KR20090099330A - 차량 환경 네트워크를 위한 관리 절차 및 이를 지원하는장치와 프레임 포맷 - Google Patents

차량 환경 네트워크를 위한 관리 절차 및 이를 지원하는장치와 프레임 포맷 Download PDF

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Abstract

차량 환경 네트워크를 위한 관리 절차 및 이를 지원하는 장치와 프레임 포맷을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기본 서비스 세트(WBSS)의 관리 절차는 상기 WBSS는 하나의 WBSS 제공자와 하나 또는 그 이상의 WBSS 사용자를 포함하고, 상기 WBSS 제공자는 소정의 시간 단위를 지시하는 값이 설정된 비이콘 인터벌 필드가 포함된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송한다. 상기한 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 WBSS 제공자는 상기 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송하여, 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 상기 WBSS 사용자에게 알려줄 수 있다. 또는, 상기 WBSS 제공자로부터 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정된 시간 단위에 후속 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, 상기 WBSS 사용자는 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단하는 것으로 간주할 수 있다. 이 경우에, 상기 WBSS 사용자는 MLME-RESET.request 및 MLME-RESET.confirm primitives를 사용해서 그 기능을 중단할 수 있다.

Description

차량 환경 네트워크를 위한 관리 절차 및 이를 지원하는 장치와 프레임 포맷{Procedure for WAVE mode management and apparatus and frame format for the procedure}
본 발명은 무선랜(Wireless Local Access Network, WLAN)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 차량 환경 네트워크를 위한 관리 절차 및 이를 지원하는 장치와 프레임 포맷에 관한 것이다.
정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(Wireless Local Access Network, WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant, PDA), 랩탑 컴퓨터(Laptop Computer), 휴대형 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player, PMP) 등과 같은 휴대형 단말기를 이용하여 가정이나 기업 또는 항공기 등과 같은 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.
초기의 무선랜 기술은 IEEE 802.11을 통해 2.4GHz 주파수를 사용하여 주파수 호핑, 대역 확산, 적외선 통신 등으로 1~2Mbps의 속도를 지원하는 것이었다. 최근에는 무선 통신기술의 발전으로 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal frequency Division Multiplex, OFDM) 기술 등을 무선랜에 적용하여 최대 54Mbps의 속도를 지원할 수 있도록 하고 있다. 이외에도 IEEE 802.11에서는 서비스 품질(Quality of Service, QoS)의 향상, 엑세스 포인트(Access Point, AP) 프로토콜 호환, 보안 강화(Security Enhancement), 무선 자원 측정(Radio Resource Measurement), 차량 환경을 위한 무선 접속(Wireless Access in Vehicular Environment, WAVE), 신속한 로밍(Fast Roaming), 메쉬 네트워크(Mesh Network), 외부 네트워크와의 상호 작용(Inter-working with External Network), 무선 네트워크 관리(Wireless Network Management) 등을 위한 무선 통신 기술을 개발하여 실용화하였거나 또는 현재에도 개발 중에 있다.
이 중에서 고속으로 이동하는 차량을 위한 WLAN은 차량 환경 네트워크라는 본질적인 특성으로 인하여, 채널 변동(channel variation)이 크고 잦은 핸드오프(hand-off)를 겪게 된다. 또한, 주변의 건물 등에 의한 은닉 노드 문제(hidden node problem)가 자주 발생하게 된다.
예를 들어, 고정 스테이션(fixed station)에 접속한 이동 스테이션(mobile station)이 차량으로 이동하는 경우, 차량은 빠른 속도 또는 느린 속도로 이동하거나 때로는 멈춰서 있게 되어 차량 속도의 증감에 따라 채널 상태가 빈번하게 변동하게 된다. 그리고 고속으로 이동하는 차량은 하나의 고정 스테이션의 서비스 영역(service coverage)에 진입한 후 빠르게 벗어나서 다른 고정 스테이션의 서비스 영역으로 진입하게 되어 잦은 핸드오프(hand-off)를 하게 된다.
이러한 차량 환경에서의 채널 접속 메커니즘(channel access mechanism)도 기본적으로는 경쟁을 기반으로 하는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)를 사용한다. 그리고 차량 환경에서의 WLAN의 MAC 프로토콜에서는 MAC 접속 과정인 결합(association) 및 인증(authentication) 과정은 제공되고 있지 않다. 따라서 이동 스테이션이 고정 스테이션의 서비스 영역을 벗어나더라도 해당 고정 스테이션은 이를 인지하지 못하는 경우가 있다. 이러한 경우에 서비스 영역을 벗어난 이동 스테이션으로 전송하는 데이터 신호는 다른 이동 스테이션으로의 데이터 서비스를 방해하는 결과가 되어 데이터 서비스의 질을 떨어뜨리는 원인이 된다.
IEEE 802.11p 규격에는 차량 환경에서의 무선 접속(Wireless Access in Vehicular Environments, WAVE)에 관하여 규정하고 있다. WAVE 모드에서는 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 먼저 설정하지 않고서도 스테이션(STA)들 사이의 데이터 교환을 지원한다. WAVE 모드로 동작하는 STA은 BSS가 없는 경우에도 임의의 유효한 MAC 어드레스(이것은 브로드캐스트 주소를 포함한다)로 데이터를 전송한다. 이러한 데이터 교환은 분배 시스템(Distribution System, DS) 상의 MAC 어드레스로는 전송될 수 없다.
WAVE 모드는 또한, WAVE 모드 BSS(WBSS)가 존재할 경우에도, STA들 사이 및 STA과 DS 사이의 데이터 교환을 지원한다. WBSS는 LAN의 빠른 설정과, 급속하게 변화하는 통신 환경에서 요구되는 능력치를 제공한다. 이러한 환경은, 일반적으로 802.11 인프라스터럭쳐 또는 애드-혹(ad-hoc) BSS에 참가하는 모바일 또는 포터블 STA들보다 훨씬 빠르게 이동하는 모바일 STA을 포함한다. WBSS의 존재를 선포하는 WAVE 모드 STA은 WBSS 제공자(Provider)(이하, 단순히 '제공자'라고 한다)라고 불리며, 상기 제공자에 의하여 선포되는 WBSS에 결합하기를 선택하는 STA은 WBSS 사용자(User)(이하, 단순히 '사용자'라고 한다)라고 한다. WBSS 모드로 동작하는 STA은 제공자가 되거나 또는 사용자가 됨으로써, WBSS의 멤버가 된다.
802.11 인프라스트럭쳐 또는 애드-혹 BSS 유형과는 달리, DS로 데이터를 전송하기 이전에, WBSS는 MAC 계층 인증 및 결합 과정을 요구하지 않는다. 인프라스트럭쳐 또는 애드-혹 BSS에 결합하기 위한 첫 번째 과정인 합류(Joining) 과정만이 필요하다. 따라서 WAVE 모드에서는 인증 및 결합 상태는 적용되지 않는다.
그런데, 현재의 WAVE 모드에 관한 규정에는, WBSS 제공자 역할을 하는 절차에 대해서만 규정하고 있을 뿐이며, WBSS 제공자 역할을 중단하기 위한 절차에 대해서는 규정하고 있지 않다. 차량 환경이라는 특성을 고려할 경우에, WBSS 제공자의 역할은 자의에 의해서나 또는 불가피하게 중단될 수도 있는데, 현재는 WBSS 제공자가 그 역할을 중단할 경우에도 해당 사실을 알 수 있거나 이를 알릴 수 있는 방법이 없다. 따라서 차량 환경 네트워크와 같이, WBSS 제공자와 WBSS 사용자의 역할이 온-디맨드(On-demand)로 결정되는 무선 네트워크에서, WBSS 제공자의 역할 변화를 알릴 방법이 필요하다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 WBSS 제공자의 역할이 변동되는 경우, 예컨대 WBSS 제공자가 수행 중인 역할을 중단하는 경우에, 그러한 사실을 WBSS 사용자에게 알릴 수 있는 차량 환경 무선 네트워크에서의 채널 접속 절차와 이를 지원하는 장치 및 새로운 프레임 포맷을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 하나의 과제는 차량 환경 무선 네트워크와 같이 WBSS 제공자와 WBSS 사용자의 역할이 온-디맨드로 결정되는 무선 네트워크에서, WBSS 제공자의 역할 변화를 알릴 수 있는 방법과 이를 위한 장치 및 새로운 프레임 포맷을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기본 서비스 세트(WBSS)의 관리 절차는 상기 WBSS는 하나의 WBSS 제공자와 하나 또는 그 이상의 WBSS 사용자를 포함하고, 상기 WBSS 제공자는 소정의 시간 단위를 지시하는 값이 설정된 비이콘 인터벌 필드가 포함된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송한다.
상기한 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 WBSS 제공자는 상기 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송하여, 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 상기 WBSS 사용자에게 알려줄 수 있다. 또는, 상기 WBSS 제공자로부터 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정된 시간 단위에 후속 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, 상기 WBSS 사용자는 상 기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단하는 것으로 간주할 수 있다. 이 경우에, 상기 WBSS 사용자는 MLME-RESET.request 및 MLME-RESET.confirm primitives를 사용해서 그 기능을 중단할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 전술한 WBSS의 관리 방법에 따른 WBSS 제공자로서의 기능을 지원하는 장치 또는 전술한 WBSS의 관리 방법에 따른 WBSS 사용자로서의 기능을 지원하는 장치이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예는 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기본 서비스 세트(WBSS)의 관리 절차에 있어서, 제1 스테이션은 제1 시간 단위(TU)가 설정되어 있는 비이콘 인터벌 필드를 포함하는 제1 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송하여, WBSS 제공자인 상기 제1 스테이션과 하나 이상의 WBSS 사용자를 포함하는 상기 WBSS을 구성하고, 그리고 상기 WBSS 사용자는 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정되어 있는 상기 제1 시간 단위를 상기 WBSS 제공자의 라이프타임으로 간주한다.
상기 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정되어 있는 상기 제1 시간 단위에 의해 알려진 타깃 비이콘 전송 시간(Target Beacon Transmission Times, TBTTs)에 상기 WBSS 제공자로부터 후속 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, 상기 WBSS 사용자는 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한 것으로 간주할 수 있다. 그리고 상기 WBSS 제공자는 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 제2 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자에게로 전송하여, 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 상기 WBSS 사용자에게 알려줄 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, WBSS 제공자는 자신의 역할 변화를 WBSS 사용자에게 알려 줄 수 있다. 그리고 WBSS 사용자는 수신되는 온-디맨드 비이콘 프레임의 비이콘 인터벌 필드에 설정된 값을 통해, WBSS 제공자의 라이프타임을 파악할 수가 있으며, 만일 상기 라이프타임 기간에 추가로 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에는, 상기 WBSS 제공자가 그 역할을 중단한 것으로 간주할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 의하면, WBSS의 효율적인 관리가 가능하다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 차량 환경에서의 무선 통신시스템의 일례를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 차량 환경에서의 무선 통신시스템은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(BSS)를 포함할 수 있다. 기본 서비스 세트는 일반적으로 고정 스테이션의 서비스 영역에서 고정 스테이션 및 상기 고정 스테이션에 접속된 이동 스테이션을 포함하는 개념이나, WAVE 모드에서는 반드시 고정 스테이션의 서비스 영역으로 한정되는 것은 아니다. 전술한 바와 같이, WAVE 모드에서의 상기 기본 서비스 세트는 WBSS(WAVE Basic Service Set)라 할 수 있다. WBSS는 WAVE 모드로 동작하는 스테이션들의 집합으로써, 하나의 WBSS 제공자와 하나 또는 그 이상의 WBSS 사용자를 포함한다. 그리고 WAVE 모드로 동작하는 STA들에게는 동기화가 요구되지는 않는다.
WBSS는, 예를 들어, 도로(roadway)를 이동하는 적어도 하나의 OBU(onboard unit)와 도로의 주변에 배치되는 RSU(roadside unit)를 포함할 수 있다. 또는, WBSS는 둘 이상의 OBU를 포함할 수 있다. OBU는 차량의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 다수의 RSU 또는 다른 OBU와 통신할 수 있다. OBU는 이동 스테이션(Mobile Station, MS), 단말(User Terminal, UT), UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. RSU는 음성/영상 등의 데이터 서비스를 위하여 도로의 주변에 널리 배치된다. RSU는 다수의 OBU 및 다른 RSU와 통신할 수 있으며, 광역 네트워크(Wide Area Networks, WAN)와 연결된다. RSU는 고정 스테이션(Fixed Station, FS), 액세스 포인트(Access Point, AP), 기지국(Base Station, BS), 노드 B(node B), BTS(Base Transceiver System) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
WBSS의 일 실시예로서 WBSS 1(110), WBSS 2(120), WBSS 3(130)과 같이 이루어질 수 있다. WBSS 1(110)은 RSU 1, OBU 1 및 OBU 2를 포함한다. WBSS 1에서 RSU 1은 OBU 1 및 OBU 2에게 데이터 서비스를 제공할 수 있다. OBU 1 및 OBU 2는 직접 링크(direct link)로 서로 데이터를 교환할 수 있다. 직접 링크는 동일 네트워크에 있는 두 개의 이동 스테이션이 고정 스테이션을 경유하지 않고 직접 데이터를 교환 하는 방식이다. 또는 OBU 1 및 OBU 2는 RSU 1을 통하여 데이터를 교환할 수 있다. 즉, WBSS 1(110)은 직접 링크 및 RSU 경유 링크가 이루어진다. WBSS 2(120)는 RSU 2 및 OBU 3을 포함한다. RSU 2는 OBU 3에 데이터 서비스를 제공한다. WBSS 3(130)은 OBU 4 및 OBU 5를 포함한다. OBU 4 및 OBU 5는 직접 링크로 서로 데이터를 교환한다.
WBSS의 초기화를 위하여 WAVE 선언(Announcement) 프레임 또는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임이 사용된다. 차량 환경에서의 무선 접속 서비스를 제공하기 위하여 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 송신하는 스테이션(station)을 WBSS 제공자(provider) 또는 단순히 제공자라 하고, WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하고 WBSS에 합류(join)하기로 결정하는 장치(device)를 WBSS 사용자(user) 또는 단순히 사용자라 한다. WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임은 RSU 또는 OBU에 의해 송신될 수 있다. 즉, RSU가 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 송신하는 제공자가 되고, OBU가 이를 수신하는 사용자가 될 수 있다. 또는 OBU가 제공자가 되고 RSU가 사용자가 될 수도 있다. 또는 하나의 OBU가 제공자가 되고 다른 하나의 OBU가 사용자가 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 환경 무선 네트워크에서의 관리 절차를 보여 주는 메시지 흐름도이다.
WAVE 모드에서의 오퍼레이션에서는 IBSS나 인프라스트럭쳐 BSS를 위해 규정되어 있는 능동 스캔 또는 수동 스캔은 사용되지 않는다. 또한, 인 증(Authentication) 및 결합(Association) 절차도 사용되지 않는다. WAVE 선언 액션 프레임 또는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송하지 않으면서 WAVE 모드로 동작하는 STA은 WAVE 선언 액션 프레임 또는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 청취한다. 상기 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임에는 WBSS에 합류하는데 필요한 모든 정보를 포함한다. WBSS를 선언할 경우에, Dot11CurrentFrequency의 값으로 특정된 채널이 사용될 것이며, WAVE 모드의 STA은 단지 이 채널 상에서만 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 청취할 것이다.
도 2를 참조하면, WAVE 모드의 STA, 즉 WBSS 제공자의 스테이션 관리 단위(Station Management Entity, SME)는 WBSS에 대하여 필요한 파라미터들을 포함하고 있는 제1 MLME-ONDEMANDBEACON.request를 발급한다. 그리고 WBSS 제공자가 WBSS를 개시하거나 또는 선언할 경우에, WBSS 제공자(Provider)의 MAC 서브 계층 관리 단위(MAC Sublayer Management Entity, MLME)는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임(WAVE On-Demand frame)을 송신한다. WBSS 제공자의 MLME는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송한 이후에, SME와 MLME-ONDEMANDBEACON.confirm 신호를 발급한다. 이러한 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임은 브로드캐스트(broadcast) 또는 유니캐스트(unicast) 방식으로 송신될 수 있다. WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임은 WAVE 서비스에 대한 정보(WAVE service information)를 포함할 수 있다.
그리고 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신한 WAVE 모드의 다른 STA이 WBSS에 합류하기로 결정하면, 상기 다른 STA은 WAVE 사용자(user)가 된다. 이는 WAVE 제공자와 WAVE 사용자가 WBSS(WAVE Basic Service Set)을 이루는 것을 의미한 다. 보다 구체적으로, WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하면, WBSS 사용자의 MLME는 SME로 MLME-ONDEMANDBEACON.indication를 발급한다. 그리고 SME는 MLME-JOIN.request를 MLME로 발급하고, MLME는 MLME-JOIN.confirm을 발급함으로써, WBSS 사용자가 된다.
본 발명의 실시예에 의하면, WBSS 제공자가 WBSS 사용자로 전송하는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임에는 비이콘 인터벌 필드(Beacon Interval Field)를 포함한다. 비이콘 인터벌 필드에는 타깃 비이콘 전송 시간(Target Beacon Transmission Times, TBTTs) 사이의 시간 단위의 수를 설정하기 위한 것이다. 그리고 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 비이콘 인터벌 필드는 WBSS 제공자가 WBSS 제공자로써의 기능을 중단한다는 것을 WBSS 사용자에게 알리거나 또는 WBSS 제공자의 라이프타임을 알리기 위한 용도로도 사용될 수 있는데, 이에 대해서는 후술한다.
도 3은 발명의 일 실시예에 따른 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임의 바디에 포함되는 정보로써, 통상적인 비이콘 프레임(IEEE 802.11의 규정에 따른 비이콘 프레임으로서, 예컨대 IEEE P802.11-REVma/D9.0 규격에 개시되어 있는 비이콘 프레임)의 바디에 포함되는 정보에 더 추가되는 정보만을 도시한 것이다. 도 3을 참조하면, WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임에는 확장 능력치 정보 요소(Extended Capabilities Information Elements)와 하나 또는 그 이상의 WAVE 서비스 정보 요소(WAVE Service Information Elements, WSIEs)를 더 포함한다.
능력치 정보 요소는 이 정보 요소를 전송하는 STA에 의하여 광고되는 능력치를 지시하기 위한 비트-필드일 수 있으며, 확장 능력치 정보 요소는 상기 능력치 정보 요소에 특정되어 있는 것 외의 능력치를 광고하기 위한 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 확장 능력치 정보 요소의 포맷을 보여 주는 블록도이다. 도 4를 참조하면, 확장 능력치 정보 요소는 온-디맨드 비이콘 비트-필드를 포함하는데, 상기 온-디맨드 비이콘 비트-필드가 '1'로 설정되어 있는 비이콘 프레임은 온-디맨드 비이콘 프레임이라는 것을 가리킨다. 따라서 이러한 온-디맨드 비이콘 비트-필드를 이용하면 레거시 비이콘 프레임과 온-디맨드 비이콘 프레임을 식별할 수 있다. 그리고 확장 능력치 정보 요소는 HT(High throughput) 정보 교환 지원(Infromation Exchange Support) 비트-필드를 더 포함할 수 있다. 그리고 본 발명의 실시예에 의하면, 온-디맨드 비이콘 프레임은 비이콘 인터벌 필드를 더 포함한다.
WAVE 서비스 정보 요소(WSIE)는 관리 프레임들 중에서는 단지 온-디맨드 비이콘 프레임에만 사용되는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 WSIE의 포맷의 일례는 도 5에 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, WSIE는 WSIE ID 필드, 길이 필드(Length), 및 콘텐트 필드(Content)를 포함한다. WSIE ID 필드는 WSIE라는 것을 지시하는 값, 예컨대 69로 설정될 수 있다. 길이 필드는 콘텐트 필드의 길이를 지시하는 값으로 설정된다. 그리고 콘텐트 필드는 스테이션 관리 개체(SME)에 알려줘야 할 세부 사항들을 지시하는 관리 정보를 포함하는데, 상기 관리 정보가 많은 경우에는 SME에게 모든 관리 정보를 전달하기 위하여 복수의 WSIE가 요구될 수도 있다.
그리고 콘텐드 필드에는 WBSS를 구성하기 위한 파라미터들이 포함된다. 이러 한 파라미터들의 일례는 표 1에 도시되어 있다. 표 1을 참조하면, 콘텐트 필드는 타임스템프(timestamp), 능력치 정보(Capability Information), SSID, 지원 레이트(supported Rates), EDCA 파라미터 세트 들이 이러한 파라미터에 해당된다. 은 카테고리(category) 필드, 액션값(action value) 필드 및 WAVE 선언 컨텐츠(WAVE announcement contents) 필드를 포함한다.
Figure 112008019277873-PAT00001
타임스탬프(timestamp) 필드는 같은 BSS(basic service set)의 스테이션들을 동기화시키기 위한 값을 나타낸다. 능력 정보(capability information) 필드는 스테이션의 능력을 지시하기 위한 것이다. SSID(service set identity) 필드는 서비스 세트의 ID를 나타낸다. 지원율(supported rates) 필드는 BSS에서 스테이션 간의 통신에 사용되는 데이터율(data rates)을 의미하는 작동율 세트(operational rate set)의 특정 작동율을 나타낸다. EDCA 파라미터 세트(EDCA parameter set)는 사용자 우선순위의 트래픽에 대한 파라미터를 나타내는 필드로서, 그 일 예로 다음의 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
AC CWmin CWmax AIFSN TXOP Limit OFDM/CCK-OFDM PHY
0 aCWmin aCWmax 9 0
1 (aCWmin+1)/2-1 aCWmin 6 0
2 (aCWmin+1)/4-1 (aCWmin+1)/2-1 3 0
3 (aCWmin+1)/4-1 (aCWmin+1)/2-1 2 0
WAVE 모드에서 기본적인 채널 접속 메커니즘은 EDCA에 의한다. EDCA 파라미터 세트는 온-디맨드 비이콘 프레임에 정의되어 있는 값을 사용한다. 만약, WBSS가 존재하지 않는 경우에는, 상기 표 2에 나와 있는 기본값을 사용한다.
EDCA 파라미터의 값을 적절히 설정하여 네트워크 성능을 최적화하고 트래픽의 우선순위에 의한 전송 효과를 얻을 수 있다.
WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임은 브로드캐스트 방식 또는 유니캐스트 방식으로 송신될 수 있다. WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 송신한 스테이션이 WAVE 모드에서의 제공자가 되고, WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신한 스테이션이 WAVE 모드에서의 사용자가 된다. 그러나 RSU에서 OBU로 데이터를 전송하기 위하여 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 송신할 때, 인접 RSU는 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하여 WAVE 모드가 될 수 있는데, 이러한 경우 인접 RSU는 핸드오프(hand-off)를 위한 또 다른 제공자가 될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 온-디맨드 비이콘 프레임에는 비이콘 인터벌 필드가 포함되는데, 상기 비이콘 인터벌 필드는 온-디맨드 비이콘 프레임이 전송되는 간격을 지시할 뿐만 아니라 WBSS 제공자의 라이프타임 및 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 WBSS 사용자들에게 알려주기 위하여 사용된다.
예를 들어, WBSS 제공자는 WBSS 제공자로서의 기능을 중단한다는 것을 WBSS 사용자들에게 알리기 위하여, 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 의하면, WBSS 사용자는 WBSS 제공자로부터 수신된 온-디맨드 비이콘 프레임의 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 경우에, 이를 전송한 WBSS 제공자가 해당 기능을 더 이행 수행하지 않는 것으로 간주하며, 그 결과 상기 WBSS 제공자가 관리하는 WBSS가 더 이상 존재하지 않게 된다고 인식하게 된다. 따라서 기존의 WBSS 제공자는 그 역할을 중단하며, 필요한 경우에는 WBSS 사용자가 되기 위하여 다른 STA이 전송하는 온-디맨드 비이콘 프레임을 청취한다.
그리고 본 발명의 실시예에 의하면, 수신된 온-디맨드 비이콘 프레임의 비이콘 인터벌 필드가 '0'이 아닌 값으로 설정된 경우에는, 상기 비이콘 인터벌 필드의 값을 WBSS 제공자의 라이프타임으로 간주한다. 즉, WBSS 사용자는 이전에 수신된 비이콘 인터벌 필드에 설정된 값이 만료되기 전까지 추가로 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, WBSS 사용자는 WBSS 제공자가 서비스를 중단하거나 또는 서비스 커버리지를 벗어난 것으로 간주한다. 그 결과, 상기 WBSS 제공자에 의하여 관리되는 WBSS는 더 이상 존재하지 않게 된다.
이와 같이 WBSS 제공자가 '0'으로 설정된 비이콘 인터벌 필드를 포함하는 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송하거나 또는 이전에 수신된 온-디맨드 비이콘 프레임의 비이콘 인터벌 필드에 설정된 시간이 만료되기 이전에 추가로 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못하는 경우에, WBSS 사용자는 더 이상 WBSS 사용자가 될 수가 없다. 이 경우에, WBSS 사용자의 MLME는 MLME-RESET.request를 SME로 발급하고, 또한 WBSS 사용자의 SME는 MLME-RESET.confirm을 MLME로 발급함으로써, WBSS 사용자로서의 역할을 중단한다.
이상에서 상세하게 설명한 본 발명의 실시예는 단지 본 발명의 기술 사상을 보여주기 위한 예시적인 것으로서, 상기 실시예에의 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호 범위는 후술하는 본 발명의 특허청구범위에 의하여 특정된다.
도 1은 1은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 차량 환경에서의 무선 통신시스템의 일례를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 환경 무선 네트워크에서의 관리 절차를 보여 주는 메시지 흐름도이다.
도 3은 발명의 일 실시예에 따른 WAVE 온-디맨드 비이콘 프레임의 바디에 추가적으로 포함되는 정보를 보여 주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 확장 능력치 정보 요소의 포맷을 보여 주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 WSIE의 포맷의 일례를 보여 주는 도면이다.

Claims (10)

  1. WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기본 서비스 세트(WBSS)의 관리 절차에 있어서,
    상기 WBSS는 하나의 WBSS 제공자와 하나 또는 그 이상의 WBSS 사용자를 포함하고,
    상기 WBSS 제공자는 소정의 시간 단위를 지시하는 값이 설정된 비이콘 인터벌 필드가 포함된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송하는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 절차.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 WBSS 제공자는 상기 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자로 전송하여, 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 상기 WBSS 사용자에게 알려주는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 절차.
  3. 제1항에 있어서, 상기 WBSS 제공자로부터 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정된 시간 단위에 후속 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, 상기 WBSS 사용자는 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단하는 것으로 간주하는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 절차.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 WBSS 사용자는 MLME-RESET.request 및 MLME-RESET.confirm primitives를 사용해서 그 기능을 중단하는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 방법.
  5. 제1항의 WBSS의 관리 방법에 따른 WBSS 제공자로서의 기능을 지원하는 장치.
  6. 제1항의 WBSS의 관리 방법에 따른 WBSS 사용자로서의 기능을 지원하는 장치.
  7. WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기본 서비스 세트(WBSS)의 관리 절차에 있어서,
    제1 스테이션은 제1 시간 단위(TU)가 설정되어 있는 비이콘 인터벌 필드를 포함하는 제1 온-디맨드 비이콘 프레임을 전송하여, WBSS 제공자인 상기 제1 스테이션과 하나 이상의 WBSS 사용자를 포함하는 상기 WBSS을 구성하고; 그리고
    상기 WBSS 사용자는 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정되어 있는 상기 제1 시간 단위를 상기 WBSS 제공자의 라이프타임으로 간주하는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 절차.
  8. 제7항에 있어서, 상기 비이콘 인터벌 필드에 설정되어 있는 상기 제1 시간 단위에 의해 알려진 타깃 비이콘 전송 시간(Target Beacon Transmission Times, TBTTs)에 상기 WBSS 제공자로부터 후속 온-디맨드 비이콘 프레임을 수신하지 못한 경우에, 상기 WBSS 사용자는 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한 것으로 간주하는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 WBSS 제공자는 비이콘 인터벌 필드가 '0'으로 설정된 제2 온-디맨드 비이콘 프레임을 상기 WBSS 사용자에게로 전송하여, 상기 WBSS 제공자가 그 기능을 중단한다는 것을 상기 WBSS 사용자에게 알려주는 것을 특징으로 하는 WBSS의 관리 절차.
  10. 차량 환경에서의 무선 접속(Wireless Access in Vehicular Environment, WAVE)모드에서 WAVE 기본 서비스 세트(WBSS)를 유지 또는 관리하기 위한 온-디맨드 비이콘 프레임 포맷에 있어서,
    상기 온-디맨드 비이콘 프레임은 소정의 시간 단위의 값이 설정될 수 있는 비이콘 인터벌 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 포맷.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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