KR20090089373A

KR20090089373A - 무선 디바이스에서 피코넷 링크와의 각종 무선 링크의 상호동작을 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20090089373A
Application number: KR1020097011756A
Authority: KR
Inventors: 게리트 더블유. 히딩크; 시앙 첸; 아르트 잔 게우르트센; 페이주안 리우; 라빈드라 피. 무럿; 하랄드 반 캄펜
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2007-12-06
Publication date: 2009-08-21
Also published as: US20080139212A1; WO2008070777A3; EP2090027A2; CN101595683A; WO2008070777A2; WO2008070777B1

Abstract

각종 실시예는 적어도 제1 및 제2 무선 트랜시버를 구비하는 이동국을 제공하고 여기에서 MAC(Medium Access Control) 층 프레임워크는 적어도 제1 및 제2 트랜시버 시스템의 송신 및 수신을 조정한다. 뿐만 아니라, 각종 실시예는 SCO 링크보다는 블루투스^TM 링크 상에서 음성 트래픽에 대해 ACL(asynchronous connectionless links)를 사용한다. 중앙 스케줄러(305)는 제1 MAC 층(311) 및 제2 MAC 층(321)과 인터페이스한다. 양쪽 시스템의 MAC 층과 상호작용함으로써, 중앙 스케줄러(305)는 송신/수신 타이밍, 및 음성 트래픽에 대한 서비스 품질(QoS) 요구 조건을 포함한 트래픽 정보를 버퍼(309)에서 양쪽 PHY 층으로부터 수집한다. 수집된 정보에 기초하여, 중앙 스케줄러(305)는 무선 주파수 간섭을 방지하도록 비-시간-중첩 방식으로 양쪽 시스템에 의한 송신을 스케줄링한다.

이동국, 무선 링크, 피코넷 링크, 무선 디바이스, 트랜시버

Description

무선 디바이스에서 피코넷 링크와의 각종 무선 링크의 상호동작을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INTEROPERATION OF VARIOUS RADIO LINKS WITH A PICONET LINK IN A WIRELESS DEVICE}

본 발명은 일반적으로는 각종 무선 트랜시버를 구비하는 무선 디바이스에 관한 것으로, 특히 트랜시버에서 동시에 동작할 때 각종 무선 트랜시버의 제1 및 제2 또는 그 이상간의 인접 대역 간섭을 처리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

단일 멀티모드 모바일 디바이스 내에서 802.16 및 블루투스^TM(BT) 트랜시버의 공존(coexistence)은 인접 대역 간섭을 고려할 필요가 있다. 전형적인 애플리케이션 시나리오에서, 도 1에 예시된 바와 같이, 이동국(101)의 사용자는 802.16 기지국(105) 및 802.16 무선 링크(109)를 통해 진행중인 802.16 음성 접속에 참여할 수 있고, 동시에, BT 무선 링크(107)를 이용하여 BT 지원가능한(capable) 이동국(101)을 헤드셋(103)에 접속시킬 수 있다. 각종 무선 주파수 대역이 802.16뿐만 아니라 블루투스^TM와 같은 무선 링크에 의해 사용될 수 있지만, 대역은 무선 인터페이스 간의 무선 간섭을 야기할 만큼 충분히 가까울 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 802.16은 2500-2690MHz 대역(203) 내에서 동작할 수 있으며, BT 는 이동국 내에서 제1 및 제2 무선 트랜시버 간의 인접 대역 간섭을 야기할 만큼 충분히 가까운 2400-2483.5 MHz 대역(201) 내에서 동작할 수 있다.

간섭 정도는 무선 층에 의한 부정확한 패킷 수신을 야기할 만큼 충분히 클 수 있고, 따라서 무선 주파수(RF) 층 단독 솔루션이 트랜시버 간의 조화로운 공존을 보장하지 않을 가능성이 있는 이유 중 하나이다. 아마도 2개의 주파수 대역 상에서의 가능한 동시 송신의 발생이 훨씬 더 문제이다. 그러한 송신은 무선 주파수 외적(cross products)을 야기하고, 결과적으로 규정된 대역 외부에서의 RF 방출로 나타나고, 따라서 잠재적으로는 규정된 요구 조건을 위반할 수 있다. 또한, 각 RF 층의 현재 명세(specifications)가 주어지는 경우에, 추가적으로 엄격한 요구 조건을 부과하는 것은 설계 복잡도 및 비용을 크게 증가시킬 것이다.

802.11 및 BT 시스템의 공존에 초점을 맞춘 연구가 수행되어 왔고, 이는 제1 및 제2 메카니즘 클래스, 즉 협동(collaborative) 및 비협동(non-collaborative)으로 카테고리화될 수 있다. 협동 메카니즘은 MAC(Medium Access Control) 층 조정(coordination)을 이용하여 동시 송신을 방지한다.

제안된 협동 시스템의 일례는 공유된 브로드캐스트 제어 채널을 이용하고, 여기에서 각 시스템은 캐리어 주파수, 점유된 대역폭, 듀티 사이클, 송신 전력 레벨 등과 같은 정보를 브로드캐스트할 수 있다. 그럼으로써, 공존하는 트랜시버는 그 상대방 시스템이 활동하는 경우에 송신이 금지된다.

제안된 협동 메카니즘의 또 다른 예는 BT 및 802.11 트래픽을 모니터링하고 제1 및 제2 시스템간의 정보 교환을 허용하는 MAC 층에서의 중앙집중화된 컨트롤러 엔진을 제안했다. 완벽한 패킷 송신 타이밍이 컨트롤러 엔진에 의해 달성될 수 있는 경우, 제1 및 제2 시스템에 의한 동시 송신 및/또는 수신이 방지될 수 있다. 유사하게, 송신/수신 시간을 802.11 구간 및 BT 구간으로 분할하고, 그럼으로써 동시 송신을 방지하는 시분할 다중 액세스(TDMA) 방식이 제안되었다.

상기 제안된 시스템은 SCO(synchronous connection-oriented) 링크를 통해 송신된 BT 음성 트래픽을 802.11 트래픽보다 더 높은 우선순위로 우선순위화했거나, 또는 제안된 TDMA 방식에서와 같이, 음성 트래픽의 우선순위를 명확하게 고려하지 않았다.

공존 802.11 및 BT 트랜시버와 관련된 다른 방식은 나란히 배치되거나 인접한 블루투스^TM-지원 디바이스의 BT SCO 통신과의 간섭을 완화시키기 위해, 긴 802.11 패킷을 더 작은 패킷으로 분할하고, 더 작은 패킷을 송신하는 것을 제안하였다.

그러나, 그러한 RF 간섭은 심지어 더 작은 패킷 크기들로도 완벽하게 방지될 수 없다. 또한, VoIP(Voice over IP) 패킷은 이미 그 크기가 매우 작고, 따라서 그러한 기술은 개선될 여지가 거의 없다.

어느 경우든, 상기 방식 중 어느 것도 양쪽 무선 시스템에서 동시에 음성 트래픽 또는 다른 실시간 트래픽의 지원을 다루지 못했다는 것을 유의하는 것이 중요하다. 양쪽 무선 시스템이 음성 트래픽을 지원하는 경우, 단순히 하나의 시스템의 송신을 연기하여 나머지 시스템의 송신을 허용하는 것은 흡족하지 않다.

비협동 기술의 분야 내에서, 802.11 네트워크에 의해 이용되는 주파수를 검출하고 BT 트랜시버가 미사용된 주파수의 풀 내에서 호핑할 수 있도록 함으로써, 802.11과 BT 간의 가능한 간섭을 다루는 적응형 주파수 호핑 방식(Adaptive Frequency Hopping scheme)이 제안되었다. 그러나, 802.16의 경우, 그러한 기술은 802.16에 대한 캐리어 주파수가 통상 고정되어 있고 BT에 의한 주파수 호핑이 WLAN으로부터의 다른 대역내 간섭을 고려할 필요가 있다는 사실로 인해 제한된 방법으로만 간섭을 줄이는데 도움을 줄 수 있다. 그러므로, 주파수 호핑을 위한 채널들의 가능한 범위는 좁을 수 있다.

또 하나의 공지된 비협동 기술은 BT SCO 링크에게 송신 타이밍을 동적(dynamic) 방식으로 선택하는 유연성을 허용하는 것이다. 이를 위해, EV3이라 불리는 새로운 패킷 포맷이 생성되었다. 고정된 시간 슬롯에서 발생하는 HV3 패킷과 비교하여, EV3 패킷은 4개의 시간 슬롯까지, 또는 등가적으로 2.5ms까지 연기될 수 있다. 그러나, 이러한 표준은 BT 표준에서 지원되지 않는다.

협동 및 비협동 메카니즘 양쪽을 조합하는 접근법이 또한 제안되어 왔다. 그러나, 제1 및 제2 네트워크를 스팬(span)하는 음성 트래픽과 같은 실시간 트래픽의 지원은 그러한 접근법과 관련하여 고려되지 않았다.

다른 제안된 솔루션은 하나의 통신 표준 무선 링크에서 송신 갭을 로케이팅하고 갭을 제2 무선 링크에 의한 송신을 위한 기회로 포착하는 것과 관련된다. 그러한 솔루션은 기지국 장비 내에서 음성 트래픽의 지원에 적합한 지연 요구 조건의 고려가 없이 WCDMA 및 TDMA GPRS/EGPRS 공존과 관련해서 설명되었다.

그러므로, 각종 대역을 이용하여 음성 트래픽의 비교적 동시적인 송신 및 수신을 고려하면서도 단일 디바이스에서 인접하는 RF 대역에서의 802.16 및 BT간의 공존 문제를 해결하기 위한 장치 및 방법이 필요하다.

도 1은 802.16 무선 인터페이스를 통해 통신할 수 있고 블루투스^TM 무선 접속을 이용하여 헤드셋과 같은 블루투스^TM 디바이스에 접속할 수도 있는 모바일 디바이스를 예시하는 도면이다.

도 2는 2개의 무선 인터페이스들간의 무선 주파수 간섭이 대역의 근접으로 인해 발생할 수 있는, 블루투스^TM 및 802.16에 대한 가능한 동작 대역 중 하나의 예를 도시하는 무선 주파수 스펙트럼 도면이다.

도 3은 각종 실시예에 따라 중앙 스케줄러를 구비하는 이동국 아키텍쳐, 및 비동기형 무접속 링크를 이용하여 통신할 수 있는 원격 디바이스를 예시하는 블록도이다.

도 4는 다운링크 서브프레임 및 업링크 서브프레임을 구비하는 802.16 프레임의 도면이다.

도 5는 활동 및 비활동 안테나 주기를 더 예시하는 802.16 프레임의 도면이다.

도 6은 각종 실시예에 따라 전력 절감 클래스 타입 2를 이용한 전력 절감 접근법을 예시하고 있다.

도 7은 SCO 링크를 이용하여 음성이 송신되는 경우에 802.16 트랜시버와 블루투스^TM 트랜시버 간에 발생할 수 있는 시간 충돌을 예시하는 타이밍도이다.

도 8은 하나의 실시예에 따라 802.16 슬리프 모드를 포함하는 802.16 및 블루투스^TM 트랜시버의 스케줄링을 예시하는 타이밍도이다.

도 9는 각종 실시예에 따라, 802.16 기지국 스케줄링에서의 변동으로 인해 추가적인 BT 다운링크 송신을 가지는 시나리오를 예시하는 타이밍도이다.

도 10은 각종 실시예에 따른 이동국 중앙 스케줄러의 동작을 도시하는 플로우차트이다.

도 11은 일부 실시예에 따른 각종 이동국 모뎀에 대한 중앙 시스템 타이밍을 예시하는 블록도이다.

도 12는 실시예에 따른 동작 방법을 예시하는 플로우차트이다.

도 13은 실시예에 따른 동작 방법을 예시하는 플로우차트이다.

여기에 개시된 각종 실시예는 적어도 제1 및 제2 무선 트랜시버를 구비하는 이동국을 제공하고, 여기에서 MAC(Medium Access Control) 층 프레임워크는 적어도 제1 및 제2 트랜시버 시스템의 송신 및 수신을 조정한다. 뿐만 아니라, 각종 실시예는 SCO 링크보다는 블루투스^TM 링크 상에서 음성 트래픽을 위해 ACL(Asynchronous Connectionless Links)을 사용한다.

이제, 도 3을 참조하면, 각종 실시예에 따라 멀티모드 동작 성능 및 성능들 을 가지고 있는 이동국(300)의 아키텍쳐가 예시된다. 일부 실시예에서, 이동국(300)은 애플리케이션 프로세서(301)와 같은 각종 프로세서를 구비할 것이다.

애플리케이션 프로세서는 각종 실시예에 따라, MAC I, MAC II, 및 MAC III과 같은 각종 MAC 층(313)과 인터페이스하는 중앙 스케줄러(305)를 포함할 수 있다. 예를 들면, MAC I은 블루투스^TM 물리층 PHY I(311)에 대응하고, MAC II는 802.16 물리층 PHY II(321)에 대응할 수 있다. 양쪽 시스템의 MAC 층과 상호작용함으로써, 중앙 스케줄러(305)는 송신/수신 타이밍, 및 음성 트래픽을 위한 서비스 품질(QoS) 요구 조건을 포함하여, 802.16 및 BT 트래픽 정보와 같은 트래픽 정보를 버퍼(309)에서 수집한다. 데이터 버퍼(309)는 MAC 층에 결합될 수 있다. 수집된 정보에 기초하여, 중앙 스케줄러(305)는 양쪽 시스템에 의해 송신을 비-시간-중첩 방식으로 스케줄링할 것이다.

멀티모드 이동국(300)은 원격 디바이스(302)와 같은 블루투스^TM 지원 주변 장치 및 기지국(도 3에 도시되지 않음)으로의 접속을 가질 수 있다. 이동국(300)은 예를 들면, BT 링크 및 802.16 링크의 트래픽 상황 및 QoS 요구 조건과 같은 스케줄링 결정들을 수행하는데 도움을 주는 지식으로의 액세스를 가지고 있으므로, 그러한 전형적인 접속에 기초하여, 각종 실시예에서 원격 디바이스(302) 및 이동국(300)에 의해 형성된 피코넷에서 이동국(300)을 마스터로서 지정하는 것이 바람직하다.

일부 실시예에서 블루투스^TM 슬레이브 디바이스 등의, 슬레이브 디바이스로 서 작용할 수 있는 원격 디바이스(302)는 PHY I(329)과 같은 물리층을 포함할 것이고, 또한 디바이스 타입에 대해 적절한 경우에, 대응하는 MAC 층(331), 논리적 링크 컨트롤러(LLC, 333) 등을 구비할 것이다. 또한, 원격 디바이스는 음성 트래픽을 포함할 수 있는 큐된(queued) 데이터를 저장하기 위한 데이터 버퍼(335)를 구비할 수 있다. 또한, 각종 실시예에서, 원격 디바이스(302)는 비동기형 무접속 링크(ACL, 327)를 이용하여 이동국(300)과 통신할 것이다.

802.16 네트워크의 관점에서, 기지국은 다운링크 및 업링크 송신의 스케줄링을 담당한다. 환언하면, 기지국은 이동국(300) 송신 및 수신을 위한 특정 타이밍을 결정할 것이다.

도 3으로 돌아가면, 각종 실시예의 이동국에서, 중앙 스케줄러(305)는 슬롯-기반 예비 시스템 아키텍쳐에 기초하여 구현된다. 슬롯-기반 예비 시스템은 이하의 컴포넌트들, 양쪽 무선 기술의 모뎀 '위에 있는' 이동국(300) 내에 또는 애플리케이션 프로세서(301) 내에 상주하는 중앙 스케줄러(305)와, MAC 층(313), MAC I, MAC II 및 MAC III 등의 802.16 및 블루투스^TM와 같은 각 무선 기술에 대응하는 각종 MAC 층으로 구성된다. 또한, 각 무선 기술은 PHY I(311), PHY II(321) 및 PHY III(323)과 같은 물리층(PHY)을 각각 포함한다. 유사하게, MAC II는 PHY II(321)에 대응하고, MAC III은 PHY III(323)에 대응한다. 각 MAC 및 물리층은 이동국 내의 각 무선 기술 트랜시버의 제어 기능을 구성한다. 이동국은 논리적 링크 컨트롤러(LLC, 317), IP 층(318), 트랜스포트 층(319, 예를 들면, 트랜스포트 제어 프로 토콜/사용자 데이터그램 프로토콜(TCP/UDP)), VoIP(307)와 같은 애플리케이션 층, 및 가능한 각종 다른 층을 포함할 수도 있다. 데이터 버퍼 또는 데이터 버퍼(309)는 MAC 층(313)에 결합될 수 있고, 또는 일부 다른 적절한 결합도 가능하며, 데이터, 음성 및 각종 트래픽 정보를 저장할 수 있다.

도 3은 이동국의 실시예에 대해 여기에 개시된 각종 성능을 실현하는데 필요한 컴포넌트의 예이고, 도 3에 도시되지 않은 다른 컴포넌트는 이동국 내에 존재하거나 존재할 가능성이 있으며, 그러한 다른 컴포넌트는 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 존재하거나 존재할 가능성이 있는 것으로 용이하게 이해되므로 예시될 필요가 없고, 그러한 다른 컴포넌트를 가지는 이동국은 도 3과 관련하여 개시된 컴포넌트 및 목적을 가지는 각종 실시예의 범주내에 있다는 것은 자명하다.

도 3으로 돌아가면, MAC I과 같은 각 MAC 층 섹션은 중앙 스케줄러(305)를 지원하고 각 무선 기술의 모뎀에 상주하는 스케줄링 에이전트(315)를 더 포함한다. 모뎀이 그 자신을 추가하거나 스케줄로부터 제거하고, 모뎀(즉, MAC 층 스케줄링 에이전트(315))으로부터 중앙 스케줄러(305)로 에어타임의 조각에 대한 요구를 전달하며, 에어타임의 조각의 취소를 전달하고, 중앙 스케줄러(305)로부터 모뎀으로 응답을 다시 전달하도록 허용하는데 이용되는 스케줄링 에이전트(315)와 중앙 스케줄러(305)간의 프로토콜(316)이 또한 존재한다.

여기에 전체에 걸쳐 이용된 용어 "모뎀"은 이동국(300)내에 존재하는 무선 트랜시버 장비, 및 적절한 이동국 동작에 필요한 MAC 층, 물리(PHY) 무선 층, 기저대역 제어 층, 논리적 링크 제어(LLC) 등으로 제한되지 않고 이들과 같은 동작을 위한 모든 필요한 프로세서 및 처리 층을 포함하여, 용어들 "모뎀" 및 "트랜시버"는 각종 실시예 및 관련 동작들의 설명의 단순성을 위해 여기에서 전체에 걸쳐 교환 가능하게 이용될 수 있다는 점은 자명하다.

도 3으로 돌아가면, 스케줄링 에이전트(315)와 같은 스케줄링 에이전트는 각종 스케줄링 메시지를 중앙 스케줄러(305)에게 전송하는 때를 결정하고 또한 중앙 스케줄러(305)로부터의 메시지에 응답한다. 스케줄링 에이전트(315)는 또한 PHY 층, 예를 들면, PHY I(311)과 인터페이스하여, 데이터를 수신할 때 또는 송신을 강제로 하거나 방지할 때를 제어한다.

공통 시스템 시간은 존재하는 모든 모뎀에 의해 사용되고, 그럼으로써 중앙 스케줄러(305)가 송신 및/또는 수신이 허용 가능한 시간에서 모든 모뎀에게 입력을 제공하는 시간 스케줄을 정의할 수 있도록 허용한다. 도 3에 의해 표현된 아키텍쳐는 단일 디바이스내에 다수의 기술의 공존을 수용할 수 있도록 용이하게 확장될 수 있다.

그러므로, 각종 실시예에 따르면, 중앙 스케줄러(305)는 어떤 다른 모뎀도 그 특정 시각에 메시지를 수신하거나 송신하지 않도록, 모뎀에게 무선 인터페이스에 대한 독점적인 액세스를 승인한다.

스케줄링 에이전트(315)와 같은 각종 스케줄링 에이전트는 무선으로의 액세스가 중앙 스케줄러(305)에 의해 이들에게 승인되는 시간 슬롯에서만 수신 및 송신을 "계획"한다. 그러나, 이동국의 각종 모뎀은 무선 프로토콜에 의해 사용되는 송신/수신 패턴에 단지 제한된 영향을 미치기 때문에, 이것은 항상 가능하지 않을 수 도 있다는 것은 자명하다.

그러므로, 동시 수신 및 송신 액션이 발생하는 경우에, 충격은 손실된 패킷일 것이다. 각종 실시예에서, ARQ 메카니즘은 그러한 손실된 패킷을 보상할 것으로 추정된다. 동시 송신의 경우에, 다른 실시예에서, 하드-와이어링된 무선 디스에이블 솔루션은 인에이블/디스에이블 인터커넥트 로직(325)에서 구현될 수 있다.

이전에 언급된 바와 같이, 중앙 스케줄러(305) 뿐만 아니라 모든 모뎀은 이동국이 적절하게 동작하도록 공통 시간 감각을 가져야 한다. 중앙 타이밍은 연속적인 시간 감각(실시간)이거나 또는 특정 지속 기간의 시간 슬롯에 기초한 시간 감각일 수 있다. 이것은 중앙 스케줄러(305)가 시간 주기를 상이한 모뎀에게 할당할 수 있도록 하고, 여기에서 각 모뎀은 스케줄에 따라 송신/수신할 수 있다. 802.16과 같은 기술은 모뎀과 스케줄러 간의 그러한 동기화, 예를 들면, 프레임의 시작을 달성하는 트리거를 가지고 있다.

블루투스의 경우, 3.2kHz 레이트를 가지는 내부 클록(internal clock)이 있고, 결과적으로 312.5㎲의 분해능 또는 TX 또는 RX 슬롯 길이의 절반으로 나타난다. 클록은 2²⁸-1에서 랩 어라운드(wrap around)하는 28-비트 카운터로 구현될 수 있다. 각 시간 슬롯의 시작은 CLK1의 증분에 의해 트리거되지만 CLK0은 제로이다(CLK0은 매 312.5㎲마다 한번씩 똑딱하는(ticking) LSB이다).

도 4는 802.16 TDD 프레임(400)의 구조를 예시하고 있고, 여기에서 TTG(405) 및 RTG(407)는 각각 송신/수신 전이 갭 및 수신/송신 전이 갭이다. 이에 비해, 피 코넷에 대한 BT 무선 링크에 대해, 마스터 디바이스로서의 이동국은 BT 링크를 통한 송신/수신의 완전한 제어를 가지고 있다. 그러나, 헤드셋과 같은 BT 주변 장치 디바이스는 이동국으로부터 패킷의 수신 직후에만 패킷을 송신하도록 허용된다. 결과적으로, 중앙 스케줄러(305)는 BT 송신/수신 활동을 802.16 링크의 활동과 동기화한다. 더 구체적으로는, 중앙 스케줄러(305)는 802.16 링크가 사용되지 않은 경우에 BT 송신 및 수신을 스케줄링한다. 이와 같이, 802.16 기지국 장비에 대해 어떠한 변경도 요구하지 않으면서 간섭이 방지될 수 있다.

또한, 각종 실시예에 따르면, 802.16e의 슬리프 모드는 공존을 용이하게 하고 전력 소비를 최소화하기 위해 이용된다. 그러므로, 프레임(400)의 시작에서, 이동국은 현재 및 가능하게는 다음 프레임에서 관련 패킷을 송신/수신하는 때 및 방법을 알기 위해 프리앰블, 프레임 제어 헤더(FCH), DL-MAP 및 UL-MAP 정보를 얻도록 튜닝해야만 한다. DL-MAP은 현재 다운링크 서브프레임(401)에 대한 버스트 정보를 지정하고, UL-MAP은 다음 업링크 서브프레임(403)에 대한 버스트 정보를 지정한다. DL-MAP 및 UL-MAP 정보 양쪽 모두는 연관된 이동국이 디코딩하는데 필요한 브로드캐스트 메시지이다.

UL의 경우, 802.16 표준은 리소스 할당이 연속 슬롯을 스팬(span)해야만 한다고 지정하는데, 이는 UL 존(zone)의 에지에 도달할 때까지 할당이 처음에는 수평적으로 수행된다는 것을 의미하며, 다음 서브채널의 제1 UL OFDMA 심볼로부터 계속된다.

도 5는 이동국이 양쪽 DL 및 UL 모두에 대해 스케줄링되는 하나의 프레 임(500)에서 이동국 안테나의 활동 및 비활동 주기를 도시하고 있다. 상술된 바와 같이, 정상적으로 활동중인 이동국은 매 프레임마다 포함된 프리앰블, FCH, DL-MAP 및 UL-MAP 정보로 튜닝될 필요가 있다. 그러나, VoIP 트래픽의 경우, 매 프레임마다 스케줄링된 송신 및 수신이 없을 가능성이 있다. 그러한 경우에, 일부 프레임의 프리앰블 및 MAP 일부를 청취하는 것을 생략하고, 이동국에 관련된 프레임의 프리앰블 및 MAP 부분만을 청취하는 것이 유리할 것이다.

이 경우에, 802.16 WiMAX 수신으로부터 자유로워진 시간은 어떠한 RF 간섭없이 BT 링크에 의해 이용될 수 있다. 본 실시예에서, 타입 2의 전력 절감 클래스는 이러한 효과를 달성하는데 이용될 수 있다. 802.16 WiMAX 모빌리티 프로파일(Mobility Profile)은 단지 전력 절감 클래스 타입 1만을 지원할 필요성을 지정하지만, 타입 2의 특성은 전력-절감 클래스 파라미터를 적절하게 튜닝함으로써 에뮬레이팅될 수 있다. 그러므로, 타입 2의 전력 절감 클래스가 활성화되는 경우, 고정된 지속 기간의 슬리프 구간(sleep intervals)은 도 6에 도시된 바와 같이 주기적으로 청취 구간(listening intervals)과 인터리빙된다.

각종 실시예의 경우, 상술된 바와 같이 전력 절감 클래스 2가 활성화되거나 다르게는 파라미터 튜닝에 의해 에뮬레이팅될 때, 이하의 파라미터가 교환되고 동의된다. M(M≥1)개의 프레임을 가지는 윈도우(603)와 같은 초기-슬리프 윈도우; L(L≥1)개의 프레임을 가지는 윈도우(601) 및 윈도우(605)와 같은 청취 윈도우, 및 제1 슬리프 윈도우에 대한 시작 프레임 번호. 이들 파라미터는 프레임의 개수에 대해, 프레임당 5ms로 정의된다. 그러므로, 예를 들면, 하나의 실시예에 따른 VoIP 애플리케이션에 대한 가능한 구성은 L 및 M 양쪽을 2개의 프레임으로 설정하고, 결과적으로 매 20ms마다 각 방향으로의 하나의 스케줄링된 패킷으로 나타나게 된다.

슬리프 모드가 활성화되는 실시예의 추가된 장점은 특정 이동국에 관련된 실제 송신/수신 활동이 있는 시간 동안에 활동중인 802.16 무선 컴포넌트만을 이동국이 가지고 있으므로, 802.16 WiMAX 모뎀에서 전력이 보존된다는 점이다.

이제 BT 무선 인터페이스로 관심을 돌리면, 블루투스^TM 표준에서 지정된 SCO 링크는 음성 트래픽을 지원하도록 설계되며, 비동기형 무접속형(ACL) 링크는 데이터 트래픽을 지원하도록 설계된다. 그러나, BT 네트워크에서 ACL 링크를 통해 음성을 캐리하는 것은 BT 네트워크 처리량을 증가시킬 목적으로 조사되었다. 그런 연구들에 따르면 SCO 링크와는 반대로 ACL 링크를 통해 송신되는 경우에 음성 트래픽의 지연이 약간 증가된다는 것을 나타내었지만, 지연 증가는 여전히 꽤 수용할만하다.

그러므로, 각종 실시예에서, 음성 트래픽은 ACL 링크를 이용하여 BT를 통해 캐리된다. BT가 비압축 스피치를 지원하고 64kbps 음성 채널은 SCO 링크를 이용하여 할당된다는 것이 알려져 있다. 그러나, 각종 음성 코덱 기술을 이용하여, 음성은 64kbps 보다 낮은 가변 레이트로 코딩될 수 있다. 그러므로, 그러한 낮은 레이트 음성 트래픽을 지원하는데 SCO 링크의 전체 64kbps 시간 슬롯/채널을 이용하는 것은, 예비된 시간 슬롯이 동일한 피코넷에서 다른 BT 디바이스에 의해 이용될 수 없으므로 효율적이지 못하다. 그러므로, 각종 실시예에 따라 ACL 링크를 이용함으로써, 충분히 이용되지 못한 채널은 데이터 채널을 지원하는데 이용될 수 있다. 더 중요하게는, ACL 링크는 802.16 및 BT의 송신의 시간 중첩을 방지하는데 더 많은 유연성을 제공한다.

예를 들면, 802.16 네트워크에서, VoIP 트래픽은 확장된 실시간 가변 레이트 서비스(ERT-VR)에 의해 가장 적절하게 지원된다. 업링크 접속에 대해, ERT-VR은 확장된 실시간 폴링 서비스(ertPS)에 의해 지원되어야 하고, 여기에서 송신은 주기적인 구간에서 발생할 가능성이 있지만 송신 주기의 길이는 유연하다. SCO 링크가 BT에 이용되는 경우, 송신 타이밍도 또한 고정되어 있고 주기적이다. 각 링크의 송신 주기성에 기초하여, 스케줄링이 접근되는 방법에 관계없이 충돌은 방지될 수 없을 수 있다.

이것은 도 7에 의해 예시되어 있다. 도 7에서, 802.16 기지국은 매 4개의 프레임마다 802.16 접속(703)을 스케줄링하고 음성 트래픽은 블루투스^TM 무선 링크(701) 상에서 SCO 링크를 통해 HV3 패킷 포맷을 이용하여 송신된다고 가정된다. 유의할 점은, 전력을 보존하고 프리앰블 및 UL/DL MAP(705)을 청취하는 것을 방지하기 위해 이동국은 타입 2의 전력 절감 클래스로서 슬리프할 수 있다는 점이다. 구체적으로는, 이동국은 하나의 프레임에서 패킷을 송신 및 수신하고 다음 제1 및 제2 프레임(707 및 709)에 대해 슬리프하며, 그 패턴은 반복된다.

그러나, ACL 링크가 사용되는 경우, 슬롯 할당은 동적이고 블루투스^TM 피코 넷의 마스터인 이동국에 의해 관리된다. 그러므로, 실시예의 중앙 스케줄러는 802.16 링크와의 충돌을 야기하지 않고, BT 헤드셋 - 이것으로 제한되지 않음 - 등의 원격 디바이스와 패킷을 전송 및 수신하는 때를 결정할 수 있다. 그러므로, 각종 실시예에서, 그러한 충돌은 도 7에 예시된 바와 같이 방지된다.

각종 실시예의 중앙 스케줄러 기능이 이제 더 상세하게 설명될 것이다. 설명된 예제 실시예에 대해, 802.16 및 BT 접속 모두가 확립되었고 이동국이 이동국과 BT 헤드셋과 같은 원격 디바이스에 의해 형성된 피코넷의 마스터로서 기능한다고 가정된다. 또한, 예제는 변조 및 코딩 방식(MCS)이 802.16 이동국과 802.16 기지국 사이에 결정되었고 따라서 대응하는 채널 용량도 또한 결정된다고 가정한다.

평균 VoIP 코덱 레이트들(G. 729에 대해 8kbps), 20ms의 패킷화 주기, 및 실시간 트랜스포트 프로토콜(RTP) 헤더(RTP가 이용되는 경우 12 바이트), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 헤더(8 바이트), 인터넷 프로토콜(IP) 헤더(20 바이트), 802.16 MAC 헤더(6 바이트) 및 보안 관련 4-바이트 PN(패킷 번호) 및 8-바이트 ICV(Integrity Check Value)를 포함하는 각 패킷의 연관된 오버헤드가 주어지는 경우, ACL 패킷 포맷으로서 DM3을 이용하는 것이 충분하다. 유의할 점은, 패킷화 주기는 10, 20, 30, 40 또는 60ms일 수 있지만, 지연과 효율간의 균형을 맞추기 위해 20ms가 선택되었다는 점이다. 또한, 유의할 점은, G.711 코딩 표준이 이용되는 경우, DM5 패킷 포맷이 양호하다.

본 예제로 돌아가면, 각 DM3 패킷은 3개의 시간 슬롯, 또는 등가적으로는 1.875ms까지 커버할 수 있고 123개의 정보 바이트까지 캐리할 수 있다. 유의할 점 은, DM3 패킷의 경우, 2/3 순방향 에러 제어(FEC)가 이용된다는 점이다. ACL 링크는 패킷 재송신의 성능을 제공하지만, FEC는 패킷 재송신의 가능성 및 따라서 패킷 지연을 줄이므로, 각종 실시예에서 FEC가 양호하다.

20ms 패킷 상호-도달 시간이 주어지는 경우, ERT-VR/ertPS 서비스는 매 4개의 프레임마다 이동국 및 기지국이 다운링크 및 업링크로 하나의 패킷을 교환하도록 802.16 기지국에 의해 셋업된다. BS와의 송신이 결정되는 경우, 802.16 슬리프 모드가 포함되는 경우에 중앙 스케줄러 기능을 예시하는 도 8에 도시된 바와 같이, 스케줄러는, 허용될 때 BT 디바이스와의 송신을 스케줄링할 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, VoIP 접속을 포함하지만 이로만 제한되지는 않는 양방향 접속에 대해, BT 디바이스(103)로부터 이동국(101)으로, 그리고 기지국(105)으로의 트래픽 방향은 업 방향(111)으로 지정되고, 반대 방향은 다운 방향(113)으로 지정된다. 각 방향의 트래픽 량은 동일하지 않을 수도 있음이 자명하다.

구체적으로는, 3개의 가능한 시나리오들이 있다. 우선, 다운 방향 트래픽 량은 업 방향 트래픽 량과 동일할 수 있다. 이 시나리오에서, 이동국은 하나의 패킷을 BT 디바이스에 송신하고, 후자는 송신에 이어서 하나의 패킷을 다시 전송할 것이다.

두 번째로, 업 방향 트래픽 량이 다운 방향 트래픽 량보다 큰 경우, 이동국이 BT 디바이스에 송신할 패킷을 전혀 가지고 있지 않더라도, 이동국은 BT 디바이스를 폴링해야만 한다. 그러므로, 이동국은 어떠한 페이로드 정보도 없이 POLL 패 킷을 BT 디바이스에 전송하고 BT 디바이스로부터 데이터 패킷을 기다릴 것이다.

세 번째로, 업 방향 트래픽 량이 다운 방향 트래픽 량보다 적은 경우, BT 디바이스는 이동국이 패킷을 자신에게 송신할 때마다 송신할 패킷을 가지지 않을 수 있다. 이러한 시나리오에서, BT 디바이는 NULL 패킷을 이동국에 다시 전송할 것이다.

상기 3개의 시나리오들을 감안하고 본 실시예에 따르면, 이동국은 BT 디바이스에 대한 패킷을 가지고 있지 않더라도, BT 디바이스를 매 20ms마다 폴링할 것이다.

각종 실시예에서, 802.16 기지국 스케줄링에 의해 야기되는 이동국에서의 트래픽 변동은 이하의 방식으로 처리될 수 있다. 업 방향의 경우, 그리고 BT 업링크와 관련하여, 이동국은 매 20ms마다 BT 디바이스를 폴링하여, BT 디바이스에서 패킷 백로그(backlog)가 전혀 없다. 802.16 업링크의 경우, ertPS 서비스는 매 20ms동안 예비되므로, 이동국에서 어느 곳에서도 패킷 백로그는 없다.

다운링크 접속의 경우, 802.16 기지국에 접속된 하나 이상의 단말 사용자로부터의 동적 트래픽 부하로 인해, 기지국에서 패킷이 누적될 수 있다. 기지국에서 채택된 트래픽 상황 및 스케줄링 알고리즘에 따라, 기지국이 매 20ms마다 한번씩 계속해서 송신한다고 가정하면, 기지국은 패킷 지연을 감소시키기 위해, 하나의 프레임에서 802.16 다운링크로 이동국에게 하나 이상의 패킷(하나의 패킷은 보코더에 의해 생성된 20ms 가치의 정보 비트 + 헤더로서 정의됨)을 송신할 수 있다.

후속적으로, 이동국이 매 20ms마다 BT 디바이스에 하나의 패킷을 여전히 송 신하는 경우에, 이들 패킷은 BT 디바이스에 도달하기 이전에 이동국에서 큐잉될 수 있다. 이러한 측면에서, 본 실시예의 중앙 스케줄러는 802.16 기지국과의 송신/수신에 영향을 미치지 않고 허용되는 만큼의 다수의 패킷을 BT 다운링크로 송신하거나, 다르게는 BT 디바이스로 예정된 패킷이 전혀 없을 때까지 송신할 것이다. 이러한 현상은 기지국 스케줄링 변동으로 인해 BT 다운링크 상에서의 추가적인 송신을 가지는 시나리오를 예시하는 도 9에서 볼 수 있다.

상기 사항들을 고려하여, 도 10은 각종 실시예에 따라 중앙 스케줄러에 의해 구현되는 스케줄링을 예시하고 있다. 그러므로, 이동국과 원격 디바이스 사이에 피코넷 접속이 확립될 것이고, 방법은 1001에서 계속되어, 중앙 스케줄러가 1003에서 802.16 패킷을 송신할 시간인지를 처음으로 체크한다. '예'이고 1005에서 송신 버퍼에 802.16 패킷이 있는 경우, 802.16(802.16 물리층 및 따라서 802.16 트랜시버)이 1007에서와 같이 그러한 패킷을 송신하도록 허용한다. 그렇지 않으면, 중앙 스케줄러는 1009에서와 같이 802.16 패킷(프리앰블 및 UL/DL MAP과 같은 802.16 제어 패킷을 포함함)을 수신할 시간인지 여부를 체크한다. 그렇다면, 802.16 트랜시버는 1011에서 패킷을 수신하는 것을 허용한다.

중앙 스케줄러는 1013에서 현재 시간으로부터 다음 802.16 TX 또는 RX까지의 구간이 BT 핸드세이크, 즉 이동국이 한번 송신하고 BT 디바이스가 이동국의 송신 직후에 한번 송신하는 것을 허용할 만큼 충분히 긴 지를 체크한다. 구간이 충분히 긴 경우, BT 링크, 및 따라서 BT 트랜시버는 활동하게 된다.

이하에 제1 및 제2 시나리오들이 있다. 제1 시나리오에서, 1015에서 이동국 BT 송신 버퍼에 BT 패킷이 있는 경우, 1021에서 이동국이 송신한 후에 BT 디바이스가 송신한다(즉, 이동국은 수신한다). 그리고나서, 1023에서 버퍼에 아직 BT 패킷이 있는 경우, 중앙 스케줄러는 1013으로 다시 돌아가고 현재 시간으로부터 다음 802.16 TX 또는 RX까지의 구간이 BT 핸드세이크를 허용할 만큼 충분히 긴 지를 체크하고 그것으로부터 진행한다.

제2 시나리오에서, 버퍼에 어떠한 BT 패킷이 없는 경우, 중앙 스케줄러는 1017에서와 같이 최종 BT 핸드세이크 이래로 시간 Tpoll이 경과했는지를 체크할 것이다. 그렇다면, 이동국은 1019에서 POLL 패킷을 송신하고 BT 디바이스는 그 후에 송신할 것이다. 유의할 점은, Tpoll이 VoIP의 평균 송신 구간 - 802.16 프레임 길이로 설정될 수 있다는 점이다. 예를 들면, 평균 구간이 20ms이고 프레임 길이가 5ms인 경우, Tpoll은 15ms(=20ms-5ms)와 동일하다. 도 9는 일례의 스케줄링 결과를 예시하고 있다.

마지막으로, 상술된 일례의 실시예에서, 음성 통신이 고려되는 경우에 단일 멀티모드 모바일 디바이스에서 중앙 스케줄러가 802.16 및 BT의 공존을 제공하고, 중앙 스케줄러는 BT 링크를 통해 데이터 트래픽을 지원하도록 용이하게 확장될 수도 있음은 자명하다. 이것은 각종 실시예의 중앙 스케줄러 프레임워크가 SCO 링크 대신에 ACL 링크를 사용하기 때문이며, 이는 그 자신이 음성 트래픽뿐만 아니라 데이터 트래픽의 지원을 제공한다.

도 11은 각종 실시예에서 중앙 타이밍이 달성되는 방법의 하나의 예를 예시하고 있다. 도 3과 관련하여 설명되었던 바와 같이, 중앙 스케줄러(305)는 802.16 모뎀 1(1105) 및 BT 모뎀 2(1113) 양쪽에 대해, 각각에게 31.25 ㎲ 슬롯 그리드를 제공하는 32kHz 클록(1103)을 이용한다. 유의할 점은, 그러나 임의의 저-주파수 클록이 각종 실시예에 적합할 것이라는 점이다. 모뎀 자체에 의해 제공된 시간 감각, 즉, 프레임의 시작과 함께 시간 슬롯 그리드는 중앙 스케줄러(305)가 각 모뎀에 대한 스케줄을 정의할 수 있게 하고, 모뎀이 송신/수신할 때를 정확하게 알 수 있게 한다. 31.25㎲의 입도(granularity)는 각종 실시예 중 어느 하나에 대해서도 충분할 것으로 예상된다.

클록(1103)은 각 모뎀의 클록 카운터 레지스터(1107, 1115)에 대한 입력을 제공한다. 카운터(1107 및 1115)는 동작 시작 시에 리셋 절차의 결과로서 모든 모뎀에서 동일하게 동작한다. 이벤트 검출기(1111 및 1119) 각각에 의한 기술-특정 이벤트(1121 또는 1123)의 검출시에, 클록 카운터(1107 및 1115)의 현재 값은 이벤트 검출 레지스터에 기록된다. 그러한 이벤트는 예를 들면, 802.16 프레임의 시작, BT 슬롯의 시작 또는 다른 기준 시점일 수도 있다. 그리고 나서, 기술-특정 기준 포인트들은 중앙 스케줄러(305)에 통신된다. 예를 들면, 802.16 프리앰블이 수신되는 경우, 프리앰블 타임스탬프는 일부 실시예에서, 클록(1203)의 초기 값을 설정하는데 이용된다. 타임스탬프를 얻는 다른 방법은 각종 기술 특정 이벤트와 같이 각종 실시예에서 이용될 수 있다. 예를 들면, 주기적인 비컨을 사용하는 무선 인터페이스가 사용되는 경우, 비컨은 적절한 대로 타임스탬프를 얻는데 이용될 수 있다.

그리고나서, 중앙 스케줄러(305)는 상이한 모뎀으로부터의 정보, 예를 들면, 프레임 검출의 시작, 슬리프 모드 패턴 등에 기초하여 31.25 마이크로초 분해능으로 스케줄을 정의할 수 있다. 특정 기술에 의한 송신 및 수신이 허용되는(또는 허용되지 않는) 시점들은 하나 이상의 트리거 값 레지스터(1109 및 1117)에 저장된다. 이것은 모뎀 자체가 31.25 마이크로초 분해능으로 동작을 시작하고 중지할 수 있도록 허용한다.

이전에 간단하게 설명된 바와 같이 스케줄러 에이전트 및 중앙 스케줄러 간의 메시징 프로토콜에 관하여, 프로토콜에 의해 지원되는 명령들이 이제 설명될 것이다. 모뎀이 매체를 액세스할 필요가 있을 때마다(송신 또는 수신 중 어느 하나를 위해), '에어타임-요구'메시지를 이용하여 중앙 스케줄러에게 허용을 요청해야만 한다. 이러한 메시지는 시작 시간, 지속 기간(슬롯의 개수) 및 활동(송신 또는 수신)을 포함한다. 이러한 정보는 모뎀에 의해 제공된다. 예를 들면, 802.16 WiMAX 시스템의 경우, 시작 시간, 지속 기간 및 활동은 DL-MAP 및 UL-MAP 메시지의 수신 및 디코딩을 통해 알게 된다.

모뎀이 매체에 주기적으로 액세스할 것으로 예상하는 경우, 특별한 주기적인 '에어타임-요구'를 중앙 스케줄러에 전송할 수 있다. 이러한 메시지(단지 한번 송신될 필요가 있음)는 시작 시간 및 지속 기간(슬롯의 개수로 됨), 및 주기성(마이크로초)을 포함한다.

주기적인 요구에 대해, 모뎀이 스케줄 불일치(예를 들면, 클록 드리프트로 인함)를 검출한 경우에, 모뎀은 스케줄을 시간상으로 순방향 또는 역방향으로 다수의 마이크로초 시프트하는 스케줄-시프트-요구 메시지를 전송할 옵션을 가지고 있 다.

중앙 스케줄러는 '승인된' 응답 코드를 가지는 '에어타임-응답' 메시지를 모뎀에게 다시 전송함으로써 요구를 승인할 수 있다. 메시지는 승인을 기술하는 타이밍 파라미터를 포함한다. 그럼으로써, 모뎀은 매체에 액세스하도록 허용된다.

다르게는, 중앙 스케줄러는 '거절' 응답을 가지는 '에어타임-응답'을 모뎀에게 다시 전송함으로써 요구를 거절할 수 있다. 그리고나서, 모뎀은 응답에서 표시된 바와 같이 매체에 액세스하도록 허용되지 않는다. 유의할 점은, 각종 실시예가 모든 타이밍 파라미터를 응답으로 다시 송신한다는 점이다. 장점은 모뎀이 그 현저한 요구들에 관한 상태 정보를 유지할 필요가 없다는 점이다. 그러나, 다른 실시예는 파라미터에 응답하는 대신에 기준 ID를 이용하기도 한다.

중앙 스케줄러가 주기적인 요구를 승인하는 경우, 예를 들면, 더 높은 우선순위의 모뎀이 중앙 스케줄러에 의해 에어타임 승인된다면, 특정 액세스 발생에 대한 '에어타임-응답'을 전송할 수 있다. 에어타임 거절된 모뎀은 그 특정 발생에 대해 매체를 액세스하도록 허용되지 않는다. 그러나, 다음 발생에서 다시 시도할 수도 있다(또는 추가적인 에어타임의 하나의-시간 조각을 요구한다).

모뎀이 (승인된) 에어타임의 조각을 하나도 필요로 하지 않는 경우, '에어타임-취소'에 의해 예비(reservation)를 중앙 스케줄러(다른 모뎀을 위해 이를 이용할 수도 있음)에 리턴할 수 있다.

도 12는 실시예에 따른 동작 방법을 예시하고 있다. 1201에서, 이동국은 여기에서는 기준 무선 인터페이스로 지칭되고, 예를 들면, OFDMA와 같은 802.16 인터 페이스인 무선 인터페이스를 모니터링하며, 이벤트를 기다린다. 1203에서, 이벤트가 검출되고 내부 클록이 이벤트에 따라 기준으로 설정된다. 1205에서, 이동국은 이동국이 마스터 디바이스이고 원격 디바이스가 슬레이브 디바이스인 피코넷 접속을 확립한다. 블루투스^TM를 이용하는 실시예에서, 접속은 ACL 링크를 통할 것이다. 1207에서, 트래픽/스케줄링 정보는 적절한 경우에 버퍼링된다. 유의할 점은, 이러한 버퍼링이 1203 이전에 또는 1203 이후에 발생할 수 있으며 실시예에 따라 유지된다는 점이다. 1209에서, 기준 무선 인터페이스가 송신 및 수신하지 않을 때를 정의하는 시간 구간이 결정된다. 이러한 시간 구간은 1207에서 버퍼링된 트래픽/스케줄링 정보를 이용하여 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동국 슬리프 모드는 1211에 도시된 바와 같이 시간 구간을 결정하는데 이용될 수도 있다. 1213에서, 원격 디바이스에 데이터를 송신하거나 이로부터 데이터를 수신하는 명령이 원격 디바이스에 전송될 수도 있다. 예를 들면, 폴, 데이터 패킷, 또는 다른 적절한 명령은 원격 디바이스에 전송될 수도 있다.

도 13은 1301에서와 같이 피코넷 접속이 처음으로 확립되는 시나리오를 예시하고 있다. 이러한 시나리오에서, 이동국은 1303에서 기준 무선 인터페이스를 모니터링하기 시작하고, 이에 따라 1305에서와 같이 내부 클록을 설정하거나, 적절한 경우에 리셋한다. 그리고나서, 1307에서 트래픽 정보가 버퍼링될 수 있고, 1309에서와 같이 적절한 시간 구간이 결정될 수 있다. 도 12와 유사하게, 슬리프 모드는 1311 및 1313에서 시간 구간을 결정하는데 이용될 수 있고, 원격 디바이스에 데이 터를 송신하거나 이로부터 데이터를 수신하는 명령이 원격 디바이스에 전송될 수도 있다.

각종 실시예가 예시되고 설명되었지만, 본 발명은 그렇게 제한되지 않는다는 것은 자명하다. 첨부된 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어나지 않고서도, 본 기술분야의 숙련자들에게는 다수의 변형, 변경, 변동, 대체 및 등가물이 가능할 것이다.

Claims

무선 이동국에서의 방법으로서,

이벤트에 대한 기준 무선 인터페이스를 모니터링하는 단계와,

상기 이동국과 적어도 하나의 원격 디바이스 간의 피코넷 접속을 확립하는 단계 - 상기 이동국은 마스터 디바이스이고, 상기 피코넷 접속은 피코넷 무선 인터페이스를 통한 비동기형 무접속 링크(asynchronous connectionless link)임 - 와,

상기 기준 무선 인터페이스 이벤트로부터, 상기 피코넷 무선 인터페이스의 음성 또는 데이터 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하는 단계 - 상기 시간 구간은 상기 기준 무선 인터페이스가 송신하지도 수신하지도 않는 주기를 정의함 - 와,

상기 적어도 하나의 원격 디바이스에 명령을 전송하는 단계 - 상기 명령은 상기 원격 디바이스가 상기 시간 구간 동안에 송신 또는 수신 중 하나를 수행할 수 있게 함 -

를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

2/3 포워드 에러 정정을 적용하는 패킷 포맷을 이용하여 상기 피코넷 접속을 확립하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 피코넷 무선 인터페이스 및 상기 기준 무선 인터페이스에 대한 음성 또는 데이터 트래픽 정보를 버퍼에 버퍼링하는 단계 - 상기 음성 또는 데이터 트래픽 정보는 송신 및 수신 타이밍 정보, 및 상기 기준 무선 인터페이스에 대한 서비스 품질 요구 조건을 포함함 - 를 더 포함하고,

상기 기준 무선 인터페이스로부터 상기 피코넷 무선 링크의 음성 또는 데이터 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하는 단계는, 상기 버퍼로부터의 상기 송신 및 수신 타이밍 정보를 평가하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 기준 무선 인터페이스를 모니터링하는 단계는,

상기 기준 무선 인터페이스의 무선 인터페이스 프레임의 시작을 검출하고 프리앰블을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 프리앰블은 다운링크 스케줄 정보 및 업링크 스케줄 정보를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 기준 무선 인터페이스로부터, 상기 피코넷 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하는 단계 - 상기 시간 구간은 상기 기준 무선 인터페이스가 송신하지도 수신하지도 않는 주기를 정의함 - 는 상기 이동국이 상기 기준 무선 인터페이스에 대해 슬리프 모드에 있는 때의 슬리프 시간 구 간을 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 이동국과 적어도 하나의 원격 디바이스 간의 피코넷 접속을 확립하는 단계 - 상기 이동국은 마스터 디바이스이고, 상기 피코넷 접속은 피코넷 무선 인터페이스를 통한 비동기형 무접속 링크임 - 는 상기 비동기형 무접속 링크를 통해 음성 트래픽을 지원하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

단말간 실시간 통신 링크는 상기 이동국으로의 상기 피코넷 무선 인터페이스를 통한 상기 적어도 하나의 원격 디바이스와, 상기 이동국으로의 상기 기준 무선 인터페이스를 통한 적어도 제2 원격 디바이스 사이에서 확립되는 방법.
제1항에 있어서,

상기 피코넷 무선 인터페이스는 블루투스^TM이고 상기 기준 무선 인터페이스는 802.16 OFDMA 무선 인터페이스인 방법.
제3항에 있어서,

상기 적어도 하나의 원격 디바이스에 명령을 전송하는 단계 - 상기 명령은 상기 원격 디바이스가 상기 시간 구간 동안에 송신을 수행할 수 있게 함 - 는 상기 원격 디바이스에 폴 패킷(poll packet)을 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
이동국으로서,

각각이 연관된 각각의 제1 및 제2 MAC(Medium Access Control) 층 스케줄링 컴포넌트를 구비하는 적어도 제1 및 제2 무선 트랜시버와,

상기 제1 및 제2 무선 트랜시버에 결합되고 중앙 스케줄러를 구비하는 적어도 하나의 프로세서 - 상기 중앙 스케줄러는 상기 제1 및 제2 무선 트랜시버의 상기 제1 및 제2 MAC 층 스케줄링 컴포넌트에 결합됨 -

를 포함하고, 상기 중앙 스케줄러는,

상기 이동국과 적어도 하나의 원격 디바이스 간의 확립된 피코넷 접속의 비동기형 무접속 링크를 통한 음성 데이터의 송신 및 수신을 제어하며 - 상기 이동국은 마스터 디바이스이고, 상기 피코넷 접속은 상기 제1 무선 트랜시버 및 대응 제1 무선 인터페이스를 통함 -,

상기 제2 무선 트랜시버에 대응하는 제2 무선 인터페이스를 모니터링하고,

상기 제2 무선 인터페이스로부터, 상기 제1 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하며 - 상기 시간 구간은 상기 제2 무선 트랜시버가 송신하지도 수신하지도 않는 주기를 정의함 -,

상기 적어도 하나의 원격 디바이스에 명령을 전송하도록 - 상기 명령은 상기 시간 구간 동안에 상기 원격 디바이스가 송신 또는 수신을 수행할 수 있게 함 - 구 성되는 이동국.
제10항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는

상기 제1 무선 트랜시버 및 상기 제2 무선 트랜시버에 대한 음성 트래픽 정보를 버퍼에 버퍼링하도록 더 구성되고, 상기 음성 트래픽 정보는 송신 및 수신 타이밍 정보, 및 상기 제2 무선 인터페이스에 대한 서비스 품질 요구 조건을 포함하며,

상기 이동국은, 상기 버퍼로부터의 상기 송신 및 수신 타이밍 정보를 평가함으로써, 상기 제2 무선 인터페이스로부터, 상기 제2 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신될 수 있는 시간 구간을 결정하는

이동국.
제10항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는

상기 제2 무선 트랜시버에 의해 수신된 OFDMA 프레임 프리앰블로부터 다운링크 스케줄 정보 및 업링크 스케줄 정보를 획득하도록 더 구성되는 이동국.
제10항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는

상기 제2 무선 인터페이스로부터, 상기 이동국이 제2 무선 인터페이스에 대해 슬리프 모드에 있는 경우에 슬리프 시간 구간을 더 결정함으로써, 상기 제1 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신될 수 있는 시간 구간을 결정하도록 더 구성되고, 상기 시간 구간은 상기 제2 무선 트랜시버가 송신하지도 수신하지도 않는 주기를 정의하는 이동국.
제10항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는 상기 비동기형 무접속 링크를 통해 음성을 지원하도록 더 구성되는 이동국.
제10항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는 상기 제1 무선 인터페이스에 대한 음성 패킷이 저장되어 있는지 여부를 결정하도록 상기 버퍼를 처음으로 체크함으로써 상기 적어도 하나의 원격 디바이스에 명령을 전송하도록 더 구성되고, 상기 명령은 상기 원격 디바이스가 상기 시간 구간 동안에 송신 또는 수신을 수행할 수 있게 하며, 상기 명령은 음성 패킷이 저장된 경우에만 전송되는 이동국.
제10항에 있어서,

상기 제1 무선 트랜시버는 블루투스^TM 무선 트랜시버이고 상기 제2 무선 트 랜시버는 802.16 무선 트랜시버인 이동국.
제10항에 있어서,

상기 제1 및 상기 제2 무선 트랜시버에 결합되고 상기 중앙 스케줄러에 결합되는 클럭 컴포넌트를 더 포함하고, 상기 클럭 컴포넌트는 이벤트 트리거를 이용하여 설정되며, 상기 이벤트는 상기 제2 무선 트랜시버에 의해 검출되는 이동국.
제12항에 있어서,

상기 제1 및 상기 제2 무선 트랜시버에 결합되고 상기 중앙 스케줄러에 결합되는 클럭 컴포넌트를 더 포함하고, 상기 클럭 컴포넌트는 상기 OFDMA 프레임 프리앰블이 상기 제2 무선 트랜시버에 의해 수신되는 경우에 상기 OFDMA 프레임 프리앰블의 타임스탬프를 이용하여 설정되는 이동국.
이동국으로서,

각각이 연관된 각각의 제1 및 제2 MAC(Medium Access Control) 층 스케줄링 컴포넌트를 구비하는 적어도 제1 및 제2 무선 트랜시버 - 상기 제1 무선 트랜시버는 기준 무선 인터페이스에 대응함 - 와,

상기 제1 및 상기 제2 무선 트랜시버에 결합되고 중앙 스케줄러를 구비하는 적어도 하나의 프로세서 - 상기 중앙 스케줄러는 상기 제1 및 상기 제2 무선 트랜시버의 상기 제1 및 제2 MAC 층 스케줄링 컴포넌트에 결합됨 -

를 포함하고, 상기 중앙 스케줄러는,

상기 제1 무선 트랜시버에 대응하는 상기 기준 무선 인터페이스를 모니터링하고,

상기 이동국과 적어도 하나의 원격 디바이스 간의 확립된 피코넷 접속의 비동기형 무접속 링크를 통한 음성 데이터의 송신 및 수신을 제어하며 - 상기 이동국은 마스터 디바이스이고, 상기 피코넷 접속은 상기 제2 무선 트랜시버 및 대응 제2 무선 인터페이스를 통함 - ,

상기 기준 무선 인터페이스로부터, 상기 제2 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하고 - 상기 시간 구간은 상기 제1 무선 트랜시버가 송신하지도 수신하지도 않는 주기를 정의함 -,

상기 적어도 하나의 원격 디바이스에 명령을 전송하도록 - 상기 명령은 상기 시간 구간 동안에 상기 원격 디바이스가 송신 또는 수신을 수행할 수 있게 함 - 구성되는 이동국.
제19항에 있어서,

상기 중앙 스케줄러는

상기 제1 무선 트랜시버 및 상기 제2 무선 트랜시버에 대한 음성 트래픽 정보를 버퍼에 버퍼링하도록 더 구성되고, 상기 음성 트래픽 정보는 송신 및 수신 타이밍 정보, 및 상기 기준 무선 인터페이스에 대한 서비스 품질 요구조건을 포함하며,

상기 이동국은 상기 버퍼로부터의 상기 송신 및 수신 타이밍 정보를 평가함으로써, 상기 기준 무선 인터페이스로부터, 상기 제2 무선 인터페이스의 음성 패킷이 송신되거나 수신되는 시간 구간을 결정하는 이동국.