 추후 재전송 시도를 할당 받는다. 이에 따라, 종래 기술에서는 P1이 버려질 때까지 계속적인 재전송 시도로 인하여 상기 제2 호스트(340) 및 상기 제3 호스트(350) 각각으로 프레임 전송 지연이 커지는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 성공적 전송 확률이 높은 정상 목적지로의 프레임들, 예를 들어, P2, P3이 주 큐잉 유닛(321)에서 먼저 전송되도록 함으로써, 프레임들의 평균 전송 지연을 감소시킬 수 있다.
본 명세서에서 개시된 방법 및 장치에서 사용되는 기능은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 무선 통신 시스템 및 전송 방법에서는, AP가 서로 다른 전송 순위를 갖는 두 개의 큐잉 유닛을 운영하여, 긴 전송 지연이 예 상되는 프레임은 나중에 전송되도록 함으로써, 프레임들의 평균 전송 지연을 줄일 수 있다. 이에 따라, 성공적 전송 확률이 작은 것으로 예측된 프레임은 먼저 전송될 수 있고, 그렇지 않은 프레임은 나중에 전송될 수 있기 때문에, 프레임의 전송 쓰루풋(throughtput) 향상에 기여할 수 있다. 상기 무선 통신 시스템 및 전송 방법은IEEE 802.11, WLAN, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 표준 규격 등에 따른 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (25)

  1. AP(Access Point)에서 프레임을 전송하는 방법에 있어서,
    재전송 고갈(exhaust) 여부에 따라 복수의 호스트들 각각을 정상 목적지 또는 의심 목적지 중 어느 하나로 분류하는 단계; 및
    제1 큐(queue) 및 제2 큐 각각에 상기 정상 목적지 및 상기 의심 목적지 각각으로 전송될 적어도 하나의 프레임을 관리하고, 전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 적어도 한번 이상의 프레임 전송 시도를 부여하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 재전송 고갈은,
    상기 제1 큐로 전달되는 적어도 하나의 프레임이 최초 싸이클에서 전송 실패된 후에 소정 싸이클 동안의 재전송에서 실패된 경우인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전송 순위는 라운드 로빈 방식에 따른 순위인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전송 순위는 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐 각각에 가중치가 부여된 순위인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 큐에 관리되는 프레임 및 상기 제2 큐에 관리되는 프레임 각각에 대하여 한 싸이클씩 번갈아 상기 전송 시도가 부여되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대하여 최초 싸이클에서 상기 전송 시도가 실패된 경우에, 소정 싸이클 동안의 재전송 시도가 이루어지고,
    상기 제2 큐에 관리되는 프레임에 대하여 한 싸이클 동안만 상기 전송 시도가 부여되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  7. 양호한 통신을 유지하는 호스트인 정상 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제1 큐에 전달하는 단계;
    불량 통신을 유지하는 호스트인 의심 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제2 큐에 전달하는 단계;
    상기 제1 큐의 프레임에 대하여 전송 시도를 수행하는 단계; 및
    상기 제1 큐의 프레임에 대한 전송 시도 전 또는 후에 상기 제2 큐의 프레임에 대하여 전송 시도를 수행하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프레임 전송 방법은,
    AP에서 하향 링크 프레임의 전송에 이용되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    AP에 소속된 복수의 호스트들 각각이 재전송 고갈 여부에 따라 상기 정상 목적지 또는 상기 의심 목적지 중 어느 하나로 분류되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 재전송 고갈은,
    상기 제1 큐로 전달되는 적어도 하나의 프레임이 최초 싸이클에서 전송 실패된 후에 소정 싸이클 동안의 재전송에서 실패된 경우인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 적어도 한번 이상의 상기 전송 시도가 부여되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 전송 순위는 라운드 로빈 방식에 따른 순위인 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제1 큐에 관리되는 프레임 및 상기 제2 큐에 관리되는 프레임 각각에 대하여 한 싸이클씩 번갈아 상기 전송 시도가 부여되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대하여 최초 싸이클에서 상기 전송 시도가 실패된 경우에, 소정 싸이클 동안의 재전송 시도가 이루어지고,
    상기 제2 큐에 관리되는 프레임에 대하여 한 싸이클 동안만 상기 전송 시도가 부여되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  15. 제1항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프레임 전송 방법은 IEEE 802.11, WLAN, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 표준 규격 중 적어도 어느 하나의 무선 통신 시스템에 적용되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  16. 양호한 통신을 유지하는 호스트인 정상 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제1 큐에 관리하여 전송하는 주 큐잉 유닛; 및
    불량 통신을 유지하는 호스트인 의심 목적지로 전송될 적어도 하나의 프레임을 제2 큐에 관리하고, 상기 주 큐잉 유닛이 상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대한 전송 시도 전 또는 후에 상기 제2 큐에 관리되는 프레임을 전송하는 재전송 큐잉 유닛
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 프레임 전송을 위한 장치는,
    AP에서 하향 링크 프레임의 전송에 이용되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    AP에 소속된 복수의 호스트들 각각을 재전송 고갈 여부에 따라 상기 정상 목적지 또는 상기 의심 목적지 중 어느 하나로 분류하는 제어부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 재전송 고갈은,
    상기 제1 큐로 전달되는 적어도 하나의 프레임이 최초 싸이클에서 전송 실패된 후에 소정 싸이클 동안의 재전송에서 실패된 경우인 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는 전송 순위에 따라 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐에 적어도 한번 이상의 전송 시도를 부여하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 전송 순위는 라운드 로빈 방식에 따른 순위인 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  22. 제20항에 있어서, 상기 전송 순위는 상기 제1 큐 및 상기 제2 큐 각각에 가중치가 부여된 순위인 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  23. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 큐에 관리되는 프레임 및 상기 제2 큐에 관리되는 프레임 각각에 대하여 한 싸이클씩 번갈아 전송 시도를 부여하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 큐에 관리되는 프레임에 대하여 최초 싸이클에서 전송 시도가 실패된 경우에, 소정 싸이클 동안의 재전송 시도를 부여하고,
    상기 제2 큐에 관리되는 프레임에 대하여 한 싸이클 동안만 상기 전송 시도 를 부여하는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
  25. 제16항 항에 있어서,
    상기 프레임 전송을 위한 장치는 IEEE 802.11, WLAN, IEEE 802.16d/e, WiBro, WiMAX 표준 규격 중 적어도 어느 하나의 무선 통신 시스템에 적용되는 것을 특징으로 하는 프레임 전송을 위한 장치.
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