KR20100067234A

KR20100067234A - Ｗｕｓｂ 호스트 및 그의 채널 타임 할당 방법

Info

Publication number: KR20100067234A
Application number: KR1020080125706A
Authority: KR
Inventors: 김지태
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-12-11
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2010-06-21
Also published as: US8331332B2; KR101472468B1; US20100150115A1

Abstract

WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법이 개시된다. 본 발명의 WUSB 호스트는 WUSB 디바이스로부터 전달된 데이터 패킷이 정상 수신되지 않을 경우 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간을 변경시키면서 최적의 패킷수신구간을 결정하고, 상기 최적의 패킷수신구간에 기초하여 해당 WUSB 디바이스의 채널타임을 할당할 수 있다. 따라서 본 발명은 WUSB 디바이스의 패킷 전송 실패로 인한 채널타임 재 할당 및 재 할당된 채널타임할당정보의 전송과정을 최소화할 수 있다. 또한 본 발명은 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간 데이터 송수신 총 소요 시간을 단축시키고 WUSB 통신 채널을 효율적으로 관리할 수 있다.

WUSB, WUSB 호스트, CTA, 무선 통신

Description

ＷＵＳＢ 호스트 및 그의 채널 타임 할당 방법{WUSB host and method for allocating channel time thereof}

본 발명은 WUSB 호스트에 관한 것으로서, 특히 WUSB 호스트의 채널 타임 할당(CTA: Channel Time Allocation) 방법에 관한 것이다.

USB(Universal Serial Bus: 범용 직렬 버스)는 직렬 포트의 일종으로 오디오 플레이어, 조이스틱, 키보드, 전화, 스캐너 및 프린터 등과 같은 주변장치와 컴퓨터 사이를 연결하는 플러그 앤 플레이 인터페이스이다. USB는 서로 다른 방식으로 연결하던 키보드, 모니터, 마우스, 프린터, 모뎀 등 주변기기들을 한 번에 연결할 수 있다. 따라서 PC 본체에 USB 접속기를 하나만 갖추고 있으면 성형 접속 또는 방사형 형태로 최대 127대의 주변 장치를 PC에 연결할 수 있다.

최근에는 컴퓨터 시스템과 외부 주변 장치를 접속하기 위한 USB 케이블을 제거하기 위한 노력으로, 초광대역(UWB: Ultra Wide Band) 기술에 기반하는 WUSB(Wireless USB)가 표준화되었다. WUSB는 최대 10미터까지의 거리에 걸쳐 USB 2.0 표준에 필적하는 통신 속도(예컨대, 최대 480Mbps)를 지향하고 있다.

이러한 WUSB 시스템은 WUSB 채널을 생성하고 관리하는 WUSB 호스트와 WUSB 호스트에 연결하여 데이터를 송수신하는 다수의 WUSB 디바이스들로 구성된다.

상기 WUSB 호스트는 다수의 WUSB 디바이스들과의 원활한 데이터 통신을 위해 WUSB 디바이스들 각각의 데이터 송수신 시간을 미리 설정하여 전송한다. 이를 위해 WUSB 호스트는 WUSB 디바이스들 각각이 채널을 사용할 시간 정보인 채널 타임 할당 정보(CTA: Channel Time Allocation)를 MMC(Micro-scheduled Management Command) 패킷에 포함시켜 전송한다. 이 때 MMC 패킷은 WUSB 호스트 정보 전달과 WUSB 디바이스와의 데이터 통신 제어를 위해 WUSB 디바이스들에게 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)하는 데이터이다.

그런데 종래에는 각 WUSB 디바이스들에게 고정된 값의 채널 타임을 할당함으로써 WUSB 디바이스들 각각의 동작 환경에 따른 예기치 못한 상황에 대처할 수 없는 단점이 있었다. 예를 들어, 상기 할당된 채널 타임 내에 패킷을 전송할 수 없는 동작 특성을 가진 WUSB 디바이스 또는 패킷 전송시 반복적으로 전송 지연이 발생하는 WUSB 디바이스가 존재하는 경우, 그 WUSB 디바이스들은 상기 할당된 채널 타임 내에 WUSB 호스트에게 정상 패킷을 전송할 수 없음에도 불구하고, WUSB 호스트는 그 WUSB 디바이스들로부터 정상 패킷이 수신될 때까지 해당 WUSB 디바이스에 고정된 채널 타임을 재할당하고, 그 채널 타임 할당 정보를 MMC 패킷에 포함시켜 전송하는 과정을 반복적으로 수행해야 했다.

이와 같이 채널 타임 재 할당 및 재 할당된 채널 타임 할당 정보의 전송을 반복 수행하는 것은 WUSB 호스트는 물론이고 WUSB 시스템 전체의 성능 저하를 초래할 수 있으며, WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간 데이터 송수신 총 소요 시간을 연 장시키는 원인이 될 수 있다.

따라서 본 발명은 WUSB 디바이스의 패킷 전송 실패로 인한 채널 타임 재 할당 및 재 할당된 채널 타임 할당 정보의 전송 과정을 최소화할 수 있는 WUSB 호스트 및 그의 채널 타임 할당 방법을 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간 데이터 송수신 총 소요 시간을 단축시키고 WUSB 통신 채널을 효율적으로 관리할 수 있는 WUSB 호스트 및 그의 채널 타임 할당 방법을 제공하고자 한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 WUSB 호스트는 하나 이상의 WUSB 디바이스들과 WUSB통신을 수행하는 WUSB 호스트에 있어서, 상기 WUSB 디바이스들 중 적어도 하나의 WUSB 디바이스들 각각에게 할당된 채널타임할당정보들을 포함하는 제어패킷을 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅하는 전송부; 상기 제어패킷에 포함된 적어도 하나의 채널타임할당정보들 각각에 포함된 패킷수신구간 동안 대응되는 WUSB 디바이스들로부터 데이터패킷을 수신하는 수신부; 상기 수신부에서 수신된 적어도 하나의 데이터패킷들을 분석하여 각 데이터패킷의 정상 수신 여부를 결정하는 분석부; 상기 분석부의 분석 결과에 기초하여 데이터 패킷이 정상 수신되었을 때의 패킷수신구간을 해당 WUSB 디바이스의 최적의 패킷수신구간으로 결정하고 그 최적의 패킷수신구간에 기초하여 해당 WUSB 디바이스의 채널타임 을 할당하는 적응형 채널타임할당정보 설정부; 및 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부에서 설정된 채널타임할당정보를 포함하는 제어패킷을 생성하여 상기 전송부로 전달하는 제어부를 포함한다.

이 때 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는 상기 최적의 패킷수신구간 전체를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당하거나, 상기 최적의 패킷수신구간 중 해당 WUSB 디바이스의 데이터패킷을 수신하기 시작한 시간으로부터 상기 데이터패킷을 수신 완료한 시간 까지를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당하는 것이 바람직하다.

또한 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는 데이터 패킷이 정상 수신되지 않았을 때의 패킷수신구간을 미리 설정된 연장구간 만큼 연장한 후 그 연장된 패킷수신구간을 포함하는 채널타임을 해당 WUSB 디바이스의 임시 채널타임으로 할당한 후 그 채널타임할당정보를 상기 제어부로 전송하는 것이 바람직하다.

또한 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는 WUSB 디바이스별로 데이터 패킷이 정상 수신되지 않은 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 횟수가 미리 설정된 패킷수신실패횟수 임계치를 초과하는 경우에 해당 WUSB 디바이스에 대하여 패킷수신구간을 연장하는 것이 바람직하다.

한편 상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에서 제공하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법은 기본적으로 설정된 초기 패킷수신구간을 포함하는 채널타임할당정보를 제1 WUSB 디바이스 식별정보와 함께 브로드캐스팅하는 제1 전송단계; 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하기 위해 상기 초기 패킷수 신구간 동안 수신기를 열어놓는 제1 수신기 오픈단계; 상기 초기 패킷수신구간동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못한 경우 미리 설정된 연장구간 만큼 상기 초기 패킷수신구간을 연장하는 단계; 상기 연장된 패킷수신구간을 포함하는 채널타임할당정보를 상기 제1 WUSB 디바이스 식별정보와 함께 브로드캐스팅하는 제2 전송단계; 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하기 위해 상기 연장된 패킷수신구간 동안 수신기를 열어놓는 제2 수신기 오픈단계; 및 상기 연장된 패킷수신구간 동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신한 경우 상기 연장된 패킷수신구간에 근거하여 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정하는 단계를 포함한다.

이 때 상기 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법은 상기 연장된 패킷수신구간 동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못한 경우 상기 연장구간 만큼 상기 연장된 패킷수신구간을 재연장한 후 상기 제2 전송단계 및 상기 제2 수신기 오픈단계를 반복수행하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 패킷수신구간 연장단계는 상기 제1 수신기 오픈 단계 이후에 상기 제1 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷수신실패횟수를 카운트하는 단계를 더 포함하고, 상기 데이터 패킷 수신 실패 횟수가 미리 설정된 패킷수신실패횟수 임계치를 초과하는 경우에만 상기 패킷수신구간을 연장하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명은 WUSB 디바이스별 동작 특성을 고려하여 채널 타임을 할당함으로써 WUSB 디바이스의 패킷 전송 실패로 인한 채널 타임 재 할당 및 재 할당된 채널 타임 할당 정보의 전송 과정을 최소화할 수 있다. 이로 인해 본 발명은 WUSB 호스트 및 WUSB 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 본 발명은 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간 데이터 송수신 총 소요 시간을 단축시키고 WUSB 통신 채널을 효율적으로 관리할 수 있는 장점이 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시 예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 실시 예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 WUSB 호스트를 포함하는 WUSB 시스템에 대한 개략적인 도면으로서, 도 1을 참조하면 WUSB 시스템은 WUSB 호스트(Host)(100)와, 하나 이상의 WUSB 디바이스(Device)(200)로 구성된다.

WUSB 호스트(100)는 WUSB 채널을 생성하고 채널을 관리하며, WUSB 호스트(100)의 예로서, PC(Personal Computer)를 들 수 있다. 한편, WUSB 채널의 생성 및 관리를 위해 WUSB 호스트(100)는 MMC(Micro-scheduled Management Command) 패킷을 WUSB 디바이스(200)들에게 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)한다. 이 때 상기 MMC 패킷에는 WUSB 디바이스들 각각이 채널을 사용할 시간 정보인 채널타임할당정보(CTA: Channel Time Allocation)가 포함된다. 상기 MMC 패킷에 대한 데 이터 포맷의 예가 도 2에 예시되어 있다.

도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 WUSB 호스트에서 전송되는 MMC 패킷에 대한 데이터 포맷을 예시한 도면으로서, 도 2를 참조하면 MMC 패킷(300)은 미리 설정된 MMC 패킷 전송시간(T_MMC: Time_MMC)에 전송되며, 헤더정보(HD: header)(310), 채널타임할당정보(CTA: Channel Time Allocation)(320), 다음 MMC 패킷 전송시간(T_NMMC: Time_Next MMC)(330)을 포함한다. 특히 채널타임할당정보(CTA)(320)는 WUSB 호스트가 특정 WUBS 디바이스에게 데이터 패킷을 전송하기 위한 시간정보(T_DR)(321), 특정 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷 수신을 시작하기 위한 시간정보(T_DT)(323), 상기 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간정보(T_EOL)(325)를 포함한다. 이 때, MMC 패킷(300)은 WUSB 호스트(100)가 제어하는 통신 채널에 연결된 모든 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅되므로, 대응된 WUSB 디바이스들이 자신에게 전송되어진 것을 인식할 수 있도록 하기 위한 정보(예컨대, WUSB 디바이스 식별정보 등)를 포함시켜 전송하는 것이 바람직하다.

다시 도 1을 참조하면 WUSB 디바이스(200)는 WUSB 호스트(100)에 연결하여 데이터를 송수신하는 장치로서, WUSB 디바이스(200)의 예로서, 키보드, 마우스, 디지털 카메라 등이 있다. WUSB 디바이스(200)는 도 2에 예시된 바와 같은 MMC 패킷(도 2의 '300')를 수신한 후 그 MMC에 포함된 CTA(도 2의 '320')에 의거하여 자신에게 할당된 채널타임(T_DR, T_DT 및 T_EOL)을 확인한다. 그리고 T_DR(도 2의 '321')에 수신기를 열어 WUSB 호스트(100)로부터 전송된 데이터 패킷을 수신하고, T_DT(도 2의 '323')에는 WUSB 호스트(100)에 접속하여 T_EOL(도 2의 '325')까지 데 이터 패킷을 전송한다.

도 3은 도 2에 예시된 MMC 패킷(300)에 포함된 CTA 정보(320)에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간에 데이터 패킷을 정상적으로 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다.

도 3을 참조하면, WUSB 호스트는 T_MMC에 MMC 패킷(300)을 전송하고, T_DR에 MMC 패킷(300)에서 미리 지정한 WUSB 디바이스에게 데이터 패킷(즉, 호스트 데이터)(400)을 전송한다. 그리고 T_DT가 되면 수신기를 열어 T_EOL 까지 상기 지정된 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷(즉, 디바이스 데이터)(500)을 수신한다. 이 때 T_DR 부터 T_DT 까지의 구간(△Tdop)은 WUSB 호스트가 데이터 패킷을 전송하는 구간이므로 '패킷전송구간'이라 하고, T_DT 부터 T_EOL 까지의 구간(△Thop)은 WUSB가 데이터 패킷을 수신하는 구간이므로 '패킷수신구간'이라 칭한다(이하 동일).

도 3의 예에서는 상기 '패킷수신구간'에 정상적으로 디바이스 데이터(500)가 수신된 경우를 예시하고 있다. 하지만, 실제 통신 환경에서는 도 3에 예시된 것처럼 상기 '패킷수신구간'내에 '디바이스 데이터(500)'를 전송할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, WUSB 디바이스의 동작 특성이나, 동작환경 또는 통신 상태 불량 등의 원인으로 '패킷수신구간'내에 '디바이스 데이터(500)'를 성공적으로 전송할 수 없는 경우가 발생할 수 있다.

도 4 및 도 5는 이와 같이 '패킷수신구간'내에 '디바이스 데이터(500)'를 성공적으로 전송할 수 없는 경우에 대한 예를 도시하고 있다. 도 4는 WUSB 디바이스의 데이터 패킷 전송 구간이 상기 '패킷수신구간'을 완전히 벗어난 경우에 대한 예 를 도시하고, 도 5는 WUSB 디바이스의 데이터 패킷 전송 구간이 상기 '패킷수신구간'에 걸친 경우에 대한 예를 도시하고 있다.

도 4를 참조하면, WUSB 호스트는 T_MMC에 MMC 패킷(300)을 전송하고, '패킷전송구간(△Tdop)'에 MMC 패킷(300)에서 미리 지정한 WUSB 디바이스에게 호스트 데이터(400)를 전송한다. 그리고 '패킷수신구간(△Thop)'에 수신기를 열어 상기 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷(디바이스 데이터)(500)을 기다린다. 그러나 도 4의 예에서 상기 WUSB 디바이스는 호스트 데이터(400)를 수신한 후 일정 시간(△Tdel1, △Tdel1 > △Thop) 지연 후(즉, T_DT + △Tdel1)에 디바이스 데이터(500)의 전송을 개시한다. 즉, 상기 WUSB 디바이스는 상기 '패킷수신구간(△Thop)'을 완전히 벗어난 후 디바이스 데이터(500)의 전송을 개시한다. 이 경우 WUSB 호스트는 '패킷수신구간(△Thop)'동안만 수신기를 오픈하므로 디바이스 데이터(500)를 전혀 수신할 수 없게 된다.

도 5를 참조하면, WUSB 호스트는, 도 4의 경우와 마찬가지로, T_MMC에 MMC 패킷(300)을 전송하고, '패킷전송구간(△Tdop)'에 MMC 패킷(300)에서 미리 지정한 WUSB 디바이스에게 호스트 데이터(400)를 전송한다. 그리고 '패킷수신구간(△Thop)'에 수신기를 열어 상기 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷(디바이스 데이터)(500)을 기다린다. 그러나 도 5의 예에서 상기 WUSB 디바이스는 호스트 데이터(400)를 수신한 후 일정 시간(△Tdel2, △Tdel2 < △Thop) 지연 후(즉, T_DT + △Tdel2)에 디바이스 데이터(500)의 전송을 개시한다. 이 경우 WUSB 호스트는 '패킷수신구간(△Thop)'동안만 수신기를 오픈하므로 디바이스 데이터(500)를 성공적으 로 수신할 수 없게 된다. 즉, WUSB 디바이스가 '패킷수신구간(△Thop)'내에 디바이스 데이터(500)의 전송을 시작하지만 전송이 종료되는 시점이 '패킷수신구간(△Thop)'을 벗어나므로 WUSB 호스트는 디바이스 데이터(500)를 성공적으로 수신할 수 없게 되는 것이다.

도 4 및 도 5의 예에서와 같이 WUSB 호스트가 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 성공적으로 수신하지 못하는 경우, 본 발명의 실시 예에 따른 WUSB 호스트는 WUSB 디바이스들 각각의 동작 특성에 맞추어 '패킷수신구간(△Thop)' 을 변경 적용함으로써 WUSB 통신 채널을 효율적으로 관리할 수 있도록 한다.

이러한 WUSB 호스트에 에 대한 개략적인 블록도가 도 6에 도시되어 있다. 도 6을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 WUSB 호스트(100)는 적응형 CTA 설정부(110), 전송부(120), 사용자 인터페이스부(130), 제어부(140), 분석부(150) 및 수신부(160)를 포함한다.

적응형 CTA 설정부(110)는 WUSB 디바이스별 동작 특성을 고려하여 채널 타임을 재할당한다. 즉, 적응형 CTA 설정부(110)는 분석부(150)의 데이터 패킷 수신 상태 분석 결과에 기초하여 해당 데이터 패킷을 전송한 WUSB 디바이스의 채널 타임을 할당한다. 이를 위해 적응형 CTA 설정부(110)는 데이터 패킷이 정상 수신되었을 때의 '패킷수신구간'을 해당 WUSB 디바이스의 최적의 패킷수신구간으로 결정하고 그 최적의 패킷수신구간에 기초하여 해당 WUSB 디바이스의 채널타임을 할당한다.

이 때, 적응형 CTA 설정부(100)는 상기 최적의 패킷수신구간 전체를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당하거나, 상기 최적의 패킷수신구간 중 해당 WUSB 디바이스의 데이터패킷을 수신하기 시작한 시간으로부터 상기 데이터패킷을 수신 완료한 시간 까지를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당할 수 있다.

전자의 경우 도 4의 예에서와 같이 실제 디바이스 데이터 전송 구간이 '패킷수신구간'을 완전히 벗어난 경우에 적용하고, 후자의 경우 도 5의 예에서와 같이 실제 디바이스 데이터 전송 구간이 '패킷수신구간'에 일부 걸친 경우에 적용하는 것이 바람직하다.

한편 분석부(150)에서 데이터 패킷이 정상 수신되지 않았다고 판단된 경우, 적응형 CTA 설정부(100)는 WUSB 디바이스별로 최적의 패킷수신구간을 결정하기 위해 패킷수신구간을 미리 설정된 연장구간(△Tu)만큼 연장한다. 그리고 그 연장된 패킷수신구간을 포함하는 채널타임을 해당 WUSB 디바이스의 임시 채널타임으로 할당한다. 그리고 그 채널타임할당정보를 포함하는 MMC 패킷을 생성하도록 하기 위해 상기 채널타임할당정보를 제어부(140)로 전송한다.

이와 같이 함으로써 적응형 CTA 설정부(100)는 WUSB 디바이스 자체의 동작 특성이나 동작 환경 등의 문제로 인하여 데이터 패킷 전송 오류가 발생하는 경우를 줄일 수 있도록 한다.

그런데 데이터 패킷이 정상 수신되지 않는 경우는 상기와 같이 WUSB 디바이스 자체의 문제일 수도 있지만 일시적인 통신 상태의 변화 등으로 인해 데이터 패킷이 정상 수신되지 않는 경우도 발생할 수 있다. 이와 같이 일시적인 통신 상태의 변화로 인한 데이터 패킷의 전송 오류인 경우에도 적응형 CTA 설정부(110)가 상기와 같이 WUSB 호스트의 '패킷수신구간'을 변경 적용한다면, 통신 상태가 정상이 되 었을 때 WUSB 호스트의 '패킷수신구간'을 변경 적용하는 과정을 다시한번 반복해야 하는 문제가 발생할 수 있다.

따라서 상기와 같은 문제를 줄이기 위해 적응형 CTA 설정부(110)는 WUSB 디바이스별로 데이터 패킷이 정상 수신되지 않은 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 횟수가 미리 설정된 패킷수신실패횟수 임계치를 초과하는 경우에만 해당 WUSB 디바이스에 대하여 패킷수신구간을 변경 적용하도록 할 수 있다.

전송부(120)는 WUSB 호스트(100)와 채널을 연결하고 WUSB 통신을 수행하는 다수의 WUSB 디바이스들에게 MMC 패킷을 전송한다. 이 때, 전송부(120)는 상기 WUSB 디바이스들 중 적어도 하나의 WUSB 디바이스들 각각에게 할당된 채널타임할당정보(CTA)들을 포함하는 MMC 패킷을 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅한다.

사용자 인터페이스부(130)는 사용자와의 인터페이싱을 제공한다. 이러한 사용자 인터페이스부(130)의 예로, 키보드, 마우스, 터치 입력부 등이 있다.

제어부(140)는 적응형 CTA 설정부에서 설정된 채널타임할당정보(CTA)를 포함하는 MMC 패킷을 생성한다. 그리고 그 MMC 패킷이 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅되도록 전송부(120)로 전달한다.

분석부(150)는 수신부(160)에서 수신된 적어도 하나의 데이터패킷들을 분석하여 각 데이터패킷의 정상 수신 여부를 결정한다. 그리고 그 결과를 제어부(140)를 통해 적응형 CTA 설정부(110)로 전달한다.

수신부(160)는 상기 MMC 패킷에 포함된 적어도 하나의 채널타임할당정보(CTA)들 각각에 포함된 패킷수신구간 동안 대응되는 WUSB 디바이스들로부터 데이 터패킷을 수신한다. 그리고 그 결과를 분석하기 위해 수신된 데이터 패킷을 분석부(150)로 전달한다.

도 7은 도 6에 예시된 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법에 대한 처리 과정의 일예를 도시한 순서도이다. 특히 도 7은 도 4에 예시된 바와 같이 MMC 패킷에서 미리 설정된 WUSB 호스트의 '패킷수신구간'을 완전히 벗어난 후에 WUSB 디바이스가 데이터패킷을 전송하는 경우에 대한 처리 과정의 예를 도시하고 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 먼저 전송부(120)는 MMC 패킷을 전송한다(S105). 도 2를 참조한 설명에서도 언급한 바와 같이 상기 MMC 패킷은 미리 설정된 MMC 패킷 전송시간(T_MMC)에 전송되며, 헤더정보(HD)(도 2의 '310'), 채널타임할당정보(CTA)(도 2의 '320'), 다음 MMC 패킷 전송시간(T_NMMC)(도 2의 '330')을 포함하고, 채널타임할당정보(CTA)(도 2의 '320')는 WUSB 호스트가 특정 WUBS 디바이스에게 데이터 패킷을 전송하기 위한 시간정보(T_DR)(도 2의 '321'), 특정 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷 수신을 시작하기 위한 시간정보(T_DT)(도 2의 '323'), 상기 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간정보(T_EOL)(도 2의 '325')를 포함한다. 이 때, 도 3을 참조한 설명에서 언급한 바와 같이 상기 데이터 패킷을 수신하기 위한 시간(T_DT)과 상기 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간(T_EOL) 사이의 구간을 '패킷수신구간'이라 칭한다.

상기 과정(S105)에서 전송부(120)가 전송하는 MMC 패킷은 채널타임할당정보(CTA)(도 2의 '320')에 초기 패킷수신구간을 포함한다. 상기 '초기 패킷수신구간'이란 WUSB 호스트에 연결된 모든 WUSB 디바이스들에게 공통적으로 할당된 패킷 수신구간을 말하는 것으로서, WUSB 디바이스들 각각의 동작 특성을 고려하지 않은 것이다. 또한 상기 MMC 패킷은 WUSB 호스트에 연결된 모든 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅되므로 상기 채널타임을 할당받은 WUSB 디바이스(이하, '제1 WUSB 디바이스'라 칭함) 식별정보를 포함하는 것이 바람직하다.

한편 제어부(140)는 현재 시간(T_cur)이 상기 MMC 패킷에 포함된 T_DT가 되었을 때(S110) 수신부(160)(즉, 리시버)를 오픈하고(S115), 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신한다.

그리고 분석부(150)의 분석결과 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못한 경우(S120) 적응형 CTA 설정부(110)는 미리 설정된 연장구간(△Tu) 만큼 상기 초기 패킷수신구간을 연장한다. 즉, 적응형 CTA 설정부(110)는 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간(T_EOL)을 상기 연장구간(△Tu) 만큼 연장시킨다(T_EOL ← T_EOL + △Tu)(S125). 또한 이후 과정에서 상기 초기 패킷수신구간 연장 이력 여부를 참고하기 위해 미리 설정된 타임조절플래그를 'T'로 변경한다(S130).

상기 연장된 패킷수신구간을 전달받은 제어부(140)는 상기 연장된 패킷수신구간이 미리 설정된 최대 패킷수신구간을 초과 여부를 확인한다(S135). 이를 위해 제어부(140)는 연장된 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간(T_EOL)이 미리 설정된 최대값(MAX_EOL)을 초과하는 지 여부를 확인한다.

상기 확인(S135) 결과 상기 연장된 패킷수신구간이 미리 설정된 최대 패킷수신구간을 초과하지 않는 경우 제어부(140)는 상기 연장된 패킷수신구간을 포함하는 CTA에 기초하여 MMC 패킷을 생성한 후 상기 MMC 패킷을 전송부(120)를 통해 제1 WUSB 디바이스에게 전송하고, 상기 연장된 패킷수신구간에 제1 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷 정상 수신 여부를 확인하는 일련의 처리 과정들(S105 내지 S135)를 반복 수행한다. 상기 과정들(S105 내지 S135)은 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신할 때까지 반복 수행한다.

한편, 분석부(150)의 분석결과 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신한 경우(S120) 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 연장된 패킷수신구간에 근거하여 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정한다(S140 내지 S150).

이를 위해 먼저, 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 타임조절플래그 값을 확인한다(S140). 이는 제1 WUSB 디바이스의 상기 초기 패킷수신구간 연장 여부를 확인하기 위한 것으로서, 상기 제1 WUSB 디바이스가 연장되지 않은 초기 패킷수신구간 내에 정상적으로 데이터 패킷을 전송한 경우 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정할 필요가 없기 때문이다.

상기 확인(S140) 결과 상기 타임조절플래그 값이 'T'인 경우 상기 적응형 CTA 설정부(110)는 제1 WUSB 디바이스의 패킷수신구간을 상기 데이터 패킷 수신시작 시간으로부터 상기 데이터 패킷 수신 종료 시간까지로 재설정한다. 즉, T-DT 값을 디바이스 데이터의 실제 '패킷 수신 시작시간'으로 변경하고(S145), T_EOL 값을 디바이스 데이터의 실제 '패킷 수신 종료시간'으로 변경한다(S150).

도 8 및 도 9는 도 7에 예시된 처리 과정에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디 바이스 간에 데이터 패킷을 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다. 도 8 및 도 9의 예에서, WUSB 호스트가 T_MMC에 MMC 패킷(300)을 전송하고 패킷전송시간(T_DR)에 '패킷전송구간(△Tdop)'동안 상기 제1 WUSB 디바이스에게 호스트 데이터(400)를 전송하는 타이밍은 도 3 내지 도 5를 참조한 설명과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. 도 8 및 도 9에서는 T_DT 이후의 타이밍에 대하여 설명할 것이다.

도 8을 참조하면, 예정된 데이터 패킷수신 시작시간(T_DT) 보다 지연된 시간(T_DT + △Tdel)에 전송되는 디바이스 데이터(500)를 수신하기 위해, WUSB 호스트는 디바이스 데이터(500)가 정상적으로 수신완료되는 시간(T_EOL + △Tdel1)까지 데이터 패킷 수신종료시간(T_EOL)을 점차로 연장한다.

도 9를 참조하면 상기 도 8에 도시된 연장된 구간(△Thop')을 근거로 WUSB 호스트는 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 변경한다. 즉, 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 디바이스 데이터(500)가 수신되기 시작한 시간(T_DT'← T_DT + △Tdel1)으로부터 디바이스 데이터(500)가 수신 종료한 시간(T_EOL'← T_EOL + △Tdel1) 까지로 재설정한다.

한편, 도 10은 도 6에 예시된 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법에 대한 처리 과정의 다른 예를 도시한 순서도이다.

도 6 및 도 10을 참조하면, 먼저 전송부(120)는 MMC 패킷을 전송한다(S205). 이 때 상기 MMC 패킷에 대하여는 도 6 및 도 7을 참조한 설명에서 언급한 바 있으므로 그 구체적인 설명을 생략할 것이다.

한편 제어부(140)는 현재 시간(T_cur)이 상기 MMC 패킷에 포함된 T_DT가 되 었을 때(S210) 수신부(160)(즉, 리시버)를 오픈하고(S215), 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신한다.

그리고 분석부(150)의 분석결과 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷 수신을 실패한 경우(S220) 상기 실패 횟수가 미리 설정된 실패횟수 임계치(MAX_COUNT)를 초과하는 지 여부를 확인한다. 이를 위해 적응형 CTA 설정부(110)는 실패 횟수를 카운트하는 루프를 수행한 이력이 있는 지 여부를 확인한다. 이는 실패 횟수를 카운트하는 루프를 수행한 이력이 있는 경우 상기 실패 횟수가 미리 설정된 실패횟수 임계치를 벗어났다는 것을 말하기 때문이다. 도 10의 예에서 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 실패횟수 카운트 루프의 수행 이력을 확인하기 위해 타임 조절 플래그를 확인한다(S225). 이는 도 10의 예에서 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 실패 횟수 카운트 루프를 벗어난 후 상기 타임 조절 플래그를 'T'로 설정하기 때문이다.

상기 확인 결과 타임 조절 플래그가 'T'가 아닌 경우 적응형 CTA 설정부(110)는 그 실패 횟수를 카운트한다(COUNT ← COUNT +1)(S230). 그리고 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 실패 횟수가 미리 설정된 실패횟수 임계치(MAX_COUNT)를 초과하는 경우(S235)에만 상기 패킷수신구간을 연장한다(S240). 상기 패킷수신구간의 연장을 위해, 적응형 CTA 설정부(110)는 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이 데이터 패킷 수신 종료 시간(T_EOL)을 미리 설정된 연장 구간(△Tu) 만큼 연장한다(T_EOL ← T_EOL + △Tu). 그리고 적응형 CTA 설정부(110)는 타임조절플래그를 'T'로 설정한다(S245). 이 때 상기 타임조절플래그를 'T'로 설정하는 이유는 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한 바와 같다.

상기 연장된 패킷수신구간을 전달받은 제어부(140)는 상기 연장된 패킷수신구간이 미리 설정된 최대 패킷수신구간을 초과 여부를 확인한다(S250). 이를 위해 제어부(140)는 연장된 데이터 패킷 수신을 종료하기 위한 시간(T_EOL)이 미리 설정된 최대값(MAX_EOL)을 초과하는 지 여부를 확인한다.

상기 확인(S250) 결과 상기 연장된 패킷수신구간이 미리 설정된 최대 패킷수신구간을 초과하지 않는 경우 제어부(140)는 상기 연장된 패킷수신구간을 포함하는 CTA에 기초하여 MMC 패킷을 생성한 후 상기 MMC 패킷을 전송부(120)를 통해 제1 WUSB 디바이스에게 전송하고, 상기 연장된 패킷수신구간에 제1 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷 정상 수신 여부를 확인하는 일련의 처리 과정들(S205 내지 S250)를 반복 수행한다. 상기 과정들(S205 내지 S250)은 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신할 때까지 반복 수행한다.

한편, 분석부(150)의 분석결과 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신한 경우(S220) 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 연장된 패킷수신구간에 근거하여 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정한다.

이를 위해 먼저, 적응형 CTA 설정부(110)는 상기 타임조절플래그 값을 확인한다(S255). 이는 제1 WUSB 디바이스의 상기 초기 패킷수신구간 연장 여부를 확인하기 위한 것으로서, 상기 제1 WUSB 디바이스가 연장되지 않은 초기 패킷수신구간 내에 정상적으로 데이터 패킷을 전송한 경우 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정할 필요가 없기 때문이다.

상기 확인(S255) 결과 상기 타임조절플래그 값이 'T'인 경우 상기 적응형 CTA 설정부(110)는 제1 WUSB 디바이스의 패킷수신구간을 초기 패킷수신구간의 데이터 패킷 수신시작시간 상기 데이터 패킷 수신 종료 시간까지로 재설정한다. 즉, T-DT 값은 초기 값을 유지하고, T-EOL 값을 디바이스 데이터의 실제 '패킷 수신 종료시간'으로 변경한다(S260).

도 11 및 도 12는 도 10에 예시된 처리 과정에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간에 데이터 패킷을 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다. 도 11 및 도 12의 예에서, WUSB 호스트가 T_MMC에 MMC 패킷(300)을 전송하고 패킷전송시간(T_DR)에 '패킷전송구간(△Tdop)'동안 상기 제1 WUSB 디바이스에게 호스트 데이터(400)를 전송하는 타이밍은 도 3 내지 도 5를 참조한 설명과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. 도 11 및 도 12에서는 T_DT 이후의 타이밍에 대하여 설명할 것이다.

도 11을 참조하면, 예정된 데이터 패킷수신 시작시간(T_DT) 보다 지연된 시간(T_DT + △Tde2)에 전송되는 디바이스 데이터(500)를 수신하기 위해, WUSB 호스트는 디바이스 데이터(500)가 정상적으로 수신완료되는 시간(T_EOL + △Tdel2)까지 데이터 패킷 수신종료시간(T_EOL)을 점차로 연장한다.

도 9를 참조하면 상기 도 8에 도시된 연장된 구간(△Thop')을 근거로 WUSB 호스트는 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 변경한다. 즉, 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 T_DT 로부터 디바이스 데이터(500)가 수신 종료한 시간(T_EOL'← T_EOL + △Tdel2) 까지로 재설정한다.

이와 같이 초기 패킷수신구간이 재설정되면, WUSB 호스트가 제1 WUSB 디바이스로 MMC 패킷을 전송할 때 상기 재설정된 초기 패킷수신구간을 기초로 하여 제1 WUSB 디바이스에게 CTA를 할당하게 된다. 즉 WUSB 호스트는 모든 WUSB 디바이스들에게 고정된 CTA 값을 할당하는 것이 아니라 각 WUSB 디바이스 별 동작 특성을 고려하여 CTA를 할당하게 된다. 따라서 본 발명은 고정된 CTA 값을 사용함으로써 발생하는 WUSB 통신 채널의 비효율적인 운용이 개선될 수 있다.

상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명에서는 MMC 패킷에서 WUSB 호스트가 데이터 패킷을 전송하기 위해 지정한 WUSB 디바이스(WUSB 디바이스1)와 데이터 패킷을 수신하기 위해 지정한 WUSB 디바이스(제2 WUSB 디바이스2)가 동일한 경우의 예를 들어 설명하고 있다. 하지만 상기 WUSB 디바이스1과 WUSB 디바이스2는 서로 다를 수도 있는 것이다. 또한 상기 예에서는 MMC 패킷에 하나의 '패킷전송구간'과 하나의 '패킷수신구간'을 포함한 경우를 예로 들어 설명하고 있다. 하지만 MMC 패킷에 하나 이상의 '패킷전송구간' 및 '패킷수신구간'을 포함할 수도 있는 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.

도 1은 본 발명의 WUSB 호스트를 포함하는 WUSB 시스템에 대한 개략적인 도면이다.

도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 WUSB 호스트에서 전송되는 MMC 패킷에 대한 데이터 포맷을 예시한 도면이다.

도 3은 도 2에 예시된 MMC 패킷에 포함된 CTA 정보에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간에 데이터 패킷을 정상적으로 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다.

도 4 및 도 5는 WUSB 호스트가 상기 CTA 정보에서 할당한 패킷수신구간에 해당 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못하는 경우에 대한 타이밍도들이다.

도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 WUSB 호스트에 대한 개략적인 블록도이다.

도 7은 도 6에 예시된 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법에 대한 처리 과정의 일 예를 도시한 순서도이다.

도 8 및 도 9는 도 7에 예시된 처리 과정에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간에 데이터 패킷을 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다.

도 10은 도 6에 예시된 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법에 대한 처리 과 정의 다른 예를 도시한 순서도이다.

도 11 및 도 12는 도 10에 예시된 처리 과정에 의거하여 WUSB 호스트와 WUSB 디바이스 간에 데이터 패킷을 송/수신하는 경우에 대한 타이밍도이다.

Claims

하나 이상의 WUSB 디바이스들과 WUSB통신을 수행하는 WUSB 호스트에 있어서,

상기 WUSB 디바이스들 중 적어도 하나의 WUSB 디바이스들 각각에게 할당된 채널타임할당정보들을 포함하는 제어패킷을 WUSB 디바이스들에게 브로드캐스팅하는 전송부;

상기 제어패킷에 포함된 적어도 하나의 채널타임할당정보들 각각에 포함된 패킷수신구간 동안 대응되는 WUSB 디바이스들로부터 데이터패킷을 수신하는 수신부;

상기 수신부에서 수신된 적어도 하나의 데이터패킷들을 분석하여 각 데이터패킷의 정상 수신 여부를 결정하는 분석부;

상기 분석부의 분석 결과에 기초하여 데이터 패킷이 정상 수신되었을 때의 패킷수신구간을 해당 WUSB 디바이스의 최적의 패킷수신구간으로 결정하고 그 최적의 패킷수신구간에 기초하여 해당 WUSB 디바이스의 채널타임을 할당하는 적응형 채널타임할당정보 설정부; 및

상기 적응형 채널타임할당정보 설정부에서 설정된 채널타임할당정보를 포함하는 제어패킷을 생성하여 상기 전송부로 전달하는 제어부를 포함하는 WUSB 호스트.
제1항에 있어서, 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는

상기 최적의 패킷수신구간 전체를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당하는 WUSB 호스트.
제1항에 있어서, 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는

상기 최적의 패킷수신구간 중 해당 WUSB 디바이스의 데이터패킷을 수신하기 시작한 시간으로부터 상기 데이터패킷을 수신 완료한 시간 까지를 해당 WUSB 디바이스의 패킷수신구간으로 할당하는 WUSB 호스트.
제1항에 있어서, 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는

데이터 패킷이 정상 수신되지 않았을 때의 패킷수신구간을 미리 설정된 연장구간 만큼 연장한 후 그 연장된 패킷수신구간을 포함하는 채널타임을 해당 WUSB 디바이스의 임시 채널타임으로 할당한 후 그 채널타임할당정보를 상기 제어부로 전송하는 WUSB 호스트.
제4항에 있어서, 상기 적응형 채널타임할당정보 설정부는

WUSB 디바이스별로 데이터 패킷이 정상 수신되지 않은 횟수를 카운트하고, 상기 카운트된 횟수가 미리 설정된 패킷수신실패횟수 임계치를 초과하는 경우에 해당 WUSB 디바이스에 대하여 패킷수신구간을 연장하는 WUSB 호스트.
기본적으로 설정된 초기 패킷수신구간을 포함하는 채널타임할당정보를 제1 WUSB 디바이스 식별정보와 함께 브로드캐스팅하는 제1 전송단계;

상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하기 위해 상기 초기 패킷수신구간 동안 수신기를 열어놓는 제1 수신기 오픈단계;

상기 초기 패킷수신구간동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못한 경우 미리 설정된 연장구간 만큼 상기 초기 패킷수신구간을 연장하는 단계;

상기 연장된 패킷수신구간을 포함하는 채널타임할당정보를 상기 제1 WUSB 디바이스 식별정보와 함께 브로드캐스팅하는 제2 전송단계;

상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하기 위해 상기 연장된 패킷수신구간 동안 수신기를 열어놓는 제2 수신기 오픈단계; 및

상기 연장된 패킷수신구간 동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신한 경우 상기 연장된 패킷수신구간에 근거하여 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간을 재설정하는 단계를 포함하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법.
제6항에 있어서,

상기 연장된 패킷수신구간 동안 상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷을 정상 수신하지 못한 경우 상기 연장구간 만큼 상기 연장된 패킷수신구간을 재연장한 후 상기 제2 전송단계 및 상기 제2 수신기 오픈단계를 반복수행하는 단계를 더 포함하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법.
제6항에 있어서, 상기 패킷수신구간 연장단계는

상기 제1 수신기 오픈 단계 이후에 상기 제1 WUSB 디바이스로부터의 데이터 패킷수신실패횟수를 카운트하는 단계를 더 포함하고,

상기 데이터 패킷 수신 실패 횟수가 미리 설정된 패킷수신실패횟수 임계치를 초과하는 경우에만 상기 패킷수신구간을 연장하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법.
제6항에 있어서, 상기 패킷수신구간 재설정단계는

상기 연장된 패킷수신구간 전체를 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간으로 재설정하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법.
제6항에 있어서, 상기 패킷수신구간 재설정단계는

상기 제1 WUSB 디바이스로부터 데이터 패킷이 수신되기 시작한 시간으로부터 상기 데이터 패킷이 수신완료된 시간까지를 상기 제1 WUSB 디바이스의 초기 패킷수신구간으로 재설정하는 WUSB 호스트의 채널 타임 할당 방법.