KR20070087551A - Communicating simultaneously with stations in multiple wireless networks using a single wireless adapter - Google Patents

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KR20070087551A
KR20070087551A KR1020077009457A KR20077009457A KR20070087551A KR 20070087551 A KR20070087551 A KR 20070087551A KR 1020077009457 A KR1020077009457 A KR 1020077009457A KR 20077009457 A KR20077009457 A KR 20077009457A KR 20070087551 A KR20070087551 A KR 20070087551A
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wireless
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KR1020077009457A
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휴버트 장
스튜어트 케리
토드 안테스
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

A virtual instance or driver is created for each station in multiple wireless networks operating on the same RF channel. An identifier or address is then obtained for each station and associated with its respective virtual driver.

Description

무선 스테이션 및 통신 방법{COMMUNICATING SIMULTANEOUSLY WITH STATIONS IN MULTIPLE WIRELESS NETWORKS USING A SINGLE WIRELESS ADAPTER}COMMUNICATING SIMULTANEOUSLY WITH STATIONS IN MULTIPLE WIRELESS NETWORKS USING A SINGLE WIRELESS ADAPTER}

랩탑 컴퓨터, 및 PDA(personal digital assistant)와 같은 핸드헬드 장치의 이용이 증가함에 따라, 무선 네트워크에 대한 요구가 커지고 있다. 전형적으로, 무선 네트워크는, 예를 들면, IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.11 표준과 같은 업계 표준에 따라 동작한다.As the use of laptop computers and handheld devices such as personal digital assistants (PDAs) increases, the demand for wireless networks increases. Typically, wireless networks operate in accordance with industry standards such as, for example, the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11 standard.

도 1은 종래 기술에 따른 제 1 무선 네트워크 토폴로지의 개략도이다. 네트워크(100)는 베이스 스테이션(102)과, 무선 어댑터(108, 110)를 각각 갖는 스테이션(104, 106)을 포함한다. 네트워크(100)는 하부구조 또는 WAP(Wireless Access Point) 네트워크로서 알려져 있다. WAP 네트워크에서, 베이스 스테이션(102)은 스테이션(104, 106)에 대한 접속을 제공하는 액세스 포인트이다. 무선 장치(104, 106)로/로부터의 모든 데이터 전송은 베이스 스테이션(102)에 의해 중계된다.1 is a schematic diagram of a first wireless network topology according to the prior art. The network 100 includes a base station 102 and stations 104 and 106 having wireless adapters 108 and 110, respectively. Network 100 is known as an infrastructure or WAP (Wireless Access Point) network. In a WAP network, base station 102 is an access point that provides a connection to stations 104 and 106. All data transmissions to / from wireless devices 104 and 106 are relayed by base station 102.

도 2는 종래 기술에 따른 제 2 무선 네트워크 토폴로지의 개략도이다. 네트워크(200)는 스테이션(202, 204, 206)을 포함한다. 각각의 스테이션(202, 204, 206)은 무선 어댑터(208, 210, 212)를 각각 포함한다. 네트워크(200)는 애드혹(ad-hoc) 또는 피어투피어(peer-to-peer) 네트워크로서 알려져 있다. 애드혹 네 트워크에서, 스테이션(202, 204, 206)은 무선 어댑터(208, 210, 212)를 이용하여 서로간에 직접 통신한다. 2 is a schematic diagram of a second wireless network topology according to the prior art. Network 200 includes stations 202, 204, and 206. Each station 202, 204, 206 includes a wireless adapter 208, 210, 212, respectively. Network 200 is known as an ad-hoc or peer-to-peer network. In an ad hoc network, stations 202, 204, and 206 communicate directly with each other using wireless adapters 208, 210, and 212.

몇몇 응용에서, 사용자는 상이한 네트워크에 위치된 둘 이상의 무선 스테이션과 통신하고자 원할 수 있다. 불행히도, 하나의 네트워크내의 무선 스테이션은 전형적으로, 다른 어댑터를 이용하지 않는 한, 다른 네트워크내의 무선 스테이션과 통신할 수 없다. 예를 들어, 네트워크(100)내의 스테이션(106)은 제 2 무선 어댑터 없이 네트워크(200)내의 스테이션(202)과 통신할 수 없다.In some applications, a user may want to communicate with two or more wireless stations located in different networks. Unfortunately, wireless stations in one network typically cannot communicate with wireless stations in other networks unless they use another adapter. For example, station 106 in network 100 may not be able to communicate with station 202 in network 200 without a second wireless adapter.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명에 따르면, 단일의 무선 어댑터를 이용하여 다수의 무선 네트워크에서의 스테이션들과 동시에 통신하는 방법 및 시스템이 제공된다. 동일한 RF 채널상에서 동작하는 각각의 무선 스테이션에 대해 가상 드라이버 또는 인스턴스(virtual dirver or instance)가 생성된다. 그 후, 각각의 무선 스테이션에 대해 식별자 또는 어드레스가 얻어지고, 그의 각각의 가상 드라이버 또는 인스턴스와 관련된다.According to the present invention, a method and system are provided for simultaneously communicating with stations in multiple wireless networks using a single wireless adapter. A virtual driver or instance is created for each wireless station operating on the same RF channel. An identifier or address is then obtained for each wireless station and associated with its respective virtual driver or instance.

도 1은 종래 기술에 따른 제 1 무선 네트워크 토폴로지의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a first wireless network topology according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 제 2 무선 네트워크 토폴로지의 개략도이다.2 is a schematic diagram of a second wireless network topology according to the prior art.

도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 개략도이다.3 is a schematic diagram of a wireless communication system in accordance with the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 실시예에서의 무선 스테이션의 블록도이다.4 is a block diagram of a wireless station in an embodiment in accordance with the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 실시예에서 다수의 네트워크와 통신하는 제 1 방법의 흐름도이다.5 is a flowchart of a first method of communicating with multiple networks in an embodiment according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 실시예에서의 관리 프레임을 도시한다.6 shows a management frame in an embodiment according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 실시예에서 다수의 네트워크와 통신하는 제 2 방법의 흐름도이다.7 is a flowchart of a second method of communicating with multiple networks in an embodiment according to the present invention.

이하의 설명은 당업자가 본 발명의 실시예를 구성하여 이용할 수 있도록 하기 위해 제공되며, 특허 출원 및 그 요건의 문맥으로 제공된다. 당업자라면, 개시된 실시예에 대한 다양한 변경이 가능함을 명백히 알 것이며, 본 명세서에서의 일반적인 원리들은 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 도시된 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 특허 청구 범위 및 본 명세서에서 기술된 원리 및 특징과 일치되는 가장 넓은 영역이 부여된다.The following description is provided to enable any person skilled in the art to make and use embodiments of the present invention, and is provided in the context of a patent application and its requirements. Those skilled in the art will clearly appreciate that various modifications to the disclosed embodiment are possible, and the general principles herein may be applied to other embodiments. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments shown, but is given the broadest scope consistent with the appended claims and the principles and features described herein.

도면들, 특히 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예에서의 무선 통신 시스템의 개략도가 도시되어 있다. 시스템(300)은 네트워크(302), 스테이션(304), 및 무선 어댑터(308)를 갖는 스테이션(306)을 포함한다. 네트워크(310)는 스테이션(312)을 포함한다. 스테이션(304, 312)은 네트워크(302, 310)가 각각 애드혹 네트워크로서 구성되는지 또는 하부구조 네트워크로서 구성되는지의 여부에 따라, 각각 베이스 스테이션 또는 무선 스테이션으로서 구현될 수 있다.Referring to the drawings, in particular FIG. 3, there is shown a schematic diagram of a wireless communication system in an embodiment according to the invention. System 300 includes a network 302, a station 304, and a station 306 with a wireless adapter 308. Network 310 includes a station 312. Stations 304 and 312 may be implemented as base stations or wireless stations, respectively, depending on whether the networks 302 and 310 are configured as ad hoc networks or infrastructure networks, respectively.

스테이션(306)은 무선 어댑터(308)를 이용하여 스테이션(304) 및 스테이션(312)과 통신한다. 도 3의 실시예에서, 네트워크(302) 및 네트워크(312)는 동일한 RP 채널상에서 동작하며, 무선 어댑터(308)에서의 MAC(Media Access Controller)(도시되지 않음)가 IEEE 802.11 표준에 따라 데이터를 송신 및 수신한다. 본 발명에 따른 다른 실시예에서, 무선 어댑터(308)는 상이한 무선 표준 또는 전용 무선 프로토콜에 따라 데이터를 송신할 수 있다.Station 306 communicates with station 304 and station 312 using wireless adapter 308. In the embodiment of FIG. 3, network 302 and network 312 operate on the same RP channel, and a media access controller (MAC) (not shown) in wireless adapter 308 can access data according to the IEEE 802.11 standard. Send and receive. In another embodiment according to the present invention, the wireless adapter 308 may transmit data according to different wireless standards or dedicated wireless protocols.

도 4는 본 발명에 따른 실시예에서의 무선 스테이션의 블록도이다. 스테이션(400)은 접속부(404)를 통해 무선 어댑터(402)에 접속된다. 어댑터(402)는 본 발명에 따른 일실시예에서 스테이션(400)내에 구현된다. 본 발명에 따른 다른 실시예에서, 어댑터(402)는 스테이션(400)으로부터 분리되거나 또는 외부에 위치될 수 있다.4 is a block diagram of a wireless station in an embodiment in accordance with the present invention. Station 400 is connected to wireless adapter 402 via connection 404. Adapter 402 is implemented within station 400 in one embodiment according to the present invention. In another embodiment according to the present invention, the adapter 402 may be separate from the station 400 or externally located.

무선 어댑터(402)는 RF(Radio Frequency) 트랜시버(406)를 포함한다. 스테이션(400)은 오퍼레이팅 시스템(408), 및 계수기 및 수렴 드라이버(enumerator and convergence driver)(410)를 포함한다. 계수기 드라이버(410)는 가상 인스턴스 또는 드라이버(412, 414)를 생성한다. 가상 드라이버(412, 414)는 본 발명에 따른 실시예에서 가상 MAC 드라이버로서 구현된다.The wireless adapter 402 includes a radio frequency (RF) transceiver 406. Station 400 includes an operating system 408 and an enumerator and convergence driver 410. Counter driver 410 creates a virtual instance or drivers 412 and 414. Virtual drivers 412 and 414 are implemented as virtual MAC drivers in an embodiment in accordance with the present invention.

스테이션(400)은, 예를 들면, 컴퓨터 또는 PDA와 같은 임의의 무선 스테이션으로서 구현될 수 있다. 도 4는 단지 2개의 가상 드라이버를 도시하지만, 본 발명에 따른 실시예는 임의의 수의 가상 드라이버를 생성할 수 있다. 가상 드라이버는 무선 스테이션이 하나 이상의 무선 네트워크의 일부인 임의의 시간에 생성 또는 제거될 수 있다.Station 400 may be implemented as any wireless station, such as, for example, a computer or a PDA. 4 shows only two virtual drivers, an embodiment according to the present invention may create any number of virtual drivers. The virtual driver may be created or removed at any time that the wireless station is part of one or more wireless networks.

이제 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 일시예에서 다수의 네트워크와 통신하는 제 1 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 블록(500)에 도시된 바와 같이, 무선 어댑터는 네트워크내의 각각의 무선 스테이션에 대해 가상 인스턴스 또는 드라이버를 생성한다. 본 발명에 따른 일실시예에서, 계수기 및 수렴 드라이버는 네트워크내의 각각의 장치에 대해 가상 MAC 드라이버를 생성한다.Referring now to FIG. 5, shown is a flow diagram of a first method of communicating with multiple networks in one embodiment in accordance with the present invention. As shown in block 500, the wireless adapter creates a virtual instance or driver for each wireless station in the network. In one embodiment according to the invention, the counter and the converging driver create a virtual MAC driver for each device in the network.

그 후, 각각의 무선 스테이션에 대한 식별자가 얻어지고, 각각의 가상 MAC 드라이버가 대응 식별자와 관련된다(블록(502, 504)). 그 후, 블록(506)에서, 동일한 RF 채널상에서 동작하는 다른 네트워크가 존재하는지의 여부에 관한 결정이 수행된다. 만약 그렇다면, 처리는 블록(500)으로 리턴되고, 모든 네트워크가 처리될 때까지 반복된다.Then, an identifier for each wireless station is obtained, and each virtual MAC driver is associated with a corresponding identifier (blocks 502, 504). Then, at block 506, a determination is made as to whether there is another network operating on the same RF channel. If so, the process returns to block 500 and repeats until all networks have been processed.

본 발명에 따른 일실시예에서, 블록(502)에서 얻어진 식별자는 기본 서비스 세트 식별자(Basic Service Set identifier; BSSID)를 포함한다. 각각의 BSSID는, 예를 들면, IEEE 802.11 표준에 따라 포맷팅된 관리 포맷에 포함된다. 도 6은 본 발명에 따른 실시예에서의 관리 프레임을 도시한다. 전형적으로, 관리 프레임은 스테이션 관련, 관련해제, 동기화 및 인증을 위해 이용된다. 프레임(600)은 프레임 제어 필드(602), 지속기간 식별자 필드(604), 목적지 어드레스 필드(606), 소스 어드레스 필드(608), BSSID 필드(610), 시퀀스 제어 필드(612), 데이터 필드(614) 및 프레임 체크 시퀀스 또는 CRC 필드(616)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 일실시예에서, 네트워크내의 각각의 스테이션에 대한 BSSID가 얻어지고, 대응하는 가상 MAC 드라이버와 관련된다(도 5에서의 블록(502, 504)을 참조).In one embodiment according to the present invention, the identifier obtained at block 502 includes a Basic Service Set identifier (BSSID). Each BSSID is included in a management format formatted according to the IEEE 802.11 standard, for example. 6 shows a management frame in an embodiment according to the present invention. Typically, management frames are used for station association, disassociation, synchronization, and authentication. Frame 600 includes frame control field 602, duration identifier field 604, destination address field 606, source address field 608, BSSID field 610, sequence control field 612, data field ( 614 and frame check sequence or CRC field 616. As noted above, in one embodiment according to the present invention, the BSSID for each station in the network is obtained and associated with the corresponding virtual MAC driver (see blocks 502 and 504 in FIG. 5).

이제 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 일시예에서 다수의 네트워크와 통신하는 제 2 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 처음에, 블록(700)에 도시된 바와 같이, 네트워크에 대한 표가 생성된다. 표는, 예를 들면, LUT(look-up table)로서 구현될 수 있다.Referring now to FIG. 7, shown is a flow chart of a second method of communicating with multiple networks in one embodiment in accordance with the present invention. Initially, as shown in block 700, a table for the network is generated. The table may be implemented, for example, as a look-up table (LUT).

그 후, 가상 인스턴스 또는 드라이버가, 무선 네트워크내의 스테이션에 대해 생성되고, 인스턴스에 대해 어드레스가 할당된다(블록(702, 704)). 본 발명에 따른 일실시예에서, 계수기 드라이버가 무선 네트워크내의 각각의 스테이션에 대해 가상 MAC를 생성하고, MAC 어드레스를 가상 MAC 드라이버에 할당한다. 그 후, 블록(706)에 도시된 바와 같이, 스테이션이 표에 기록된다.Thereafter, a virtual instance or driver is created for the station in the wireless network, and an address is assigned to the instance (blocks 702 and 704). In one embodiment according to the present invention, a counter driver generates a virtual MAC for each station in the wireless network and assigns a MAC address to the virtual MAC driver. Thereafter, as shown in block 706, the stations are recorded in the table.

그 후, 블록(708)에서, 무선 네트워크내에 추가적인 스테이션이 존재하는지의 여부에 관한 결정이 수행된다. 만약 그렇다면, 처리는 블록(702)으로 리턴되고, 무선 네트워크내의 모든 스테이션이 처리될 때까지 반복된다. 네트워크내의 모든 스테이션이 처리된 경우, 블록(710)에서, 동일한 RF 채널상에서 동작하는 추가적인 네트워크가 존재하는지의 여부에 관한 결정이 수행된다. 만약 그렇다면, 처리는 블록(700)으로 리턴되고, 동일한 RF 채널상의 모든 네트워크가 처리될 때까지 반복된다. 완료시에, 표는 각각의 스테이션을 가상 MAC 드라이버와 및 대응하는 MAC 어드레스와 상관시킨다.Then, at block 708, a determination is made as to whether there are additional stations in the wireless network. If so, the process returns to block 702 and repeats until all stations in the wireless network have been processed. If all stations in the network have been processed, then at block 710, a determination is made as to whether there are additional networks operating on the same RF channel. If so, the process returns to block 700 and repeats until all networks on the same RF channel have been processed. Upon completion, the table correlates each station with a virtual MAC driver and a corresponding MAC address.

Claims (11)

무선 스테이션(306)에 있어서,In the wireless station 306, 무선 어댑터(308)와, Wireless adapter 308, 둘 이상의 무선 스테이션(304, 312)에 대응하는 복수의 가상 드라이버(412, 414)를 포함하되,A plurality of virtual drivers 412, 414 corresponding to two or more wireless stations 304, 312, 상기 둘 이상의 무선 스테이션(304, 312) 중 적어도 2개는 상이한 무선 네트워크(302, 310)에 존재하는At least two of the two or more wireless stations 304, 312 are present in different wireless networks 302, 310. 무선 스테이션.Wireless station. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 가상 드라이버(412, 414)를 생성하는 계수기 드라이버(410)를 더 포함하는 무선 스테이션.And a counter driver (410) for generating the plurality of virtual drivers (412, 414). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 둘 이상의 무선 네트워크(301, 310) 각각에 대한 LUT(look-up table)를 더 포함하되, 각각의 LUT는 가상 드라이버 및 각각의 무선 네트워크내의 각각의 스테이션에 대한 어드레스를 기록하는 무선 스테이션.And a look-up table (LUT) for each of the two or more wireless networks (301, 310), each LUT recording a virtual driver and an address for each station in each wireless network. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 각각의 가상 드라이버 및 각각의 어드레스는 가상 MAC 드라이버 및 MAC 어드레스를 포함하는 무선 스테이션.Each virtual driver and each address comprises a virtual MAC driver and a MAC address. 상이한 무선 네트워크(302, 310)내의 둘 이상의 스테이션(304, 312)과 통신하는 방법에 있어서,In a method of communicating with two or more stations 304, 312 in different wireless networks 302, 310, 각각의 무선 네트워크(302, 310)내의 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 가상 드라이버(412, 414)를 생성하는 단계와,Creating virtual drivers 412 and 414 for each station 304 and 312 in each wireless network 302 and 310, 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 식별자를 얻는 단계와,Obtaining an identifier for each station 304, 312, 각각의 식별자를 각각의 가상 드라이버(412, 414)와 관련시키는 단계를 포함하는Associating each identifier with each virtual driver 412, 414. 통신 방법.Communication method. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 각각의 무선 네트워크(302, 310)내의 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 가상 드라이버(412, 414)를 생성하는 상기 단계는 각각의 무선 네트워크(302, 310)내의 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 가상 MAC 드라이버를 생성하는 단계를 포함 하고, 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 식별자를 얻는 상기 단계는 각각의 스테이션(304, 312)에 대한 기본 서비스 세트 식별자(basic service set identifier)를 얻는 단계를 포함하는 통신 방법.The step of creating a virtual driver 412, 414 for each station 304, 312 in each wireless network 302, 310 is performed by each station 304, 312 in each wireless network 302, 310. Generating a virtual MAC driver for each station (304, 312), the basic service set identifier for each station (304, 312). Obtaining a communication method. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 둘 이상의 무선 네트워크(302, 312)는 동일한 RF 채널상에서 동작하는 통신 방법.Wherein the two or more wireless networks (302, 312) operate on the same RF channel. 상이한 무선 네트워크(302, 310)내의 둘 이상의 스테이션(304, 312)과 통신하는 방법에 있어서,In a method of communicating with two or more stations 304, 312 in different wireless networks 302, 310, a) 네트워크(302)내의 각각의 스테이션(304)에 대한 가상 드라이버(412)를 생성하는 단계와,a) creating a virtual driver 412 for each station 304 in the network 302, b) 어드레스를 각각의 가상 드라이버(412)에 할당하는 단계와,b) assigning an address to each virtual driver 412; c) 각각의 가상 드라이버(412) 및 그의 대응하는 어드레스를 기록하는 단계와,c) recording each virtual driver 412 and its corresponding address; d) 상기 둘 이상의 무선 네트워크(302, 310)에 대해 상기 단계 a) 내지 c)를 반복하는 단계를 포함하는d) repeating steps a) to c) for the two or more wireless networks 302, 310; 통신 방법.Communication method. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 각각의 가상 드라이버(412, 414) 및 그의 대응하는 어드레스를 기록하는 상기 단계는 LUT에 각각의 가상 드라이버(412, 414) 및 그의 대응하는 어드레스를 저장하는 단계를 포함하는 통신 방법.Recording each virtual driver (412, 414) and its corresponding address comprises storing each virtual driver (412, 414) and its corresponding address in a LUT. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 네트워크(302)내의 각각의 스테이션(304)에 대한 가상 드라이버(412)를 생성하는 상기 단계는 상기 네트워크(302)내의 각각의 스테이션(304)에 대한 가상 MAC 드라이버를 생성하는 단계를 포함하고, 어드레스를 각각의 가상 드라이버(412)에 할당하는 상기 단계는 MAC 어드레스를 각각의 가상 드라이버(412)에 할당하는 단계를 포함하는 통신 방법.The step of generating a virtual driver 412 for each station 304 in the network 302 includes generating a virtual MAC driver for each station 304 in the network 302, the address of Assigning each virtual driver (412) to a virtual driver (412). 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 둘 이상의 무선 네트워크(302, 310)는 동일한 RF 채널상에서 동작하는 통신 방법.Wherein the two or more wireless networks (302, 310) operate on the same RF channel.
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