KR20070102583A - 경쟁 윈도우 크기를 조정하고 선택된 이동국을 연관해제하여 무선 매체 혼잡을 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

액세스 포인트(AP)와 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)에 의해 이용되는 무선 매체의 혼잡을 경감시키기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부에 대한 결정이 이루어진다. 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우, WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량 또는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 연관된 WTRU 중의 선택된 것은 AP와의 연관성이 해제된다. 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있다면, 혼잡이 존재할 때 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연은 증가된다. 그렇지 않으면, 패킷 송신 지연은 감소된다.

Description

경쟁 윈도우 크기를 조정하고 선택된 이동국을 연관 해제하여 무선 매체 혼잡을 제어하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING WIRELESS MEDIUM CONGESTION BY ADJUSTING CONTENTION WINDOW SIZE AND DISASSOCIATING SELECTED MOBILE STATIONS}
본 발명은 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)(즉, 이동국) 및 액세스 포인트(AP)를 포함하는 무선 통신 시스템[예컨대, 무선 근거리 통신망(WLAN; wireless local area network)]에서의 혼잡을 감소시키는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 경쟁 윈도우(contention window) 및 AIFS(arbitration inter-frame space)에 대해 설정하는 데 이용되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터를 통해 제어되는 바와 같이 AP와 WTRU에 의해 공유되는 무선 매체를 통해 송신되는 패킷 사이의 지연 기간(즉, 패킷 송신 지연)을 조정하는 것에 관한 것이며, 필요하다고 간주되면, 선택적으로 일부의 WTRU에 대해 시스템과의 연관성을 해제(또는 "제거")하는 것에 관한 것이다.
2005년 후반에 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에 의해 승인된 802.11e 명세에서는 음성 및 영상과 같이 대역폭에 민감한(bandwidth- sensitive) 애플리케이션을 지원하는 WTRU에 대한 QoS(quality of service) 메커니즘을 정의한다. 원래의 IEEE 802.11 MAC(media access control) 프로토콜은 두 개의 다른 액세스 방법, DCF(distributed coordination function) 및 PCF(point coordination function)를 정의한다. DCF는 기본적으로 반송파 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA; carrier sense multiple access with collision avoidance) 메커니즘이다. CSMA 프로토콜은 당업계에 공지되어 있으며, 가장 널리 보급되어 있는 것은 CSMA/충돌 검출(CD) 프로토콜인 이더넷이다. CSMA 프로토콜을 이용하여, 송신하기를 원하는 AP 또는 WTRU는 매체를 감지하고, 매체가 비지 상태(busy)에 있는 경우(즉, 일부 다른 WTRU 또는 AP가 송신 중인 경우), AP 또는 WTRU는 그것의 송신을 매체가 프리 상태(free)에 있는 것으로 감지되는 때인 나중 시간까지 연기할 것이다. 이러한 유형의 프로토콜은 국(station)이 최소한의 지연으로써 송신할 수 있게 하기 때문에 매체가 과도한 부하를 받지 않을 때에는 매우 효과적이지만, 국은 매체를 프리 상태로 감지하며 동시에 송신하기로 결정한다는 사실에 의해 국이 동시에 송신(충돌)할 기회가 항상 일어난다.
이러한 충돌 상태는 식별되어야 하고, 그에 따라 MAC 층은 상위 계층에 의한 것이 아니라 단독으로 패킷을 재송신할 수 있으며 이는 상당한 지연을 야기한다. 이더넷의 경우, 이 충돌은 지수적 랜덤 백오프 알고리즘(exponential random backoff algorithm)에 기초하여 재송신 단계로 진행하는 송신국에 의해 인지된다.
이러한 충돌 검출 메커니즘은 유선 LAN에 대해서는 좋은 생각이었지만 무선 LAN 환경에 대해서는 이용될 수 없는데, 이는 충돌 검출 메커니즘을 구현하는 것이 동시에 송수신이 가능한 전이중 무선(full duplex radio)의 구현을 요구하며 이는 가격을 상당히 증가시킬 접근 방식이기 때문이다. 또한, 무선 환경에서는, 모든 국이 서로 통신을 받고(hear) 있다고(충돌 검출 방식의 기본적인 가정임) 가정될 수 없고, 송신하려고 하는 국이 매체를 프리 상태에 있는 것으로 감지하는 사실이 반드시 수신기 영역 주위에서 매체가 프리 상태에 있다는 것을 의미하는 것은 아니다.
이러한 문제점을 극복하기 위해, IEEE 802.11은 충돌 회피 메커니즘을 긍정 응답 방식(positive acknowledge scheme)과 함께 이용한다. 송신하려고 하는 국은 매체를 감지한다. 매체가 비지(busy) 상태에 있으면 송신하려는 국은 송신을 연기한다. 매체가 특정 시간 동안 프리 상태에 있다면[표준에서는 DIFS(Distributed Inter Frame Space)라 불림], 국은 송신이 허용되고, 수신국은 수신된 패킷의 CRC(cyclic redundancy check)를 수행하여 응답 패킷(ACK)을 송신할 것이다. 응답(acknowledgment)의 수신은 충돌이 발생하지 않았다는 것을 송신기에 나타낼 것이다. 송신자가 응답을 수신하지 않은 경우에는, 송신자가 소정 횟수의 재송신 후에 응답받거나 또는 폐기될 때까지 프래그먼트(fragment)를 재송신할 것이다.
두 개의 국이 서로 통신을 받을 수 없기 때문에 충돌할 가능성을 감소시키기 위해, 표준은 가상 반송파 감지(Virtual Carrier Sense) 메커니즘을 정의한다. 패킷을 송신하려고 하는 국은 먼저 발신지, 도착지 및 후속 트랜잭션의 지속기간(즉, 패킷과 각각의 ACK)을 포함할 RTS(Request To Send)라 불리는 짧은 제어 패킷을 송신할 것이고, 도착 국은 (매체가 프리 상태에 있다면) 같은 기간 정보를 포함할 CTS(Clear to Send)라 불리는 응답 제어 패킷으로 응답할 것이다.
RTS 및/또는 CTS를 수신하는 모든 국은 주어진 기간 동안 [네트워크 할당 벡터(NAV; Network Allocation Vector)라 불리는] 그것들의 가상 반송파 감지 표시자(indicator)를 설정할 것이고, 매체를 감지할 때 이 정보를 물리적 반송파 감지(Physical Carrier Sense)와 함께 이용할 것이다. 송신기로부터 "가려져 있는(hidden)" 국은 CTS의 상태를 들어 알게 될 것이며 RTS 트랜잭션이 끝날 때까지 매체를 비지 상태로 “유지(reserve)”할 것이기 때문에, RTS 송신의 짧은 기간으로 송신기로부터 "가려져 있는" 국에 의한 수신기 영역에서의 충돌 가능성을 감소시킨다. RTS에 대한 기간 정보는 또한 (응답 국으로부터의 범위를 벗어난 국에 의해) ACK 동안 송신기 영역을 충돌로부터 보호한다.
또한 RTS와 CTS는 짧은 프레임이라는 사실로 인해, 그것들은 전체 패킷이 송신될 경우 인지되는 것보다 더 빠르게 인지되기 때문에 충돌의 오버헤드를 또한 감소시킨다는 것을 주목하여야 한다(패킷이 RTS보다 상당히 큰 경우 이는 사실이고, 그에 따라 표준은 짧은 패킷이 RTS/CTS 트랜잭션 없이 송신될 것을 허용하며, 이는 RTS 임계값으로 불리는 파라미터에 의해 국마다 제어된다).
표준은 상이한 우선순위를 제공하는 데 이용되는 네 가지(4) 다른 유형의 프레임간 간격(IFS; Inter Frame Space)을 정의한다.
SIFS(Short Inter Frame Space)는 단일 다이얼로그(예컨대, 프래그먼트-ACK)에 속하는 송신을 분리하는데 이용되고, 최소의 프레임간 간격이다. 항상 이 주어진 시간에 송신하기 위해 많아야 하나의 단일 국이 존재하고, 따라서 모든 다른 국 에 대해 우선순위를 갖는다.
PIFS(Point Coordination IFS)는 임의의 다른 국보다 먼저 매체에 대한 액세스를 얻기 위해 AP[또는 이 경우 불리는 바와 같은 PC(Point Coordinator)]에 의해 이용된다.
DIFS(Distributed IFS)는 새로운 송신을 시작하려는 국에 이용되는 프레임간 간격으로, PIFS에 하나의 슬롯 시간, 즉 128 마이크로초를 더한 것으로서 계산된다.
EIFS(Extended IFS)는 이해될 수 없는 패킷을 수신한 국에 의해 이용되는 보다 긴 IFS이다. 이는 (가상 반송파 감지에 대한 기간 정보를 이해할 수 없는) 국이 현재 다이얼로그에 속하는 추후의 패킷과 충돌하는 것을 막을 필요가 있다.
백오프(backoff)는 매체에 액세스하려고 하는 상이한 국들 사이의 경쟁을 해결하기 위한 공지된 방법으로, 이 방법은 각각의 국이 0과 소정의 수 사이의 임의 수(n)를 선택하고, 이전에 다른 국이 매체에 액세스하였는지 여부를 항상 체크하면서, 매체에 액세스하기 전에 상기 선택된 수 만큼의 슬롯동안 대기할 것을 요구한다.
슬롯 시간은 국이 이전 슬롯의 시작에서 다른 국이 매체에 액세스하였는지의 여부를 항상 결정할 수 있을 방식으로 정의된다. 이는 충돌 가능성을 반으로 감소시킨다.
지수적 백오프(exponential backoff)는 국이 슬롯을 선택할 때마다 발생하고 충돌하게 되며 그에 의해 국은 임의의 선택에 대한 최대 수를 지수적으로 증가시킬 것이다. 지수적 백오프 알고리즘은 국이 패킷의 첫 번째 송신 이전에 매체를 감지할 때, 그리고 각각의 재송신 후와 성공적인 송신 후에 매체가 바쁠 때, 실행되어야 한다. 이 메커니즘이 이용되지 않는 유일한 경우는 국이 새로운 패킷을 송신하기를 결정하고 매체가 DIFS보다 더 많은 것으로부터 프리 상태에 있을 때이다.
EDCA는 트래픽 카테고리의 개념을 도입한다. 각각의 WTRU는 4개의 트래픽 카테고리, 또는 우선순위 레벨을 갖는다. EDCA를 이용하여, WTRU는 매체가 휴지 상태(idle)인 것을 검출한 후, 그리고 AIFS라 불리는 대응하는 트래픽 카테고리에 의해 정해진 시간을 대기한 후에 데이터의 송신을 시도한다. 더 높은 우선순위 트래픽 카테고리는 더 낮은 우선순위 트래픽 카테고리보다 더 짧은 AIFS를 갖는다. 따라서, 더 낮은 우선순위 트래픽을 갖는 WTRU는 매체에 대한 액세스를 시도하기 전에 더 높은 우선순위 트래픽을 갖는 WTRU보다 더 오래 기다려야 한다. 이는 액세스 카테고리마다 고정되며 매우 짧은 기간이다.
트래픽 카테고리 내의 충돌을 피하기 위해, WTRU는 데이터 송신을 시도하기 전에 경쟁 윈도우(contention window)로 알려진 시간 슬롯의 추가적인 임의 수를 카운트 다운한다. 이는 액세스 카테고리마다 정의될 수도 있다. 카운트다운이 끝나기 전에 다른 WTRU가 송신하는 경우, WTRU는 다음의 휴지 기간을 대기하고, 그 후에 경쟁 윈도우에서 카운트 다운을 그만둔 부분부터 카운트 다운을 계속한다. 서비스 보장이 제공되는 것은 아니지만, EDCA는 트래픽 카테고리에 기초하여 대역폭을 할당하기 위해 확률 기반 우선순위 메커니즘을 확립한다.
IEEE 802.11e 사양과 호환가능한 WLAN에서는, 상이한 유형의 트래픽은 대응 하는 우선순위를 갖는 대응하는 액세스 카테고리에 매핑된다. 각각의 액세스 카테고리는 802.11a/b/g WLAN 네트워크에 비교될 때, 그 카테고리의 우선순위를 반영하는 상이한 최소 경쟁 윈도우 크기와 최대 경쟁 윈도우 크기를 갖는다. 경쟁 윈도우 크기는 패킷 송신 사이의 지연을 참조한다. 경쟁 윈도우 크기가 변할 때, AIFS도 비례하여 변한다.
상이한 트래픽 사용자가 채널에 대한 액세스를 위해 경쟁할 때, 상이한 최소 경쟁 윈도우 크기는 더 낮은 우선순위 액세스 카테고리보다 더 높은 우선순위 액세스 카테고리에 명확한 이점을 제공한다. 그러나, WLAN이 혼잡 상태에 이르는 것을 방지할 수 없고, WLAN은 일단 혼잡 상태가 발생하면 혼잡을 제어할 메커니즘을 갖지 않는다.
임의의 액세스 카테고리와 관련된 사용자 수의 증가는 충돌 수 증가와 패킷 오류율(PER; packet error rate)의 대응하는 증가를 초래하기 때문에, 시스템은 불가피하게 혼잡 상태로 빠지게 될 것이다.
본 발명은 AP와 복수의 WTRU에 의해 이용되는 무선 매체의 혼잡을 경감시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우, AP와 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부에 대한 결정이 이루어진다. AP와 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우, WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량 또는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여, 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU들은 AP와의 연관성이 해제된다. 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있다면, 혼잡이 존재할 때 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연은 증가된다. 그렇지 않으면, 패킷 송신 지연은 감소된다.
본 발명에 따르면 액세스 포인트(AP)와 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)에 의해 이용되는 무선 매체의 혼잡을 경감시킬 수 있다.
바람직한 실시예의 다음의 상세한 설명으로부터 본 발명을 보다 상세하게 이해할 수 있으며, 이는 예로서 주어지며 첨부된 도면과 함께 이해될 것이다.
여기서, 용어 “WTRU”는 사용자 기기(UE), 고정 또는 이동 가입자 유닛, 호출기(pager), 또는 무선 환경에서 동작가능한 임의의 기타 유형의 장치를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 이하에 언급될 때, 용어 “AP”는 기지국, 노드 B, 사이트 제어기, 또는 무선 환경에서 임의의 기타 유형의 인터페이싱 장치를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 발명은 모든 WLAN, PAN(personal area network) 및 MAN(metropolitan area network)에 적용할 수 있으며, 특히 802.11 기반 WLAN에 적용할 수 있다.
WLAN에서는, 데이터를 동시에 송신하려고 시도하는 다수의 국을 가질 수 있다. 여러 개의 국이 동시에 송신하려고 시도할 때, 데이터 패킷 사이에 충돌이 발생할 수 있으며 더 큰 수의 오류가 발생하여 정보가 재송신되기를 요구할 것이다. 매우 빠르게, 다소의 충돌과 오류는 송신되기를 대기하고 있는 데이터의 큰 백로그(backlog)를 야기할 수 있다. 이메일 또는 텍스트 메시지와 같은 일부 유형의 데이터에 대하여, 네트워크 상에서의 작은 지연은 사용자에 의해 인식되지 않을 것이다. 그러나, 음성 또는 데이터 송신에 대해서는, 어떠한 지연은 사용자를 실망시킬 수 있고, 심지어는 상기 네트워크를 그들의 목적에 무용하게 할 수 있다. 이러한 이유로 인해, 상이한 유형의 데이터가 상이한 액세스 카테고리에 할당되었다.
도 1은 공용 분배 시스템(DS)(110)에 접속되는 복수의 기본 서비스 세트(BSS)(105A, 105B)(즉, 셀)를 포함하는 셀룰라 아키텍쳐를 갖는 예시적인 IEEE 802.11 LAN(100)을 도시한다. 이 예에서, BSS(105A)는 음성 액세스 카테고리 트래픽 스트림(125)을 통해 WTRU(120)와, 그리고 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림(135)을 통해 WTRU(130)와 통신하는 AP를 포함한다. BSS(105B)는 영상 액세스 카테고리 트래픽 스트림(150)을 통해 WTRU(145)와, 그리고 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림(160)을 통해 WTRU(155)와 통신하는 AP(140)를 포함한다.
음성 액세스 카테고리 트래픽 스트림(125)은 실시간 대화와 관련한다. 음성 액세스 카테고리는 종단간(end-to-end) 지연이 작으며 트래픽이 대칭 또는 거의 대칭이라는 사실을 특징으로 한다. 음성 액세스 카테고리는 송신하는 데 가장 시간 결정적인(time critical) 데이터이며, 10 ms 보다 작은 지연을 요구하는 것을 특징으로 할 수 있다. VoIP(voice over Internet phone) 기술의 증가하는 인기로, 이러한 데이터 패킷을 어떠한 지연 없이 송신할 수 있는 것이 점점 더 중요하게 되고 있다.
최선형 액세스 카테고리 트래픽 스트림(135)은 웹 브라우징, 데이터베이스 검색 및 서버 액세스와 관련한다. 최선형 액세스 카테고리는 말단-사용자의 요청/응답 패턴을 특징으로 한다. 최선형 액세스 카테고리는 이메일 또는 텍스트 메시지와 같은 통상적인 LAN 트래픽으로 지정된다. 최선형 액세스 카테고리는 시간 결정적인(time critical) 것이 아니고, 대부분의 경우 송신에서의 작은 지연은 사용자에 의해 인식되지 않은 채로 갈 것이다.
영상 액세스 카테고리 트래픽 스트림(150)은 그것이 일정하고 연속하는 스트림으로서 처리될 수 있도록 데이터를 송신하는 멀티미디어 스트리밍 기술과 관련한다. 영상 액세스 카테고리는 송신하는 데 두 번째의 최대 시간 결정적인 데이터이 며, 100 ms 보다 적은 지연을 요구하는 것을 특징으로 할 수 있다. 음성과 마찬가지로, 상호동작하는 영상 송신이 지연되면, 무선 네트워크의 이점이 사용자에 의해 실현되지 않을 것이다.
백그라운드 액세스 카테고리 트래픽 스트림(160)은 이메일 전달, 단문 메시지 서비스(SMS), 데이터베이스의 다운로딩, 및 측정 기록의 수신과 같은 애플리케이션의 데이터 트래픽과 관련한다. 지연은, 수 초, 수십 초, 또는 수 분일 수 있다. 백그라운드 액세스 카테고리는 도착지가 특정 시간 내에 데이터를 기대하고 있지 않는다는 사실을 특징으로 한다. 백그라운드 액세스 카테고리는 시간 결정적이지 않은(non-time critical) 또는 손실(loss) 민감 데이터로 지정된다. 백그라운드 트래픽 스트림은 일반적으로 최선형 트래픽 스트림보다 낮은 우선순위를 갖고, 벌크 데이터 전송 및 네트워크 상의 허용되는 기타 활동들을 포함할 것이지만, 다른 사용자 및 애플리케이션에 의해 네트워크의 이용에 나쁜 영향을 주어서는 안된다. 전통적으로, 한 명의 사용자가 대량의 데이터를 다운로딩하는 경우, 그 데이터의 흐름에 의해 네트워크 리소스의 상당한 부분이 소비될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 무선 매체(215)를 통해 적어도 하나의 WTRU(210)와 통신하는 AP(205)를 포함하는 무선 통신 시스템(200)을 도시한다. AP(205)는 액세스 네트워크(220)로부터 데이터를 수신하여 WTRU(210)에 송신한다. AP(205)는 프로세서(225), 송신기(230), 수신기(235), 안테나(240), 난수 발생기(245), 송신 타이머(250), 혼잡 체크 타이머(255) 및 WTRU 데이터베이스(260)를 포함한다. WTRU(210)는 프로세서(265), 송신기(270), 수신기(275), 안테나(280), 난수 발생 기(285) 및 송신 타이머(290)를 포함한다. 난수 발생기(245 및 285)는 타이머(250 및 290)가 각각 패킷이 송신기(230 및 270)에 의해 송신되기 전으로부터 카운트 다운할 시간 단위의 수에 대응하는 수를 출력함으로써 경쟁 윈도우의 길이를 정의한다.
무선 네트워크 상에서의 혼잡을 경감하는 첫 번째 부분은 혼잡이 존재하는 상태를 검출할 수 있는 것이다. 본 발명은 무선 네트워크 상에서의 혼잡을 검출하기 위한 두 가지 기본형의 메트릭을 제시한다: 1) BSS-기반 로드 특징화 또는 “인(in)-BSS”로드; 및 2) 채널 기반 로드 특징화; “매체” 로드라고도 알려짐.
인-BSS 로드 메트릭은 주로 개별 AP의 로드에 의존한다. 인-BSS 지연 속도(deferral rate)는 국이 자신의 BSS 내의 누군가에게 송신할 무언가를 가질 때, 지연하는 데 얼마나 많은 시간이 소비되고 있는지 측정한 것이다. 이 메트릭은 또한 하나의 특정 국이 시스템에서 두고 있는 현재 로드의 표시를 제공한다. 인-BSS 지연 속도의 낮은 값은 단지 자신의 로드가 낮다는 것을 나타낼 수 있다. 다른 국으로부터 더 많은 인-BSS 트래픽이 존재하더라도, 국은 단지 송신할 데이터를 가진 경우에만 지연할 것이다. 그 결과, 국이 송신할 데이터가 거의 없다면 인-BSS 지연 메트릭은 낮을 것이다. 마찬가지로, 인-BSS 지연 속도에 대한 높은 값은 동시에 송신하고 있는 많은 노드가 존재하며 측정 국이 상당한 로드를 갖고 있다는 것을 나타낸다. 그러나, 시스템에서 두 개의 노드만 많은 데이터를 송신하고 있는 경우 높은 인-BSS가 발생할 수 있다는 것이 또한 가능하다. 이 경우에 대처하기 위하여, 본 발명은 PER를 또한 검사할 것이다. 패킷 오류율은 충돌 비율을 나타내는 좋은 지표이다. 시스템에서 노드가 많을수록, 충돌 가능성도 높아진다. 인-BSS 지연 속도 및 패킷 오류율 둘 다 함께 AP의 자신의 로드의 좋은 표시를 제공한다. 비교적 긴 시간(예컨대, 30초)에 걸쳐 이들 값을 평균화하는 것은 또한 중요하다.
본 발명은 인-BSS 지연 속도가 네트워크의 미리 결정된 임계보다 더 큰 경우, 그리고 PER이 일정 기간 동안 네트워크의 미리 결정된 임계보다 더 큰 경우 혼잡이 검출되는 것을 제공한다.
인-BSS 혼잡을 측정하기 위해 여러 가지 대안의 메트릭이 이용가능하다. 예를 들어, 연관된 국의 수는 또한 혼잡이 존재한다는 표시로서 이용될 수도 있다. 상당한 수의 국이 연관되어 있는 경우, 네트워크는 혼잡이 존재한다는 것을 결정할 수 있다. 그러나, 혼잡의 보다 정확한 측정에서는 평균 국 채널 이용에 대해 연관된 국의 수를 비교할 것이다. 이것은 여러 개의 국이 소량의 데이터를 각각 송신하고 있는 경우 혼잡을 잘못 검출할 가능성을 제거할 것이다.
혼잡을 검출하는 데 이용될 수 있는 다른 BSS 메트릭은 패킷이 AP 포인트에 도달할 때로부터 AP가 그 패킷에 관한 모든 ACK를 수신할 때까지의 시간 지연을 측정하는 것이다. 이것은 기본적으로 데이터가 BSS를 지나서 전송되고 되돌아오는데 걸리는 시간을 측정하는 것이다. 이것이 오래 걸릴수록, 시스템에 존재하는 혼잡은 더 많아진다.
혼잡을 검출하는데 선택될 수 있는 또 다른 BSS 메트릭은 평균 버퍼 점유율, 또는 버퍼의 크기이다. 송신되기를 대기하고 있는 데이터는 보통 STA 또는 AP 중 하나의 버퍼에 저장되기 때문에, 버퍼 점유율이 클수록 보다 많은 혼잡을 나타낼 것이다.
대안으로, 혼잡을 판단하기 위한 더 정확한 유형의 메트릭은 매체 또는 채널 로드 메트릭이다. 매체 로드를 검출하는 한 가지 방식은 백오프(backoff) 절차를 실행하는 데 걸리는 평균 기간을 조사함에 의한 것이다. 보다 상세하게는, 이것은 패킷이 송신을 위한 준비 상태에 있는 시간으로부터 패킷이 실제로 매체를 통해 송신된 시간까지 초래된 지연을 나타낸다. AP 또는 국이 백오프 절차를 실행하는 데 걸리는 평균 기간이 네트워크에 의해 설정된 미리 결정된 임계를 초과할 때마다 혼잡이 결정된다.
도 3은 본 발명에 따른 혼잡 제어 알고리즘(300)의 흐름도이다. 도 2 및 도 3을 모두 참조하여, AP(205)의 혼잡 체크 타이머(255)가 만기될 때(단계 305), 프로세서(225)에 의해 AP(205)에서 무선 매체(215) 상에 혼잡이 존재하는 지에 대한 결정이 이루어진다(단계 310).
단계 310에서 프로세서(225)가 무선 매체(215) 상에 혼잡이 존재하지 않는 다고 결정하는 경우, 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 경쟁 윈도우의 크기(즉, 패킷 송신 지연)가 한 단계만큼 감소된다[즉, 경쟁 윈도우의 크기는 2048 시간 단위의 최대 경쟁 윈도우가 1024 시간 단위로 감소되는 것과 같이, 반으로 삭감된다](단계 315). 이 절차는 경쟁 윈도우 크기가 그 원래의(즉, 최소) 값(예컨대 32 시간 단위)에 도달할 때까지 반복된다. 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형 액세스 카테고리 트래픽 스트림 및 백그라운드 액세스 카테고리 트래픽 스트림의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 경쟁 윈도우 크기를 감소시키는 것과 병행하여, AIFS의 크기 또한 단계 315에서 감소될 수 있다.
도 2 및 도 3을 여전히 참조하면, 프로세서(225)가 단계 310에서 무선 매체(215) 상에 혼잡이 존재한다고 결정하는 경우, 프로세서(225)는 AP(205)와 WTRU(210)들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 더 결정한다(단계 320).
프로세서(225)가 단계 320에서 AP(205)와 WTRU(210)들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않다고 결정한 경우, 프로세서(225)는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량, 또는 특정 액세스 카테고리에 기초하여 WTRU 데이터베이스(260)에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제한다(단계 325).
프로세서(225)가 단계 320에서 AP(205)와 WTRU(210)들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있다고 결정하는 경우, 프로세서(225)는 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 경쟁 윈도우(즉, 패킷 송신 지연)가 최대 크기(예컨대, 2048 시간 단위)로 설정되는지의 여부를 결정한다(단계 330). 경쟁 윈도우가 최대 크기로 설정되지 않은 경우, 경쟁 윈도우의 크기는 한 단계만큼 증가되고(단계 335), 프로세서(225)는 송신기(230)에 의해 송신되는 프레임에 포함된 EDCA 파라미터 세트를 업데이트한다(단계 340). 경쟁 윈도우 크기를 증가시키는 것과 병행하여, AIFS의 크기가 또한 단계 335에서 증가될 수 있다.
경쟁 윈도우가 최대 크기로 설정되는 경우, 알고리즘(300)은 단계 325를 구현한다.
낮은 우선순위 트래픽의 최소 경쟁 윈도우를 증가시키는 것은 단지 지연 속도에 영향을 주고, 결과적으로 인-BSS 혼잡을 감소시키지만(BSS 내에 WTRU로부터의 지연으로 인한 혼잡), 링크 기반 혼잡에 대해서는(혼잡이 하나의 링크에서의 오류에만 기인하는 경우) 최소 경쟁 윈도우를 변화시키는 것은 아무런 영향을 미치지 않을 것이고, 따라서 이 경우에는 이용되지 않을 것이다.
상기의 메트릭 중 어느 것이라도 단독으로, 또는 조합하여 이용함으로써, WTRU와의 연관성이 해제되어야 하는지를 평가하는데 있어서 이웃하는 AP의 로드를 또한 고려할 수 있다. 예를 들어, 이웃하는 AP의 로드가 또한 높은 경우, 사용자는 다른 곳에서 서비스받을 확률이 낮을 수 있다.
본 발명에 따르면, AP(225)의 프로세서(225)는 WTRU 데이터베이스(260)와 상호동작하여, 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량의 순으로 BSS(105)에서의 모든 WTRU를 분류한다. 소비 시간은 바람직하게 아래에 설명되는 소비 시간 알고리즘 ALGwt에 따라 결정된다. 보다 상세하게는, 무응답 패킷을 갖는 WTRU의 세트 또는 리스트가 생성된다. WTRU로의 각각의 무응답 패킷에 대하여, 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 모든 소비 시간의 합(즉, 패킷 크기/패킷 송신 속도 더하기 각각의 재송신된 패킷에 대한 패널티)은 기록된다. 패널티는 재송신과 관련된 증가하는 지연, 즉 경쟁 윈도우의 크기를 두 배로 하는 것으로 인한 백오프 시간을 반영한다. 패널티는 패킷이 송신을 준비하는 시간으로부터 패킷이 실제로 매체를 통해 송신되는 시간까지 초래되는 추가된 지연을 나타낸다. 따라서 이 재송신 시간 매트릭은 충돌에 이어서 패킷을 재송신하는 시간을 소비하는 국에 대해 매우 크다. 재송신 시간 매트릭은 선택된 기간에 걸쳐 정규화된다.
WTRU에 대해 소비 시간을 결정하는 예시적인 공식이 주어진다.
Figure 112007063343752-PAT00001
여기서:
wasted _ time WTRU = WTRU에 무응답된 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비된 소비 시간의 합
j = j 번째 패킷
i = j 번째 패킷의 i 번째 송신
#_pkts j = j 번째 패킷의 송신의 #, 예컨대 1, 2, 3...
Pkt _ size ij = j 번째 패킷의 i 번째 송신 크기(비트 단위)
Pkt _ tx _ rate ij = j 번째 패킷의 i 번째 송신의 송신 속도(bps 단위)
RTx i >1 = i>1에 대하여, 2i-2, 그렇지 않으면 0
Penalty = CW min × 슬롯 시간, 예컨대 CW min = 32 및 슬롯시간 = 20 ㎲
주의: CW는 첫 번째 송신 후에 2 × CW min일 것이다. #_pkts j 는 주어진 패킷의 무응답된 송신의 수에 대응하는 것을 주목하자. 패킷이 결국 성공적으로 송신되 면, #_pkts j 는 재송신의 수에 정확하게 대응한다. 패킷이 드롭되는 경우(즉, 절대 성공적으로 송신되지 않음), #_pkts j 는 (재송신의 수 + 1)에 대응한다.
wasted _ txtime STA 계산의 예는 아래에 주어진다:
AP는 특정 WTRU에 송신되는 20 패킷을 가진다고 가정하자. 송신 중에 있는 동안, AP는 패킷이 성공적으로 응답되었는지의 여부를 모니터하여 기록하고, 패킷 재송신의 수는 예를 들면 다음과 같다:
Figure 112007063343752-PAT00002
여기서,
Figure 112007063343752-PAT00003
= 속도 증가,
Figure 112007063343752-PAT00004
= 속도 감소,
G = 응답된 또는 “양호한” 프레임,
B = 무응답된 또는 “불량한”프레임
첫 번째 B는 여섯 번째 패킷이고, 이 여섯 번째(6th) 패킷의 여섯 개의 송신이 존재한다. 즉,
Figure 112007063343752-PAT00005
이다.
#_pkts 6 = 6
Pkt _ size i 6 = 12000 bits
Pkt _ tx _ rate i 6 = {11.0, 11.0, 11.0, 5.5, 5.5, 5.5} Mbps
RTx i >1 * Penalty = {0.0, 640.0, 1280.0, 2560.0, 5120.0, 10240.0} us
7 번째 B는 17 번째 패킷이고, 이 17 번째(17th) 패킷의 세 개의 송신이 존재한다. 즉,
Figure 112007063343752-PAT00006
이다.
#_pkts 17 = 3
Pkt _ size i 17 = 8000 bits
Pkt _ tx _ rate i 17 = {11.0, 11.0, 11.0} Mbps
RTx i >1 * Penalty = {0.0, 640.0, 1280.0} us
따라서,
wasted _ txtime STA = (12000/11e6)+(12000/11e6+640.0)+(12000/11e6+1280.0)+(12000/5.5e6+2560.0)+(12000/5.5e6+5120.0)+(12000/5.5e6+10240.0)+(8000/11e6)+(8000/11e6+640.0)+(8000/11e6+1280.0) = 33.76 ms
바람직하게는, WTRU는 시간이 가장 큰 것으로부터 가장 작은 것으로 분류된다. 분류된 리스트로부터의 각각의 WTRU는 혼잡이 경감될 때까지 가장 큰 시간부터 먼저 연관성이 해제된다.
본 발명의 특징 및 구성 요소는 바람직한 실시예에서 바람직한 조합으로 설명되었지만, 각각의 특징 또는 구성 요소는 (바람직한 실시예의 다른 특징 및 구성요소 없이) 단독으로 이용될 수 있고, 또는 본 발명의 다른 특징 및 구성요소와 함 께 또는 본 발명의 다른 특징 및 구성요소 없이 다양한 조합으로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 본 발명이 구현된 예시적인 IEEE 802.11 LAN을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따라 액세스 네트워크로부터 WTRU로 수신되는 데이터를 통신하는 AP를 포함하는 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 혼잡 제어 알고리즘의 흐름도이다.

Claims (60)

  1. 액세스 포인트(AP) 및 상기 AP와 연관된 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 혼잡(congestion)을 경감시키는 방법으로서,
    (a) 상기 AP 및 상기 WTRU에 의해 이용되는 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    (b) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우, WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 단계
    를 포함하는 혼잡 경감 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    (d) 상기 AP가 AP에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은 무선 LAN(local area network)인 것인 혼잡 경감 방법.
  6. 액세스 포인트(AP) 및 상기 AP와 연관된 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 혼잡(congestion)을 경감시키는 방법으로서,
    (a) 상기 AP 및 상기 WTRU에 의해 이용되는 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    (b) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우, 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 감소시키는 단계; 및
    (c) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우, 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 증가시키는 단계; 및
    를 포함하는 혼잡 경감 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    (d) 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우, WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    (d) 상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    (d) 상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    (d) 상기 AP가 AP에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  13. 청구항 6에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은 무선 LAN(local area network)인 것인 혼잡 경감 방법.
  14. 액세스 포인트(AP) 및 상기 AP와 연관된 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 혼잡(congestion)을 경감시키는 방법으로서,
    (a) 상기 AP 및 상기 WTRU에 의해 이용되는 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    (b) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우, 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 단계
    를 포함하는 혼잡 경감 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 혼잡 경감 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    (d) 상기 AP가 AP에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는 혼잡 경감 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은 무선 LAN(local area network)인 것인 혼잡 경감 방법.
  19. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기;
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서; 및
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 프로세서에 의해 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 상기 프로세서는 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하고, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, WTRU 데이터베이스
    를 포함하는 액세스 포인트.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  22. 청구항 19에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 액세스 포인트.
  23. 청구항 19에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 액세스 포인트.
  24. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기; 및
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서로서, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 감소시키고, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 증가시키는 것인, 프로세서
    를 포함하는 액세스 포인트.
  25. 청구항 24에 있어서,
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, 상기 WTRU 데이터베이스
    를 더 포함하는 액세스 포인트.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인 액세스 포인트.
  27. 청구항 25에 있어서,
    상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, 상기 프로세서는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인 액세스 포인트.
  28. 청구항 24에 있어서,
    상기 AP는 AP에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 액세스 포인트.
  29. 청구항 24에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  30. 청구항 24에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  31. 청구항 24에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 액세스 포인트.
  32. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기;
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서; 및
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 프로세서에 의해 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 상기 프로세서는 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하고, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, WTRU 데이터베이스
    를 포함하는 액세스 포인트.
  33. 청구항 32에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  34. 청구항 32에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 액세스 포인트.
  35. 청구항 32에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 액세스 포인트.
  36. 청구항 32에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 액세스 포인트.
  37. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)에서의 집적 회로로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기;
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서; 및
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 프로세서에 의해 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 상기 프로세서는 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하고, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, WTRU 데이터베이스
    를 포함하는 집적 회로.
  38. 청구항 37에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  39. 청구항 37에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  40. 청구항 37에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 집적 회로.
  41. 청구항 37에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 집적 회로.
  42. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)에서의 집적 회로로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기; 및
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서로서, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 감소시키고, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 패킷 송신 지연을 증가시키는 것인, 프로세서
    를 포함하는 집적 회로.
  43. 청구항 42에 있어서,
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, WTRU 데이터베이스
    를 더 포함하는 집적 회로.
  44. 청구항 43에 있어서,
    상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, 상기 프로세서는 WTRU에 의해 무응답 패킷의 송신 및 재송신을 시도하는 데 소비되는 시간량에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인 집적 회로.
  45. 청구항 43에 있어서,
    상기 패킷 송신 지연이 최대값에 이르는 경우, 상기 프로세서는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인 집적 회로.
  46. 청구항 42에 있어서,
    상기 AP는 AP에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 집적 회로.
  47. 청구항 42에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  48. 청구항 42에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  49. 청구항 42에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 집적 회로.
  50. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)에서의 집적 회로로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기;
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서; 및
    (d) 상기 프로세서와 통신하는 WTRU 데이터베이스로서, 상기 프로세서에 의해 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 상기 프로세서는 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 임의의 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있는지의 여부를 결정하고, 상기 AP와 상기 WTRU들 중 적어도 하나의 WTRU 사이에 낮은 우선순위 트래픽 스트림이 확립되어 있지 않는 경우 상기 프로세서는 특정 트래픽 스트림 액세스 카테고리에 기초하여 상기 WTRU 데이터베이스에 리스트되어 있는 연관된 WTRU들 중 선택된 WTRU와의 연관성을 해제하는 것인, WTRU 데이터베이스
    를 포함하는 집적 회로.
  51. 청구항 50에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 백그라운드(background) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  52. 청구항 50에 있어서,
    상기 낮은 우선순위 트래픽 스트림은 최선형(best effort) 액세스 카테고리 트래픽 스트림을 포함하는 것인 집적 회로.
  53. 청구항 50에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 송신기에 의해 송신되는 프레임에 포함되는 EDCA(enhanced distributed channel access) 파라미터 세트를 업데이트하는 것인 집적 회로.
  54. 청구항 50에 있어서,
    상기 AP는 무선 LAN(local area network)에서 동작하는 것인 집적 회로.
  55. 액세스 포인트(AP) 및 상기 AP와 연관된 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)을 포함하는 무선 통신 시스템에서, 혼잡(congestion)을 경감시키는 방법으로서,
    (a) 상기 AP 및 상기 WTRU에 의해 이용되는 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    (b) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS(arbitration inter-frame space)의 크기를 감소시키는 단계; 및
    (c) 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS의 크기를 증가시키는 단계
    를 포함하는 혼잡 경감 방법.
  56. 청구항 55에 있어서,
    상기 AIFS는 패킷 송신 지연 파라미터인 것인 혼잡 경감 방법.
  57. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기; 및
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서로서, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS(arbitration inter-frame space)의 크기를 감소시키고, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS의 크기를 증가시키는 것인, 프로세서
    를 포함하는 액세스 포인트.
  58. 청구항 57에 있어서,
    상기 AIFS는 패킷 송신 지연 파라미터인 것인 액세스 포인트.
  59. 복수의 무선 송수신 유닛(WTRU)과 통신하기 위해 액세스 포인트(AP)에 의해 이용되는 무선 매체에서의 혼잡을 경감시키기 위한 액세스 포인트(AP)에서의 집적 회로로서,
    (a) 무선 매체를 통해 WTRU에 의해 송신되는 패킷을 수신하기 위한 수신기;
    (b) 무선 매체를 통해 WTRU에 패킷을 송신하기 위한 송신기; 및
    (c) 무선 매체 상에 혼잡이 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 수신기 및 송신기와 통신하는 프로세서로서, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재하지 않는다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS(arbitration inter-frame space)의 크기를 감소시키고, 상기 무선 매체 상에 혼잡이 존재한다고 결정되는 경우 낮은 우선순위 트래픽 스트림과 관련된 AIFS의 크기를 증가시키는 것인, 프로세서
    를 포함하는 집적 회로.
  60. 청구항 59에 있어서,
    상기 AIFS는 패킷 송신 지연 파라미터인 것인 집적 회로.
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