KR20100096998A - 무선 네트워크의 디바이스간 전송 전력 제어를 위한 메시지 교환 방법 및 디바이스 - Google Patents

무선 네트워크의 디바이스간 전송 전력 제어를 위한 메시지 교환 방법 및 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 네트워크의 수신 디바이스에서 송신 디바이스로부터 데이터 패킷를 수신하는 단계 및 상기 송신 디바이스에서 데이터 패킷 전송시 사용되는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 상기 송신 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는, 링크 추천을 위한 메시지 교환 방법에 관한 것이다.
링크 추천, 링크 적응, 전송 전력 제어

Description

무선 네트워크의 디바이스간 전송 전력 제어를 위한 메시지 교환 방법 및 디바이스{Method of exchanging messages for transmission power control between devices in a wireless network, and devices for the same}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 무선 통신 시스템에서의 링크 적응적(link-adaptive) 데이터 전송을 위한 전송 전력(Transmit Power) 제어 방법 및 그를 위한 사용자 디바이스에 관한 것이다.
최근에, 가정 또는 소규모 직장 같은 한정된 공간에서 비교적 적은 수의 디지털 기기들 간에 무선 네트워크를 형성하여 기기들 간에 오디오 또는 비디오 데이터를 주고 받을 수 있는 블루투스(bluetooth), 무선 사설망(WPAN: Wireless Personal Area Network) 기술이 개발되고 있다. WPAN은 비교적 가까운 거리에서 비교적 적은 수의 디지털 기기들 사이에 정보를 교환하는데 사용될 수 있으며, 디지털 기기들 사이에 저전력 및 저비용 통신을 가능하게 한다. 2003년 6월 12일에 승인된 IEEE 802.15.3(Wireless Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications for High Rate Wireless Personal Area Networks(WPANs))은 고속 WPAN의 매체 접속 계층(MAC) 및 물리 계층(PHY)에 관한 표준(specification)을 정의한 것이다.
도 1은 WPAN의 구성 예를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, WPAN은 가정과 같은 한정된 공간 내에서 개인 디바이스(device) 간 구성된 네트워크이고, 장치 간 직접 통신하여 네트워크를 구성하여 애플리케이션(application) 사이에 끊김 없이 정보를 교환할 수 있도록 한다. 도 1을 참조하면, WPAN은 둘 이상의 사용자 디바이스(11~15)로 구성되며 그 중 하나의 디바이스는 조정기(coordinator, 11)로서 동작한다. 상기 조정기(11)는 WPAN의 기본 타이밍을 제공하고 QoS(Quality of Service) 요구사항을 제어하는 등의 역할을 수행한다. 디바이스로 사용될 수 있는 장치로는 컴퓨터, PDA, 노트북, 디지털 TV, 캠코더, 디지털 카메라, 프린터, 마이크, 스피커, 헤드셋, 바코드 판독기, 디스플레이, 휴대폰 등이 있으며 모든 디지털 기기가 이용될 수 있다.
WPAN은 미리 설계되어 구축되는 것이 아니고, 중앙 인프라의 도움 없이 필요할 때 형성되는 임시(ad hoc) 네트워크(이하, '피코넷(piconet)'이라 함.)이다. 하나의 피코넷이 형성되는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 피코넷은 조정기로서 동작할 수 있는 임의의 디바이스가 조정기로서의 기능을 수행함으로써 시작된다. 모든 디바이스들은 새로운 피코넷을 시작하거나 기존의 피코넷에 가입(association)하기 전에 스캐닝(scanning)을 수행한다. 스캐닝은 디바이스가 채널들의 정보를 수집, 저장하고 기존에 형성된 피코넷이 존재하는지의 여부 등을 조사하는 과정을 의미한다. 상위 계층으로부터 피코넷을 시작하라는 지시를 받은 디바이스는 임의의 채널 상에 이미 형성되어 있는 피코넷에 가입하지 않고 새로운 피 코넷을 형성한다. 상기 디바이스는 스캐닝 과정에서 획득한 데이터를 토대로 간섭이 적은 채널을 선택하여 선택된 채널을 통해 비컨(beacon)을 방송(broadcasting)함으로써 피코넷을 시작한다. 여기서, 비컨은 타이밍 할당 정보, 피코넷 내의 다른 디바이스들에 관한 정보 등 피코넷을 제어, 관리하기 위해 조정기가 방송하는 제어 정보이다.
도 2는 피코넷에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 일례를 도시한 것이다. 피코넷에서의 타이밍 제어는 기본적으로 수퍼프레임을 기초로 수행된다. 도 2를 참조하면, 각 수퍼프레임은 조정기에서 전송되는 비컨에 의해 시작된다. 경쟁 구간(CAP: Contention Access Period)은 디바이스들이 커맨드(commands)이나 비동기 데이터를 경쟁 기반(contention-based)으로 전송하는데 사용된다. 채널 시간 할당 구간은 관리 채널 타임 블록(MCTB: Management Channel Time Block)과 채널 타임 블록(CTB: Channel Time Block)을 포함하여 이루어질 수 있다. MCTB는 조정기와 디바이스 간 또는 디바이스와 디바이스 간에 제어 정보를 전송할 수 있는 구간이고, CTB는 디바이스와 조정기 간 또는 다른 디바이스 간에 비동기(asynchronous) 또는 등시성(isochronous) 데이터를 전송할 수 있는 구간이다. 각 수퍼프레임에 있어서 CAP, MCTB, CTB의 개수, 길이 및 위치 등은 조정기에 의해 결정되고 비컨을 통해 피코넷 내의 다른 디바이스들에게 전송된다.
피코넷 내의 임의의 디바이스가 조정기 또는 다른 디바이스로 데이터를 전송할 필요가 있는 경우, 상기 디바이스는 상기 조정기에 데이터 전송을 위한 채널 자원을 요청하고, 상기 조정기는 이용 가능한 채널 자원의 범위 내에서 상기 디바이 스에 채널 자원을 할당한다. 수퍼프레임 내에 경쟁 구간이 존재하고 상기 조정기가 상기 경쟁 구간에서의 데이터 전송을 허락하는 경우 디바이스는 조정기로부터 채널 시간을 할당받을 필요 없이 상기 경쟁 구간을 통해 적은 양의 데이터를 전송할 수 있다.
피코넷 내에 디바이스의 수가 적은 경우에는 각 디바이스가 데이터를 전송하기 위한 채널 자원이 충분하여 채널 자원 할당에 별다른 문제가 발생하지 않으나, 디바이스의 수가 많아 채널 자원이 부족한 경우 또는 동영상과 같은 대용량의 데이터를 전송하는 경우 다른 디바이스들이 전송하고자 하는 데이터를 갖고 있어도 채널 자원을 할당받지 못해 통신이 불가능한 상황이 발생할 수 있다.
또한, WVAN에 속한 둘 이상의 디바이스간 데이터 통신 과정에 있어서, 디바이스 사이에서 통신을 방해하는 장애물 발생, 양 디바이스간 거리 또는 위치 변경, 인접한 다른 디바이스에 의한 간섭 효과 등 디바이스가 처한 환경에 따라 통신 품질이 나빠지는 상황이 발생할 수 있다.
따라서, WVAN을 구성하는 디바이스간 데이터 통신이 원활하고 효율적으로 수행되기 위한 여러 방법에 연구되고 있다.
무선 네트워크의 디바이스간 링크 적응을 위한 방법으로 차등 데이터 보호(Unequal Data Protection: UEP), 빔 서칭(Beam Serching), HRP 모드 및 LRP 모드의 변경 및 전송 전력 제어 방법을 들 수 있다. 디바이스가 처한 상황에 따라 상술한 링크 적응 방법 중 적어도 하나 이상을 적용할 수 있는데, 특히 수신 신호의 세기가 달라지는 경우 전송 전력 제어 방법을 통해 링크 적응을 수행할 수 있다.
일반적인 전송 전력 제어 방법은 수신 디바이스가 송신 디바이스로 MAC 커맨드(MAC command) 형태의 전송 전력 제어 요청 메시지를 전송하고 그에 대한 응답 형태로 송신 디바이스가 전송 전력을 제어하는 것이다. 이때, 수신 디바이스가 상기 요청 메시지를 전송하기 위해서는 무선 네트워크에 속한 조정기로부터 상기 메시지 전송을 위한 채널 자원을 할당받아야 한다. 조정기로부터 데이터 전송을 위한 채널 자원을 할당받지 못한 수신 디바이스는 전송 전력 제어를 위해 조정기에 채널 자원 할당 요청 메시지를 전송하고 별도의 채널 자원을 할당받아야 하므로 즉각적인 전송 전력 제어를 수행하기 어렵다. 또한, 수신 디바이스는 조정기로부터 일정량의 채널 자원을 할당받아야만 전송 전력 제어 요청을 수행할 수 있다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 조정기의 간섭없이 수신 디바이스가 수신 신호 세기에 따라 송신 디바이스로 즉각적인 전송 전력 제어를 요청할 수 있는 메시지 교환 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태의 일 실시예에 따른 무선 네트워크의 수신 디바이스에서 링크 추천을 위한 메시지 교환 방법은, 송신 디바이스로부터 데이터 패킷를 수신하는 단계 및 상기 송신 디바이스에서 데이터 패킷 전송시 사용되는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 상기 송신 디바이스로 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 송신 디바이스로부터 링크 추천을 요청하는 링크 추천 요청 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 링크 추천 요청 정보는 상기 데이터 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC extention header)에 포함될 수 있다.
상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷 수신시 사용하는 채널에 대한 채널 상태 평가 결과에 따라 정해질 수 있다.
상기 전송 전력 제어 정보는 수신 강도에 따라 정해질 수 있다.
상기 전송 전력 제어 정보는 기 설정된 전송 전력의 증가량 또는 감소량을 추천하는 전송 전력 추천정보를 포함할 수 있다.
상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷에 대한 응답으로 전송되는 수신 확 인(ACK) 패킷에 포함될 수 있다.
상기 링크 추천 정보는 상기 ACK 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC Extention header)에 포함될 수 있다.
상기 MAC 확장 헤더는 상기 링크 추천 정보를 포함함을 지시하는 지시정보, HRP(High-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보 및 LRP(Low-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 링크 추천 정보를 상기 송신 디바이스로부터 상기 링크 추천 정보에 대한 요청 없이 상기 송신 디바이스로 전송할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태의 다른 실시예에 따른 무선 네트워크의 송신 디바이스에서 링크 추천을 위한 메시지 교환 방법은, 수신 디바이스로 데이터 패킷를 전송하는 단계 및 상기 수신 디바이스로부터 데이터 패킷 전송시 사용하는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 수신 디바이스로 링크 추천을 요청하는 링크 추천 요청 정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 링크 추천 정보를 상기 수신 디바이스에 대한 링크 추천 요청 없이 수신할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태의 일 실시예에 따른 무선 네트워크의 수신 디바이스는, 송신부, 송신 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하 는 수신부 및 상기 송신 디바이스에서 데이터 패킷 전송시 사용되는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 생성하고, 상기 송신부를 통해 상기 송신 디바이스로 전송하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태의 다른 실시예에 따른 무선 네트워크의 송신 디바이스는, 수신부, 수신 디바이스로 데이터 패킷을 전송하기 위한 송신부 및 상기 수신부를 통해 상기 수신 디바이스로부터 데이터 패킷 전송시 사용하는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신하고, 상기 전송 전력 제어 정보에 따라 전송 전력을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, WVAN 수신 디바이스가 조정기에 별도의 채널 자원 할당을 요청하지 않아도 송신 디바이스로 전송하는 수신확인(ACK/NACK) 신호를 통해 링크 적응을 위한 전송 전력 제어 요청 메시지를 전송할 수 있다.
따라서, 디바이스가 처한 상황에 따라 변동하는 수신 신호 세기 변화에 기초하여 즉각적인 전송 전력 제어를 수행할 수 있다. 또한, 조정기의 간섭 없이 신호를 송수신하는 양 디바이스간에 링크 적응방법으로 전송 전력을 제어할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징이 무선 사설망(WPAN)의 일종인 WVAN(Wireless Video Area Network)에 적용된 예들이다.
도 3은 WVAN의 구성의 일 예를 도시한 것이다. WVAN은, 도 1에 도시된 WPAN과 같이, 둘 이상의 사용자 디바이스(22~25)로 구성되며 그 중 하나의 디바이스는 조정기(coordinator, 21)로서 동작한다. 상기 조정기(21)는 WVAN의 기본 타이밍을 제공하고, WVAN에 속한 디바이스들의 트랙을 유지하며, QoS(Quality of Service) 요구사항을 제어하는 등의 역할을 수행한다. 조정기 역시 디바이스이므로 조정기 역할을 수행하면서 동시에 WVAN에 속한 하나의 디바이스 역할도 수행한다. 상기 조정기(21)와 구분되는 다른 디바이스(22~25)는 스트림 연결을 시작할 수 있다.
도 3에 도시된 WVAN이 도 1의 WPAN과 다른 점들 중에 하나는 두 종류의 물리계층(PHY)을 지원한다는 것이다. 즉, WVAN은 물리계층으로서 HRP(high-rate physical layer)와 LRP(low-rate physical layer)를 지원한다. HRP는 1Gb/s 이상의 데이터 전송 속도를 지원할 수 있는 물리계층이고, LRP는 수 Mb/s의 데이터 전송속도를 지원하는 물리계층이다. HRP는 고지향성(highly directional)으로 유니캐스트 연결(unicast connection)을 통해 등시성(isochronous) 데이터 스트림, 비동기 데이터, MAC 커맨드(command) 및 A/V 제어 데이터 전송에 사용된다. LRP는 지향성 또는 전방향성(omni-directional) 모드를 지원하며 유니캐스트 또는 방송을 통해 비컨, 비동기 데이터, MAC 커맨드 전송 등에 이용된다. 상기 조정기(21)는 HRP 및/또는 LRP를 이용하여 다른 디바이스로 데이터를 전송하거나 다른 디바이스로부터 데이터를 전송받을 수 있다. WVAN의 다른 디바이스(22~25)들 역시 HRP 및/또는 LRP를이용하여 데이터를 전송하거나 수신할 수 있다.
도 4는 WVAN에서 사용되는 HRP 채널과 LRP 채널들의 주파수 대역을 설명하기 위한 도면이다. HRP는 57-66 GHz 대역에서 2.0 GHz 대역폭의 네 개의 채널을 사용하며, LRP는 92 MHz 대역폭의 세 개의 채널을 사용한다. 도 4에 도시된 바와 같이, HRP 채널과 LRP 채널은 주파수 대역을 공유하며 TDMA 방식에 의해 구분되어 사용된다.
도 5는 WVAN에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 구조의 일 예를 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 각 수퍼프레임은 비컨이 전송되는 영역(beacon region)과, 디바이스들의 요청에 따라 조정기에 의해 임의의 디바이스에 할당되는 예약 영역(reserved region)과, 조정기에 의해 할당되지 않고 조정기와 디바이스 간 또는 디바이스와 디바이스 간에 경쟁 방식(contention based)에 따라 데이터를 송수신하는 비예약 영역(unreserved region)으로 구성되며 각 영역은 시분할(time division)된다. 비컨은 해당 수퍼프레임에서의 타이밍 할당 정보와 WVAN의 관리, 제어 정보를 포함한다. 예약 영역은 디바이스의 채널 시간 할당 요청에 따라 조정 기가 채널 시간을 할당함으로써 할당받은 디바이스가 다른 디바이스로 데이터를 전송하는데 사용된다. 예약 영역을 통해 커맨드, 데이터 스트림, 비동기 데이터 등이 전송될 수 있다. 특정 디바이스가 예약 영역을 통해 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 HRP 채널을 사용하며, 데이터를 수신하는 디바이스가 수신된 데이터에 대한 수신 확인(ACK/NACK) 신호를 전송하는 경우 LRP 채널을 사용한다. 비예약 영역은 조정기와 디바이스 또는 디바이스와 디바이스의 사이에서 제어정보, MAC 커맨드 또는 비동기 데이터 등을 전송하는데 사용될 수 있다. 비예약 영역에서의 디바이스 간 데이터 충돌을 방지하기 위해 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 방식 또는 슬롯 알로하(slotted Aloha) 방식을 적용할 수 있다. 비예약 영역에서는 LRP 채널만을 통하여 데이터를 전송할 수 있다. 만일, 전송될 제어정보나 커맨드가 많을 경우 LRP 채널에 예약 영역을 설정하는 것도 가능하다. 각 수퍼프레임에서의 예약 영역 및 비예약 영역의 길이 및 개수는 수퍼프레임마다 다를 수 있으며 조정기에 의해 제어된다.
도 6은 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임(superframe) 구조의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 각 수퍼프레임은 비컨(beacon)이 전송되는 영역(30)과, 예약된 채널 타임 블록(reserved channel time block)(32) 및 예약되지 않은 채널 타임 블록(31)(unreserved channel time block)을 포함하여 이루어진다. 각각의 채널 타임 블록(channel time block: CTB)들은 HRP를 통해 데이터가 전송되는 영역(HRP 영역)과, LRP를 통해 데이터가 전송되는 영역(LRP 영역)으로 시분할(time division)된다. 비컨(30)은 매 슈퍼 프레임의 도입부를 식별하기 위해서 상기 조정기에 의해서 주기적으로 전송되는 것으로, 스케줄링된 타이밍 정보 WVAN의 관리 및 제어 정보를 포함한다. 상기 디바이스는 상기 비컨에 포함된 타이밍 정보 및 관리/제어 정보 등을 통해서 상기 네트워크에서 데이터 교환을 할 수 있다.
상기 HRP 영역에서 예약 CTB 영역은 디바이스의 채널 시간 할당 요청에 따라 조정기가 채널 시간을 할당함으로써 할당받은 디바이스가 다른 디바이스로 데이터를 전송하는데 사용될 수 있다. 특정 디바이스가 예약 CTB 영역을 통해 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 HRP 채널을 사용하며, 데이터를 수신하는 디바이스가 수신된 데이터에 대한 수신 확인 신호(ACK/NACK) 신호를 전송하는 경우에는 LRP 채널을 사용할 수 있다.
상기 비예약 CTB 영역은 조정기와 디바이스 또는 디바이스와 디바이스의 사이에서 제어 정보, MAC 커맨드 또는 비동기 데이터 등을 전송하는데 사용될 수 있다. 상기 비예약 CTB 영역에서의 디바이스 간 데이터 충돌을 방지하기 위해 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 방식 또는 슬롯 알로하(slotted Aloha) 방식을 적용할 수 있다. 상기 비예약 CTB 영역에서는 LRP 채널만을 통하여 데이터를 전송할 수 있다. 만일, 전송될 제어정보나 커맨드가 많을 경우 LRP 채널에 예약 영역을 설정하는 것도 가능하다. 각 수퍼프레임에서의 예약 CTB 및 비예약 CTB의 길이 및 개수는 수퍼프레임마다 다를 수 있으며 조정기에 의해 제어된다.
또한, 도 6에는 도시되지 않았지만, 긴급한 제어/관리 메시지를 전송하기 위해서 비컨 다음으로 위치한 경쟁 기반 제어 구간(contention-based control period: CBCP)을 포함한다. 상기 CBCP의 구간 길이는, 일정 임계치(mMAXCBCPLen)를 설정하고 상기 임계치를 넘지 않도록 설정된다.
도 7은 WVAN의 디바이스에 구현된 프로토콜 계층구조를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, WVAN에 포함된 각 디바이스의 통신 모듈은 그 기능에 따라서 4개의 계층(layer)으로 구분될 수 있고, 일반적으로 적응 부계층(adaptation sublayer)(40), MAC 계층(41), PHY 계층(42) 및 스테이션 관리 개체(Station Management Entity: SME)(43)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 스테이션은 조정기와 구분하기 위한 디바이스로, 스테이션 관리 개체(Station Management Entity: SME)는 디바이스 관리 개체(device management entity: DME)와 동일한 의미를 갖는다. 상기 스테이션 관리 개체(SME)는 하위 계층을 제어하고 각각의 계층으로부터 디바이스의 상태 정보를 수집하는 계층 독립 개체(layer independent entity)이다.상기 스테이션 관리 개체(SME)는 디바이스 통신모듈의 각 계층을 관리하는 개체를 포함하는데 상기 MAC 계층을 관리하는 개체를 MLME(MAC Layer Management Entity), 상기 적응 계층을 관리하는 개체를 ALME(Adaptation Layer Management Entity)라고 한다.
적응 부계층(40)에는 AVC 프로트콜 및 A/V 패킷화 장치(A/V packetizer)를 포함할 수 있다. AVC 프로트콜(Audio Video Layer, 400)은 송신 디바이스와 수신 디바이스간 A/V 데이터 전송을 위한 스트리밍 연결 및 디바이스 제어 등을 담당하는 상위계층이고, 상기 A/V 패킷화 장치(410)는 HRP 데이터 서비스를 위하여 A/V 데이터를 포멧한다.
MAC 계층(41)은 자료 전송 프로토콜의 하부 계층으로 링크 셋업(link setup), 연결 또는 비연결, 채널 접근과 같은 기능을 담당하고 신뢰성 있는 데이터 전송 등을 담당한다. 즉, 제어/데이터 메시지를 전송하거나 또는 채널을 제어하는 역할을 한다.
PHY 계층(42)은 A/V 데이터를 직접적으로 처리하거나 동시에 MAC 계층 (31)에 의해 처리될 수 있다. PHY 계층은 무선 신호를 담당하기 위해 적응 계층(30), MAC 계층(41)과 같은 상위계층으로부터 요청되는 메시지를 전환하는 역할을 함으로써, 상기 요청 메시지가 물리 계층에 의해 디바이스간 전송될 수 있도록 한다. PHY 계층은 앞서 상술한 HRP(420) 및 LRP(421)의 두 종류의 물리계층을 포함한다.
상기 디바이스의 계층은 고속 데이터 서비스(high rate service), 저속 데이터 서비스(low rate service) 및 관리 서비스(management service)와 같은 서비스를 제공한다. 고속 데이터 서비스는 비디오, 오디오 및 데이터 전달에 이용되고, 저속 데이터 서비스는 오디오 데이터, MAC 커맨드 및 소량의 비동기식(asynchronous) 데이터 전송에 이용된다. 각 계층간에 데이터 교환의 프로세스가 이루어지기 전에 간단한 메시지를 주고받는데, 서로 다른 계층 간에 주고 받는 메시지를 프리미티브(primitive)라고 한다.
상술한 특성을 지닌 WVAN이 시작되면 WVAN에 속한 조정기가 특정 채널을 선택하고, WVAN에 속한 둘 이상의 디바이스들은 해당 채널에서 무선 링크를 사용하여 A/V데이터를 송수신한다. WVAN에 속한 송신 디바이스와 수신 디바이스간 데이터 송수신을 수행하기 위한 최적의 물리계층을 선택하기 위하여 송신 디바이스 및 수신 디바이스는 링크 평가(link assessment) 및 링크 적응(link adaptation) 과정을 수 행한다. 링크는 채널과 동일 또는 유사한 의미를 가진 것으로, 링크 평가는 채널 평가와 동일한 의미로 사용된다. 링크 적응을 위해 송신 디바이스는 링크 평가 수행 후 링크 추천(link recommandation)과정을 거치게 된다.
한편, 송신 디바이스는 조정기로부터 할당받은 일정량의 채널 자원을 통해 다른 디바이스로 A/V 데이터를 전송하는 디바이스로, 신호 송수신 측면에서 송신 디바이스와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 수신 디바이스는 상기 송신 디바이스로부터 A/V 데이터 등을 전송받는 디바이스로 신호 송수신 측면에서 수신 디바이스와 동일한 의미를 갖는다.
WVAN 디바이스간 링크 적응을 수행하는 과정을 도 8을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 링크 적응을 수행하기 위한 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 8을 참조하면, WVAN 송신 디바이스는 현재 A/V 데이터를 송수신하는 수신 디바이스에 대해 링크 평가 요청 메시지를 전송한다(S10). 상기 링크 평가 요청 메시지는 현재 사용중인 채널 상태에 대한 평가 동작을 수행할 것을 요청하는 것이다. 수신 디바이스는 상기 링크 평가 요청 메시지에 대하여 현재 사용중인 채널의 상태를 평가한다(S11). 채널 평가 작업은 수신 디바이스가 적어도 하나 이상의 패킷을 수신하면서 패킷 오류비(Packet Error Rate/Ratio: PER), 신호 대 잡음비(Signal-to-noise ratio: SNR) 등을 측정하는 방식으로 수행된다. 수신 디바이스는 채널 평가 수행에 따라 획득한 정보를 포함하는 링크 추천(link recommendation) 정보를 송신 디바이스로 전송한다(S12). 상기 링크 추천 정보는 송신 디바이스의 링크 추천 요청이 있는 경우에 전송하거나 또는 링크 추천 요청이 없어도 전송할 수 있다.
링크 추천 정보를 수신한 송신 디바이스는 링크 적응을 수행하기 위한 링크 적응 방법을 결정한다(S13). 링크 적응 방법으로 차등 데이터 보호(Unequal Error Protection: UEP) 방법, 빔 서칭(Beam serching) 방법, HRP 모드 및/또는 LRP 모드(이하 'HRP/LRP 모드'라고 칭함) 조정 방법 및 전송 전력 제어(Transmit Power Control) 방법 등이 있다. 송신 디바이스는 디바이스가 처한 상황에 따라 상기 방법 중 적어도 하나를 이용하여 링크 적응을 수행한다(S14).
상기 각 단계에 대해서는 이하 간략하게 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 링크 평가 및 링크 추천 동작의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다. 일반적으로, 링크 평가는 디바이스가 사용하는 채널의 품질을 평가하는데 이용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 송신 디바이스가 임의의 채널을 사용하여 수신 디바이스로 데이터 패킷을 전송하고(S20), 수신 디바이스는 송신 디바이스로 그에 대한 수신확인을 응답하기 위한 ACK 패킷을 전송하는(S21) 과정을 적어도 1회 이상 수행할 수 있다. 이때, 수신 디바이스는 상기 데이터 패킷을 수신하는 과정(S20, S21)에서 사용중인 상기 채널의 상태 또는 신호 품질에 관한 정보를 수집할 수 있다. 그리고, 송신 디바이스로부터 채널 평가 요청 메시지가 전송되면(S22), 수신 디바이스는 수집한 채널 상태 또는 신호 품질에 관한 정보를 기초로 채널 평가를 수행한다(S23). 상기 무선 네트워크는 HRP 채널 및 LRP 채널을 사용하고 있으므로, 수신 디바이스는 상기 HRP 채널 및 LRP 채널 중 적어도 하나의 채널에 대한 링크 평가를 수행한다.
구체적으로, 링크 평가(또는, 채널 평가)는 송신 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하는 시간 구간 동안 상기 채널상에서의 에너지 레벨(energy level), 잡음(noise) 레벨 또는 간섭(interference) 레벨 등을 측정함으로써 수행될 수 있다. 다만, 채널 상태를 평가할 수 있는 파라미터가 이에 국한되는 것은 아니고, 데이터 수신 중에 측정한 FER(Frame Error Rate), BER(Bit Error Rate) 등도 채널 상태를 평가할 수 있는 파라미터로 이용될 수 있다.
수신 디바이스는 측정된 채널의 상태(또는 신호 품질) 정보를 기초로 링크 추천 정보(link recommendation information)를 생성하여 송신 디바이스로 전송한다(S24). 상기 링크 추천 정보는 수신 디바이스가 측정한 채널 상태 등에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 링크 추천 과정(S24)에서는 상술한 것처럼 송신 디바이스가 수신 디바이스로부터 현재 신호 전송에 사용하는 채널 상태에 관한 정보 및 추천하고자 하는 PHY 모드에 관한 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신한다.
본 발명은 상기 링크 추천 정보에 전송 전력 제어에 관한 정보도 포함시켜 송신 디바이스가 전송 전력 제어를 통해 링크 적응화하는 방법에 관한 것이다. 링크 추천 과정에 대해서는 이하 도 12를 참조하여 설명하도록 한다.
다음으로, 송신 디바이스는 더 높은 쓰루풋(throughput) 또는 더 나은 통신 서비스 품질(Quality of Service: QoS)을 획득하기 위해 물리계층의 파라미터를 조정하기 위하여 링크 적응화를 수행할 수 있다.
링크 적응 방법으로 상술한 것처럼 차등 데이터 보호(Unequal Error Protection: UEP) 방법, 빔 서칭(Beam serching) 방법, HRP/LRP 모드 조정 방법 및 전송 전력 제어(Transmit Power Control) 방법 등이 있다. WVAN 디바이스는 링크 적응화를 위해 도 8에서 상술한 것처럼 송신 디바이스는 수신 디바이스로부터 채널 평가 정보 및 링크 추천 정보를 전송받아 이에 기초하여 상기 링크 적응 방법 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 상기 링크 추천 정보에는 상기 링크 적응 방법을 이용하는데 필요한 정보를 포함한다.
이하, 각각의 링크 적응 방법에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.
상기 차등 데이터 보호(Unequal Error Protection: UEP) 방법은 비압축 비디오 데이터 등을 전송하는 과정에서 전송 및 오류발생시 빠른 복구가 수행될 수 있도록 중요도 레벨이 상이한 비트들에 차등 보호를 적용하는 방법이다. 차등 보호 방법은 전송 오류 복구를 위해 중요도가 높은 비트들이 더 보호되도록 비대칭 배치를 통해 중요도 레벨이 상이한 비트들에 차등 보호를 적용하는 것이다. 구체적으로, UEP는 비압축 비디오 데이터의 무선 전송을 위해 비대칭 코딩 또는 비대칭 배치 맵핑을 적용하여 구현될 수 있다.
상기 빔 서칭(Beam serching)은 적어도 하나 이상의 빔 포밍 안테나 그룹을 구비한 송신 디바이스 및 수신 디바이스에서 빔 포밍을 사용하기 이전에 디바이스간 신호 송수신시 사용할 하나 이상의 안테나 그룹을 선택하기 위한 과정이다. 다 수의 안테나를 사용하는 다중 입출력(multi input multi output: MIMO) 시스템에서 WVAN 디바이스는 신호대잡음비를 최대화하기 위하여 특정 대상에 대한 지향성 신호, 즉 빔(beam)을 이용할 수 있다. 빔 포밍(beam forming)은 스마트 안테나의 한 방식으로 효율성을 높이기 위해 다수의 안테나를 이용하여 특정 대상에 지향성 신호를 전송하는 것을 의미한다. 이하, 도 10을 참조하여 빔 서칭 방법에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스간 빔 서칭 과정을 수행하기 위해 신호를 송수신하는 과정의 일 예를 나타내는 절차흐름도이다. 빔 서칭은 반드시 통신 초기에 수행되어야 하는 것은 아니며, 통신 중 필요에 따라 수행될 수 있다. 또한, 빔 서칭은 HRP 채널 및 빔 포밍 LRP 채널에서의 빔 서칭을 포함한다.
도 10을 참조하면, 먼저 WVAN 송신 디바이스는 각 안테나 그룹을 통해 훈련 신호(training signal)를 수신 디바이스로 전송한다(S30). 수신 디바이스에서는 전송받은 훈련 신호를 통해 채널 추정 및 신호 검출을 수행한다(S31). 수신 디바이스는 상기 채널 추정 및 신호 검출 결과에 따른 피드백 정보를 송신 디바이스로 전송한다(S32). 이때, 송신 디바이스의 다수의 빔포밍 안테나 그룹에서 전송되는 훈련신호들은 도 10에 도시된 것처럼 순차적으로 전송되는 것이 바람직하다. 즉, 제1 빔포밍 안테나 그룹을 통해 제1 훈련 신호를 전송한 후에 제2 빔포밍 안테나 그룹을 통해 제2 훈련 신호를 전송하고, 이후 빔포밍 안테나 그룹들에서도 순차적으로 훈련신호를 전송하는 것이다. 또한, 하나 이상의 빔포밍 안테나 그룹마다 소정의 시간간격을 두고 전송할 수도 있다. 그리고, 수신 디바이스에서 송신 디바이스로 피드백 정보를 전송하는 단계들도 송신 디바이스로부터 전송되는 훈련신호에 따라 순차적으로 수행되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 훈련신호 및 그에 따른 피드백 정보는 다수의 빔포밍 안테나 그룹 각각에 대한 성능 검출을 위해 반복될 수 있으며, 동시에 채널 행렬(H)의 랭크를 측정할 수 있도록 수회 반복될 수 있다(S33, S34, S35). 상기 단계 S33 내지 단계 S35가 반복된 후에 송신 디바이스는 상기 피드백 정보를 통해 사용할 하나 이상의 빔포밍 안테나 그룹을 결정한다(S36). 송신 디바이스는 상기 검출 결과에 기초하여 소정 기준치 이상의 성능을 보이는 빔포밍 안테나 그룹 중 최적의 안테나 그룹을 선택할 수 있다. 또한, 수신 디바이스가 전송하는 피드백 정보에는 단계 S21 또는 S24에서 신호검출 결과로 수신한 신호의 세기 정보를 포함할 수도 있다.
따라서, 송신 디바이스는 사용할 빔포밍 안테나 그룹을 선택할 뿐만 아니라 선택된 빔포밍 안테나 그룹에 대해 적용할 안테나 어레이 가중치 벡터(Antenna array Weight vector: AWV)도 결정할 수 있다. AWV는 빔포밍을 수행하는 송신 디바이스 및 수신 디바이스 간 수신 세기 정보(RSSI)에 기초하여 결정한다.
이때, 송신 디바이스가 전송하는 훈련 신호는 송신 디바이스 및 수신 디바이스간에 공유하는 소정의 기 설정된 훈련 시퀀스에 따른 신호로서, 경우에 따라서 송신 디바이스에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다.
빔 서칭을 통해 현재 사용하고 있는 안테나 그룹에서 다른 안테나 그룹으로 변경하는 경우 빔 스트링(beam steering)을 수행한다. 빔 스트링은 신호를 송수신하는데 사용하는 안테나 그룹을 변경함으로써 무선 신호가 송수신되는 빔 패턴의 주된 로브(loab)의 방향을 변경하는 것으로, 무선 통신에서는 주로 안테나 위치를 변경하거나 무선 신호의 위상은 변경하는 방식으로 이루어진다.
이러한 빔 서칭 방법은 새로운 링크로 변경하여 적응하기 위한 방법의 일예로서, 도 10에서 훈련 신호 및 피드백 정보는 도 9에서 링크 추천 요청 메시지 및 링크 추천 정보에 대응한다.
빔 서칭을 통한 빔 스트링은 무선 신호를 송수신하는 WVAN 송신 디바이스 및 수신 디바이스 중에서 디바이스 간 장애물이 존재하여 통신장애가 발생하는 경우 또는 적어도 하나의 디바이스의 위치가 변경되거나 회전하는 등 본래 무선 신호가 전송되는 주된 패턴에서 벗어나는 경우 등에 적용할 수 있다.
상기 HRP/LRP 모드 조정은 현재 무선 신호를 송수신하는 WVAN 송신 디바이스와 수신 디바이스가 사용하는 채널의 PHY 모드 조정을 의미한다. PHY 모드 조정은 무선 신호를 송수신하는 디바이스 간에 장애물이 존재하여 통신 장애가 발생하거나 또는 동일 채널을 사용하는 디바이스가 많아짐에 따라 간섭(interference) 발생율이 높아지는 경우에 이용할 수 있다. 따라서, 이런 경우 송신 디바이스는 현재 수신 디바이스와 사용중인 채널의 PHY 모드를 변경하기 위해, 링크 추천 과정에서 HRP 모드 및 LRP 모드의 추천 정보를 요청하고, 수신 디바이스가 추천한 HRP 모드 및 LRP 모드로 변경하는 방식으로 링크 적응화를 수행할 수 있다.
상기 전송 전력 제어(Transmit Power Control: TPC) 방법은 현재 무선 신호를 전송하는 WVAN 디바이스가 전력 소비를 줄이고 신뢰성 높은 전송상태를 유지하기 위해 전송 전력을 제어하는 방법이다. 예를 들어, 디바이스간 물리적 거리가 멀 어지는 경우 수신 신호 세기(RSSI)가 약해질 수 있고, 물리적 거리가 가까워지는 경우에는 수신 신호 세기(RSSI)는 증가하나 전력 낭비가 발생할 수 있다.
따라서, 신호를 전송하는 송신 디바이스는 수신 디바이스로부터 전송된 전송 전력 제어 보고 정보요소(TPC Report IE) 또는 TPC 요청 커맨드(TPC Request Commander)에 대응하여 전송 전력을 증가 또는 감소하도록 조정할 수 있다. 또는, 수신 디바이스가 송신 디바이스로 MAC 커맨드의 형태로 전송 전력 제어 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이런 경우, 수신 디바이스는 WVAN 조정기에 대해 상기 전송 전력 제어 요청 커맨드를 전송하기 위해 채널 자원을 요청하여 할당받아야 한다.
이와 같이, 다양한 링크 적응 방법은 WVAN 디바이스가 처한 상황에 따라 적절한 방법을 적용할 수 있다. 이하, 본 발명의 일 실시예와 관련된 WVAN 디바이스가 무선 신호 통신시 처할 수 있는 상황의 일 예를 도 11(a) 내지 도 11(e)를 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 11(a) 내지 도 11(e)는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스가 처한 상황에 따라 통신 상태가 나빠지는 경우의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11(a)는 무선 신호를 송수신하는 WVAN 디바이스간 장애물이 존재하는 상황의 일 예를 나타낸다. 디바이스간 무선 신호의 경로에 장애물이 존재하는 경우 신호 반사 등으로 통신 장애가 발생할 수 있어, 신호 전송 경로의 변경이 필요하다. 따라서, 이 경우, 빔 서칭 동작을 수행하여 장애물이 없는 다른 신호 전송 경로를 선택하고 빔 스트링을 수행하거나 또는 현재 사용하는 HRP/LRP 모드 조정 방법을 이용하여 링크 적응할 수 있다.
도 11(b)는 무선 신호를 송수신하는 WVAN 송신 디바이스 및 수신 디바이스 간 물리적 거리가 멀어지거나 감소되는 상황의 일 예를 나타낸다. 디바이스간 물리적 거리가 멀어지는 경우 수신 신호 세기(RSSI)가 약해질 수 있고, 물리적 거리가 가까워지는 경우에는 수신 신호 세기(RSSI)는 증가하나 전력 소비가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따라 신호를 전송하는 송신 디바이스가 수신 디바이스간의 물리적 거리로 인한 수신 신호 세기(RSSI)에 따라 전송 전력을 증가하거나 또는 감소하도록 조정할 수 있다.
도 11(c)는 무선 신호를 송수신하는 WVAN 디바이스 중 어느 하나의 디바이스가 위치 변경하는 상황의 일 예를 나타낸다. 디바이스간 물리적 거리가 유지되더라도 디바이스의 위치가 도 11(c)처럼 변경되는 경우 신호 전송 경로가 달라지면서 채널 상태에 영향을 미치게 된다. 따라서, 송신 디바이스는 수신 디바이스에 빔 서칭을 수행할 것을 요청하고 수신 디바이스로부터 전송된 피드백 정보에 기초하여 다른 안테나 그룹을 선택하여 신호를 전송하는 방식으로 빔 스트링을 수행할 수 있다.
도 11(d)는 무선 신호를 송수신하는 WVAN 디바이스가 현재 사용중인 채널과 동일 채널을 사용하는 다른 디바이스로 인해 간섭 영향을 받는 상황의 일 예를 나타낸다. 현재 사용하는 채널의 상태가 좋더라도 동일 채널을 사용하는 다른 디바이스가 많은 경우에는 다른 디바이스로 인한 간섭(interference) 발생율이 높아진다. 따라서, WVAN 디바이스는 현재 사용중인 채널에서 HRP/LRP 모드 조정을 수행할 수 있다.
도 11(e)는 무선 신호를 송수신하는 WVAN 디바이스 중 하나의 디바이스가 회전하는 상황의 일 예를 나타낸다. 디바이스간 물리적 거리나 위치 변경이 없더라도 디바이스의 회전에 따라 단일방향 안테나의 위치가 지속적으로 변경되기 때문에, 통신 상태가 나빠지게 된다. 따라서, 송신 디바이스는 수신 디바이스에 빔 서칭을 수행할 것을 요청하고 수신 디바이스로부터 전송된 피드백 정보에 기초하여 다른 안테나 그룹을 선택하여 신호를 전송하는 방식으로 빔 스트링을 수행할 수 있다.
이 외에도, 디바이스가 처한 여러가지 상황에 따라 통신 상태가 나빠질 수 있는데, 경우에 따라 언급된 링크 적응 방법 중 적절한 방법을 이용할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하나의 링크 적응 방법만을 사용하는 것은 아니고 둘 이상의 링크 적응 방법을 이용할 수 있다.
이와 같이 송신 디바이스에서 링크 적응을 수행하기 위하여 링크 추천 과정에서 수신 디바이스로부터 상기 링크 적응 방법을 수행하는데 필요한 링크 추천 정보를 전송받을 수 있다.
이하, 링크 추천 방식에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.
링크 추천 방식은 송신 디바이스의 요청에 대한 응답으로 링크 추천 정보를 전송하는 엑티브 모드(active mode) 및 송신 디바이스의 요청 없이 링크 추천 정보를 전송하는 패시브 모드(passive mode)로 구분될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스간 링크 추천을 수행하는 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도로서, 구체적으로는 엑티브 모드에서의 링크 추천의 일 예를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 송신 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하고(S40), 그에 대한 응답으로 ACK 패킷을 전송하는(S41) 수신 디바이스는 수신 과정에서 링크 추천을 위한 정보요소(IE)를 생성할 수 있다. 링크 추천을 위한 IE는 도 9에서 단계 S23에 해당하는 채널 상태 측정 결과를 기초로 생성한다. 송신 디바이스로부터 링크 추천 요청 메시지(link recommendation request message)가 전송되면(S42), 수신 디바이스는 상기 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 생성한다(S43). 상기 링크 추천 요청 메시지는 도 9에서 상술한 링크 평가를 요청하는 링크 평가 요청 메시지와 동일한 의미로 사용될 수 있고, 수신 디바이스는 상기 링크 추천 요청 메시지 수신 후 채널 상태를 평가할 수 있다. 상기 응답 메시지는 데이터 패킷 수신과정에서 수집한 채널 상태 또는 신호 품질을 기초로 생성한 링크 추천을 위한 정보요소를 포함한다.
이후, 수신 디바이스는 송신 디바이스로 링크 추천 응답 메시지(link recommendation response message)를 전송한다(S44).
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 링크 추천 동작의 다른 예를 나타내는 절차 흐름도로서, 구체적으로는 패시브 모드에서 링크 추천 동작의 일 예를 설명하기 위한 것이다.
도 13을 참조하면, 도 12에서와 동일하게 수신 디바이스는 송신 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하고(S40) 그에 대한 응답으로 ACK패킷을 전송하는 과정(S41)을 반복하면서 사용중인 채널의 상태를 측정할 수 있다. 이때, 현재 사용중인 채널의 상태가 급격히 악화되거나 수신 신호의 세기가 약해지는 것으로 판단되 면(S45), 수신 디바이스는 송신 디바이스가 링크 추천 요청 메시지를 전송하지 않더라도 자체적인 판단에 따라 링크 추천 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송한다(S46).
이와 같은 엑티브 모드 및 패시브 모드의 링츠 추천 방식은 상기 링크 추천 요청 메시지 및 링크 추천 응답 메시지가 전송되는 데이터 포멧 형태에 따라 정상 링크 추천(Normal link recommand) 방식과 패스트 링크 추천(Fast link recommand) 방식으로 구분될 수 있다.
정상 링크 추천 방식을 이용하는 링크 적응 방법으로는 UEP 이용, 빔 서칭 및 HRP/LRP 모드 변경 방법이 있으며, 정상 링크 추천 방식에서 상기 링크 추천 요청 메시지 및 그에 대한 응답 메시지를 MAC 커맨드 형태로 전송된다. MAC 커맨드를 이용하여 링크 추천 과정을 수행하는 정상 링크 추천 방식은 MAC 커맨드를 전송하기 위하여 데이터 전송과 별도로 채널 자원을 사용하게 된다. 또한, 정상 링크 추천 방식에서는 송신 디바이스가 별도의 MAC 커맨드로서 전송 전력 제어 요청 메시지를 수신 디바이스로 전송하고, 그에 대한 응답으로 전송 전력 제어 정보를 수신받아 전송 전력을 제어할 수 있다. 또는, 수신 디바이스에서 수신 신호 세기에 따라 전송 전력 제어를 요청하는 MAC 커맨드를 송신 디바이스로 전송할 수 있다.
따라서, 정상링크 링크 추천 방식을 통해 전송 전력을 제어할 수 없다.
반면, 패스트 링크 추천 방식은 상술한 정상 링크 추천 방식과 달리 링크 추천을 위한 MAC 커맨드를 이용하지 않고, 본래 전송하는 데이터 패킷이나 ACK 패킷에 링크 추천 요청 메시지 및 응답 메시지를 포함하여 전송한다. 따라서, 패스트 링크 추천 방식은 링크 추천 과정을 수행하기 위해 별도의 채널 자원을 사용하지 않아도 되고, 데이터 송수신 과정에서 링크 추천 과정을 수행하므로 정상 링크 추천 방식보다 빠르게 수행할 수 있다.
본 발명은 패스트 링크 추천 방식에서 링크 적응을 위해 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 방식에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 패스트 링크 추천 방식을 이용하는 링크 적응 방법으로는 UEP 이용, 빔 서칭, HRP/LRP 모드 변경 및 전송 전력 제어 방법이 있다.
도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 일 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로는 패스트 링크 추천 방식에서 엑티브 모드로 링크 추천 동작을 수행하는 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 14를 참조하면, WVAN 송신 디바이스는 수신 디바이스로 데이터 패킷를 전송하는데, 상기 데이터 패킷은 노멀 데이터 패킷(Normal data packet) 및 콤퍼지트 데이터 패킷(Composite data packet)을 포함한다(S50). 노멀 데이터 패킷은 단일 서브 패킷을 포함하는 데이터 패킷이고, 콤퍼지트 데이터 패킷은 둘 이상 최대 7개까지의 다중 서브 패킷을 포함하는 데이터 패킷이다. 콤퍼지트 데이터 패킷을 전송하는 경우 노멀 데이터 패킷에 비하여 하나의 데이터 패킷으로 다양한 메시지 또는 커맨더 등을 전송하거나 동일한 서브 패킷을 둘 이상 전송함으로써 수신 정확도를 높일 수 있다.
수신 디바이스는 상기 데이터 패킷의 수신확인 응답으로 ACK 패킷을 송신 디바이스로 전송한다(S51). 이때, 수신 디바이스는 데이터 수신 과정에서 통신 상태 및 채널 상태에 대한 평가를 수행할 수 있는데, 수신 신호 세기(또는, 수신 강도)에 따라 적절한 전송 전력 값을 정하기 위한 정보를 수집할 수 있다. 송신 디바이스는 수신 디바이스로 전송하는 데이터 패킷에 링크 추천 요청 정보를 포함시켜 전송할 수 있다(S52). 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 추천 요청 정보는 전송 전력 제어에 관한 요청 정보를 포함한다. 상기 링크 추천 요청 정보는 도 9에서 상술한 링크 평가를 요청하는 링크 평가 요청 메시지와 동일한 의미로 사용될 수 있고, 수신 디바이스는 상기 링크 추천 요청 정보 수신 후 채널 상태를 평가할 수 있다.
수신 디바이스는 상기 신호 수신 단계(S50)를 통해 측정한 수신 신호 세기 정보 또는 채널 평가 결과에 따라 링크 추천 정보를 생성한다(S53). 또한, 상기 수신 디바이스는 상기 링크 추천 요청 정보를 수신한 후에 채널 평가를 수행할 수도 있다.
수신 디바이스가 송신 디바이스로 상기 링크 추천 요청 정보에 대한 응답으로 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 전송한다(S54). 상기 링크 추천 정보는 단계 S52에서 전송된 링크 추천 요청 정보를 포함하는 데이터 패킷에 대한 ACK 패킷에 포함되어 전송된다. 송신 디바이스는 상기 링크 추천 정보에 포함된 전송 전력 제어 정보에 따라 전송 전력을 제어할 것인지 여부를 결정한다(S55). 송신 디바이스는 반드시 수신 디바이스의 전송 전력 제어 추천 정보에 포함된 전송 전력 변경사항을 따라야 하는 것은 아니며, 전송 전력을 변경하기로 결정한 경우 별도의 응답 메시지를 수신 디바이스로 전송해야 하는 것은 아니다. 전송 전력 변경 여부를 결정한 송신 디바이스는 변경된 전송 전력 또는 본래의 전송 전력을 유지한 상태로 수신 디바이스로 데이터를 전송한다(S56).
패스트 링크 추천 방식에서도 송신 디바이스의 링크 추천 요청 없이 수신 디바이스가 독립적으로 링크 추천 정보를 전송할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로는 패스트 링크 추천 방식에서 패시브 모드로 링크 추천 동작을 수행하는 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 15를 참조하면, WVAN 수신 디바이스는 송신 디바이스로부터 노멀 데이터 패킷 및 콤퍼지트 데이터 패킷을 포함하는 데이터 패킷을 수신하고(S50), 그에 대한 수신확인 응답으로 ACK 패킷을 전송할 수 있다(S51). 이때, 수신 디바이스는 데이터 수신 과정에서 통신 상태 및 채널 상태에 대한 평가를 수행할 수 있는데, 수신 신호 세기(RSSI)에 따라 적절한 전송 전력 값을 정하기 위한 정보를 수집할 수 있다(S60).
상기 단계 S60에서 수신 신호 세기(RSSI)가 급격히 약화되거나 너무 커서 필요한 전송 전력보다 더 큰 전력량이 소비되는 것으로 판단되는 경우 수신 디바이스는 링크 추천 요청이 없더라도 송신 디바이스로 링크 추천 정보를 전송한다(S61). 마찬가지로, 상기 링크 추천 정보는 이전 단계에서 수신한 데이터 패킷에 대한 ACK 패킷에 포함되며, 전송 전력 제어 정보를 포함한다. 송신 디바이스는 링크 추천 정보에 포함된 전송 전력 제어 정보에 따라 변경 여부를 결정하고(S62), 그에 따라 수신 디바이스로 A/V 데이터를 전송한다(S63).
패스트 링크 추천 방식에서 상기 링크 추천 요청 정보는 데이터 패킷에 포함되며, 데이터 패킷은 MAC 헤더 영역 및 데이터 포함 영역으로 구성되는데 상기 링크 추천 요청 메시지는 MAC 헤더에 포함된다.
상기 링크 추천 정보는 상기 송신 디바이스로부터 전송된 데이터 패킷에 대한 ACK 패킷에 포함된다.
ACK 패킷은 크게 방향성 LRPDU(Directional Low-rate Physical Data Unit) ACK 패킷, 전방향성(Omni-directional) LRPDU ACK 패킷 및 Beam-formed LRPDU ACK 패킷으로 구분된다. 상기 Directional LRPDU는 페이로드(payload)를 포함한 것과 포함하지 않은 것을 포함하며, 주로 HRP 패킷에 대한 ACK 신호나 beam-formed LRPDU 전송시 이용되고, 페이로드를 포함한 Directional LRPDU는 빔서칭 피드백 정보 및 빔포밍 피드백 정보 전송시 이용될 수 있다. 상기 Omni-directional LRPDU는 방송신호 또는 다중 LRP 패킷 전송시 이용될 수 있다. 상기 Beam-formed LRPDU는 고속 데이터 레이트의 LRP 패킷 전송시 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 링크 추천 정보가 포함되는 ACK 패킷은 페이로드 영역을 포함하는 Directional LRPDU ACK 패킷 및 Omni-directional LRPDU ACK 패킷을 포함한다. 상기 링크 추천 정보는 페이로드를 포함하는 Directional LRPDU ACK 패킷의 확장 제어 영역 또는 Omni-directional LRPDU ACK 패킷의 MAC 확장 헤 더에 포함될 수 있으며, 이는 수신 데이터 패킷 형태에 따라 결정될 수 있다.
다만, 상기 링크 추천 요청 정보가 MAC 확장 헤더에 포함되고, 상기 링크 추천 정보가 확장 제어 영역 또는 MAC 확장 헤더에 포함되는 것은 일 예일 뿐이고, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이하 설명에서는, 상기 링크 추천 요청 정보 및 상기 링크 추천 정보가 포함되는 패킷 형태의 일 예를 설명하기 위하여, 데이터 패킷 또는 omni-directional LRPDU ACK 패킷을 예를 들어 설명하도록 한다. 데이터 패킷 및 omni-directional LRPDU ACK 패킷은 공통적으로 표 1과 같은 MAC 헤더, HCS 영역, 다수개의 서브 패킷으로 구성되는 패킷 바디로 구성된 데이터 포멧을 포함한다.
MAC header HCS Packet Body
상기 MAC 헤더는 다시 HRP MAC 헤더와 LRP MAC 헤더로 구분될 수 있는데, 이하 도 16을 참조하여 설명하도록 한다. 상기 HCS 영역은 MAC 헤더와 패킷 바디 사이의 공간으로 32bit의 CRC들로 구성되는 영역이다. 상기 패킷 바디는 최소 단일 서브 패킷에서 최대 7개의 서브 패킷으로 구성될 수 있으며, 패킷 바디가 단일 서브 패킷인지 또는 다중 서브 패킷인지에 따라 상기 데이터 패킷이 노멀 데이터 패킷 및 콤퍼지트 데이터 패킷으로 구분될 수 있다. 각 서브 패킷의 크기는 다양하게 설정될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 MAC 헤더 포멧의 일 예를 나타내는 도면으로, HRP 및 LRP를 통해 전송되는 신호를 구성하는 MAC 헤더의 일 예를 나타낸다.
도 16을 참조하면, HRP MAC 헤더 포멧은 MAC 제어 헤더(90), MAC 확장 헤더(91), 보안 헤더(92), 비디오 헤더(93), CP 헤더(94) 및 유보영역(95)으로 구성된다. LRP MAC 헤더 포멧은 MAC 제어 헤더(90), MAC 확장 헤더(91), 보안 헤더(92), ReBoM 헤더(96) 및 유보영역(95)으로 구성된다.
상기 MAC 제어 헤더(90)는 전송하는 패킷의 프로토콜, 패킷 유형 등의 패킷 제어사항, 해당 패킷을 전송하는 디바이스를 식별하는 식별정보, 해당 패킷을 수신하는 디바이스를 식별하는 식별정보 등을 포함한다.
상기 MAC 확장 헤더(91)는 데이터를 전송하는데 사용되는 링크 중 전송 속도가 빠른 링크에 대한 정보, HRP 모드 및 LRP 모드에 관한 정보 및 하나 이상의 ACK 그룹을 포함한다. 상기 ACK 그룹은 상기 패킷 바디 필드에 포함되는 서브 패킷 각각에 대응된다.
상기 보안 헤더(92)는 패킷을 통해 전송되는 데이터의 암호화 또는 인증에 사용되는 키(key)를 식별하는 정보를 포함한다.
HRP MAC 헤더에만 포함되는 상기 비디오 헤더(93)는 비디오 데이터를 수신한 수신 디바이스에서 비디오 데이터가 디스플레이되는 순서 및 위치 등에 관한 정보를 포함한다. 상기 CP 헤더(94)는 패킷에 대한 내용 보호 정보를 전달하는데 이용되는 것으로, CP 헤더의 형태는 해당 데이터에 사용되고 있는 내용 보호 방법에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
LRP MAC 헤더에만 포함되는 상기 ReBoM(Reliable broadcast or multicast) 헤더(96)는 ReBoM 헤더 내 비트가 1로 설정되는 경우에 전방향 LRP 패킷으로 구성된다. 이를 전송하는 디바이스가 현재 ReBoM 과정에 참여하고 있는지에 대한 요청받는지를 지시하는 ACK 응답 비트맵 영역을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 요청 정보 및 링크 추천 정보는 도 16에 도시된 상기 MAC 확장 헤더(91)에 포함된다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 MAC 확장 헤더 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 17을 참조하면, MAC 확장 헤더는 확장 제어 영역(100), MAC 패킷을 구성하는 서브 패킷에 포함되는 데이터 타입에 관한 정보를 포함하는 영역(101), LRP ADT 피드백 정보를 포함하는 영역(102), 유보영역(103), ACK 그룹 정보를 포함하는 영역(104), 비디오 데이터(예를 들어, 픽셀)의 클럭(clock) 정보를 포함하는 영역(105), 오디오 데이터의 클럭(clock) 정보를 포함하는 영역(106) 및 소스 디바이스에서 27MHz의 클럭(clock) 정보를 포함하는 영역(107)으로 구성된다.
상기 데이터 타입에 관한 정보를 포함하는 영역(101)은 상기 MAC 헤더와 함께 패킷을 구성하는 서브 패킷에 포함되어 전송되는 데이터의 타입을 지시하는 정보를 포함한다. 예를 들어 상기 영역(101)에 설정되는 비트 값이 '0'인 경우 서브 패킷을 통해 MAC 커맨드를 전송하는 것임을 나타내고, 비트 값이 '1'인 경우 서브 패킷을 통해 데이터를 전송하는 것임을 나타낸다. 비트 값이 '2'인 경우 서브 패킷을 통해 오디오 신호를 전송하는 것임을 나타내고, 비트 값이 '3'인 경우 서브 패킷을 통해 비디오 신호를 전송하는 것임을 나타낸다. 비트 값이 '4'인 경우 서브 패킷에 빔 트래킹(Beam tracking)을 위한 시퀀스가 포함된 것을 나타내고, 비트 값이 '5~F'인 경우 사용이 유보되었음을 나타낸다.
상기 LRP ADT 피드백 영역(102)은 LRP 단일방향 모드에서 앞으로의 신호 전송시 최적의 전송 패턴을 구현하기 위한 안테나 방향 트랙킹(Antenna Direction Tracking: ADT) 피드백 정보를 포함한다. 상기 LRP ADT 피드백 영역(102)에 설정되는 비트 값은 선행하는 단일방향 ACK 패킷의 ADT 포스트앰블 영역 또는 최후로 수신한 short-omni LRP 프리엠블의 LRPDU로부터 측정된 최적의 송신 디바이스 안테나 방향의 인덱스 정보를 나타낸다.
상기 ACK 그룹 영역(104)은 표 2와 같이 서브 패킷에 대한 정보를 포함하는 하나 이상의 영역과 패킷 체크 시퀀스(packet check sequence: PCS) 사용여부를 포함하는 영역으로 구성된다. 표 2는 콤퍼지트 데이터 패킷을 일 예로 들어 설명한다.
Bits:1 1 1 1
Sub-packet 1 Sub-packet 2 Sub-packet 1sb PCS
하나의 패킷은 MAC 헤더와 최대 7개의 서브 패킷을 포함하는 패킷 바디로 구성되므로, 상기 ACK 그룹(104)을 구성하는 서브 패킷에 관한 정보를 포함하는 영역도 최대 7개까지 가능하다.
상기 ACK 그룹(104)을 구성하는 서브 패킷 정보 영역은 앞선 서브 패킷이 존재하는지 여부를 나타내는 정보를 포함한다. 예를 들어, 표 1과 같이 각 영역에 1 비트가 할당되는 경우 앞선 서브 패킷이 존재하면 서브 패킷 영역의 비트 값을 '1'로 설정하고 앞선 서브 패킷에 존재하지 않으면 비트 값은 '0'으로 설정할 수 있다. 이 경우, 항상 첫 번째 서브 패킷 영역에 설정되는 비트 값은 '0'이다.
상기 PCS 영역은 서브 패킷이 정확하게 수신되었는지 판단하는 과정에서 패킷 체크 시퀀스(PCS)의 이용 여부를 나타내는 정보를 포한다. 예를 들어, 표 1과 같이 상기 PCS 영역에 1비트가 할당되는 경우, PCS가 이용된다면 비트 값은 '1'로 설정되고, 그렇지 않은 경우에는 비트 값이 '0'으로 설정될 수 있다.
이와 같은 ACK 그룹은 최대 5개까지 정의될 수 있으며, 이와 같은 ACK 그룹 정보를 포함한 데이터 패킷을 수신한 수신 디바이스는 각각의 ACK 그룹에 대하여 서브 패킷의 수신 여부를 나타내는 정보를 포함하는 ACK/NACK 신호를 송신 디바이스로 전송한다.
상기 확장 제어 영역(100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 추천 요청 정보 및 링크 추천 정보를 포함한다. 상기 확장 제어 영역(100)은 패스트 링크 모드인지를 나타내는 정보를 포함하는 패스트 링크 모드 영역(1000), HRP 모드 영역(1001), LRP 모드 영역(1002), 전송 전력 제어 추천을 요청하기 위한 정보를 포함하는 TPC(Transmit Power Control) 영역(1003) 및 유보영역(1004)으로 구성된다.
상기 패스트 링크 모드 영역(1000)은 패스트 링크 추천 방식에서 해당 MAC 확장 헤더가 링크 추천 요청 정보를 포함하는지 또는 상기 요청에 따른 응답으로 링크 추천 정보를 포함하는지를 구분하는 정보를 포함한다.
예를 들어, 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 2비트가 할당되는 경우, '00'의 값을 갖는 경우에는 링크 추천이 요청되지 않음을 지시하고, '01'의 값을 갖는 경우에는 링크 추천을 요청하기 위한 것임을 지시하고, '10'인 경우에는 링크 추천 정보를 포함하는 것임을 지시하고, '11'인 경우에는 사용이 유보되고 있음을 지시한다. 따라서, 상기 실시예에서 송신 디바이스가 수신 디바이스로 링크 추천을 요청하는 경우에는 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 '01'의 비트를 설정하고, 수신 디바이스가 송신 디바이스로 링크 추천 정보를 전송하는 경우에는 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 '10'의 비트값을 설정하여 전송할 수 있다. 다만, 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 해당하는 비트 값들이 나타내는 메시지 형태는 패스트 링크 모드의 일 예일 뿐이고, 각 값들이 나타내는 메시지 내용은 바뀔 수 있으며, 상기 영역에 할당되는 비트 수에 따라 다양한 링크 추천 모드에 관한 정보를 전달할 수 있다.
상기 HRP 모드 영역(1001) 및 LRP 모드 영역(1002)은 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 설정되는 비트 값에 따라 HRP 요청 영역 및 LRP 요청 영역이 되거나 또는 상기 요청에 대한 응답 정보를 포함하는 HRP 모드 영역 및 LRP 모드 영역이 될 수 있다. 즉, 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)이 링크 추천 정보를 포함하는 경우, 상기 HRP 모드 영역(1001) 및 LRP 모드 영역(1002)은 수신 디바이스에서 추천하고자 하는 HRP 모드 및 LRP 모드에 관한 정보를 포함한다.
상기 HRP 모드 영역(1001)은 현재 사용중인 HRP 모드를 변경할 것인지 여부를 지시하는 정보 및 변경하는 경우 추천하고자 하는 HRP 모드의 인덱스 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 HRP 모드 영역(1001)에 4비트가 할당되는 경우, 상기 영역의 비트 값이 '1111'로 설정되면 현재 사용중인 HRP 모드를 유지할 것을 추천하는 것이다. 이때, 송신 디바이스가 SM(Spatial Multiplexing)-HRP 모드를 사용중인 경우에는 수신 디바이스는 신호 강도가 최상인 데이터 스트림을 기분으로 HRP 모드를 선택할 수 있다.
LRP 모드 영역(1002)도 마찬가지로 현재 사용중인 LRP 모드를 변경할 것인지 여부를 지시하는 정보 및 추천하고자 하는 LRP 모드의 인덱스 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 LRP 모드 영역(1002)에 3비트가 할당되는 경우, 상기 영역의 비트 값이 '111'로 설정되면 현재 사용중인 LRP 모드를 유지를 것을 추천하는 것이다.
여기서, HRP 모드는 패킷 바디를 구성하는 각각의 서브 패킷에 포함되는 데이터에 대하여 적용하는 코딩 모드, 변조 방식, 코딩 레이트 등에 따라 하나 이상의 모드를 포함한다. 상기 코딩 모드는 상술한 차등 데이터 보호(UEP)의 코딩 모드, 균등 데이터 보호(Equal Error Protection: EEP)의 코딩 모드 및 MSB(most significant bit) 재전송 방식으로 구분될 수 있다. 상기 변조 방식은 직교 위상 편이 변조(quadrature phase-shift keying: QPSK) 방식 및 16-직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation: QAM)을 포함한다. 상기 QPSK는 2개의 비트를 모아서 반송파의 4위상에 대응시켜 전송하는 변조 방식이고, 상기 16-QAM은 반송파의 진폭과 위상의 쌍방을 조합하여 16가지의 레벨로 4비트를 하나의 신호로 나타내기 위해 이용하는 변조 방식이다.
LRP는 전방향성(omni-directional) LRP, 방향성(directional) LRP 및 빔 포밍 모드를 이용할 수 있으며, LRP 모드는 변조 방식, 전향 오류 정정(forward error correction: FEC), PHY 데이터 레이트 및 반복주기에 따라 하나 이상의 모드를 포함한다. LRP에서 변조 방식은 이진 위상 편이 변조(Binary Phase-Shift Keying: BPSK) 방식을 이용하며, FEC는 수신자가 메시지의 중복 비트들을 이용하여 메시지를 추측하기 위해 오류 정정 코드를 사용하는 것으로, FEC 모드는 중복되는 비트수에 따라 하나 이상의 모드를 포함한다.
상기 TPC 영역(1003)은 전송 전력 제어에 관한 정보를 포함하는 영역으로, 마찬가지로 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)에 설정되는 비트 값에 따라 전송 전력 제어 정보를 요청하기 위한 것인지 또는 전송 전력 제어 정보를 전송하기 위한 것인지 구분된다. 상기 패스트 링크 모드 영역(1000)이 링크 추천 정보를 포함한다는 지시정보를 포함하는 경우, 상기 TPC 영역(1003)은 전송 전력 제어 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 TPC 영역(1003)에 2비트가 할당되는 경우, '00'으로 설정되면 현재 사용하는 전송 전력을 유지할 것을 추천하고, '01'으로 설정되면 전송 전력을 2 dB까지 증가할 것을 추천한다. '10'으로 설정되면 전송 전력을 2 dB까지 감소할 것을 추천하고, '11'으로 설정되면 사용이 유보되고 있음을 나타낸다. 다만, 상기 TPC 영역(1003)에 설정되는 비트 값들이 나타내는 정보는 전송 전력 제어 추천 정보의 일 예일 뿐이고, 각 값들이 나타내는 내용은 바뀔 수 있다. 또한, 상기 TPC 영역(1003)에 할당되는 비트 수가 증가되면 상기 실시예에서 지시하는 2 dB보다 다양한 전력 오프셋을 추천할 수 있고, 전송 전력 변경 원인에 관한 정보도 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 디바이스는 링크 추천 과정에서 수신한 전송 전력 제어 정보에 기초하여 전력 변경 여부를 결정하기에 앞서 수신 디바이스로 상세한 전송 전력 제어에 관한 정보를 요청할 수도 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로는, 패스트 링크 추천 방식에서 엑티브 모드로 링크 추천 동작을 수행하는 과정의 다른 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 18을 참조하면, WVAN 송신 디바이스로부터 노멀 데이터 패킷 및 콤퍼지트 데이터 패킷을 포함하는 데이터 패킷을 수신하고, 그에 대한 응답으로 ACK 패킷을 전송하는 수신 디바이스가 송신 디바이스의 요청에 따라 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 전송하는 단계 S50 내지 S54는 도 14에 도시된 과정과 동일하다. 설명의 간략함을 위해 동일한 과정에 대한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신 디바이스로부터 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신한 송신 디바이스는 전송 전력 제어에 관한 정보요소를 요청하기 위한 프로브 요청 메시지(Probe Request)를 전송할 수 있다(S70). 수신 디바이스는 상기 프로브 요청 메시지에 따라 전송 전력 제어와 관련된 정보 및 수신 신호 세기(RSSI) 정보를 포함하는 응답 메시지(Probe Response)를 송신 디바이스로 전송할 수 있다(S71).
즉, 도 18에 도시된 본 발명 실시예에 의하면, 송신 디바이스는 전송 전력 제어를 수행하기 이전에 수신 디바이스로 필요한 정보를 더 요청할 수 있고, 요청한 정보에 기초하여 전송 전력 제어 여부를 결정할 수 있다(S72). 송신 디바이스는 수신 디바이스로 다음 데이터 전송시 변경된 전송 전력을 사용하거나 본래의 전송 전력을 유지한 상태로 데이터를 전송할 수 있다(S73).
또한, 패시브 모드의 패스트 링크 추천 방식에서도 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 디바이스는 전송 전력 변경 여부를 결정하기 이전에 수신 디바이스로 전송 전력 제어 정보요소를 요청할 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 송신 디바이스에서 전송하는 프로브 요청 메시지를 포함하는 데이터 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다. 프로브 요청 메시지는 상기 메시지를 수신하는 디바이스에게 송신 디바이스가 요청하고자 하는 사항에 관한 IE를 요청하는 커맨드로, MAC 커맨드의 형태로 전송되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 19를 참조하면, 송신 디바이스가 수신 디바이스로 전송하는 프로브 요청 메시지는 MAC 커맨드의 형태로 커맨드 종류를 나타내는 식별정보를 포함하는 영역(110), MAC 커맨드 길이 영역(111) 및 적어도 하나 이상의 요청하고자 하는 정보요소의 인덱스를 포함하는 영역(112)으로 구성된다.
상기 정보요소 인덱스 영역(112)은 상기 프로브 요청 메시지를 전송하는 디바이스가 요청하고자 하는 IE의 인덱스를 나타내는 것으로, 새로운 조정기에 대한 IE, 전력 세이브(Power Save) 모드에 관한 정보요소, WVAN 파라미터 변경에 관한 IE 등을 지시할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 송신 디바이스는 상기 IE 인덱스 영역(112)에 전송 전력 제어와 관련된 정보요소의 인덱스를 설정할 수 있다.
상기 프로브 요청 메시지는 하나 이상의 디바이스 또는 조정기에 대해 전송할 수 있으며, 이를 수신한 디바이스 또는 조정기는 프로브 응답 메시지를 전송할 수 있으나, 반드시 응답 메시지를 전송해야 하는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따라 전송 전력 제어 IE를 요청하는 프로브 요청 메시지를 수신한 수신 디바이스는 프로브 응답 메시지로서 전송 전력 제어 보고 IE를 전송할 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 프로브 응답 메시지를 포함하는 데이터 포멧의 일 예를 나타내는 도면으로, 전송 전력 제어 보고 IE를 포함한다. 프로브 응답 메시지 역시 MAC 커맨드의 형태로 전송될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 20을 참조하면, 프로브 응답 메시지는 커맨드 종류를 나타내는 식별자를 포함하는 영역(120), MAC 커맨드의 길이를 나타내는 영역(121) 및 적어도 하나 이상의 요청받은 IE를 포함하는 영역(122)으로 구성된다.
상기 IE를 나타내는 영역(122)은 프로브 요청 메시지에 포함된 IE를 나타내기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 전송 전력 제어 IE를 포함하는 경우 도 20에 도시된 것처럼 IE 인덱스 표시 영역(1220), IE의 길이를 나타내는 영역(1221), 신호 전송시 사용되는 전송 전력을 표시하는 영역(1222) 및 수신 신호 세기(RSSI)를 표시하는 영역(1223)으로 구성된다.
상기 전송 전력 표시 영역(1222)은 dB 단위로 2의 보수(complement notation)을 사용하여 전력 레벨을 표시할 수 있다. 예를 들어 +2dB의 전력 레벨은 0×02비트로 설정하고, -2dB의 전력 레벨은 0×FE 비트로 설정할 수 있다.
상기 수신 신호 세기를 나타내는 영역(1223)은 수신 디바이스의 감도(sensitivity)에 상대적으로 측정된 현재 수신하는 신호의 세기를 나타낸다. 예를 들어, 현재 사용하는 물리계층 모드에 대해서 수신 디바이스의 감도를 통해 수신 신호의 세기가 6dB로 측정되는
경우 상기 수신 신호 세기 영역(1223)은 0×06비트로 설정할 수 있다.
이와 같은, 전송 전력 제어 IE를 포함하는 프로브 응답 메시지를 수신한 송신 디바이스는 이를 기초하여 전송전력을 제어할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스를 포함하는 방송 신호 전송 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.
일반적으로, WVAN 디바이스는 방송국, 케이블, 위성 및 WVAN의 다른 디바이스 중 적어도 하나로부터 안테나를 통해 입력받은 A/V 데이터를 이하 후술되는 수행과정을 거쳐 재생할 수 있다. WVAN 디바이스는 다른 디바이스로부터 데이터를 수신하는 경우 수신 디바이스가 될 수 있고, 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 송신 디바이스가 될 수 있다. 또한, 조정기와 메시지 교환을 수행할 수 있다.
도 21을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 방송 신호 처리 시스템은 수신 디바이스(150), 리모트 콘트롤러(remote controller; 160), 로컬 저장 장치(170), 송신 디바이스(190)와 무선 통신을 수행하기 위한 네트워크 장치(180)를 포함한다.
A/V 데이터를 수신하는 수신 디바이스(150)는 수신부(151), 복조부(152), 디코딩부(153), 디스플레이부(154), 제어부(155), 그래픽 처리부(157), 송신부(158) 및 제어신호 통신부(159)를 포함할 수 있다. 도 21의 일 예에서, 송신 디바이스는 로컬 저장 장치(170)를 더 포함하는데, 로컬 저장 장치(170)가 입출력 포트를 포함하는 송신부(158)와 직접 연결된 예를 개시하지만, 로컬 저장 장치는 송신 디바이스(150) 내부에 마운트된 저장 장치일 수 있다.
송신부(158)는 유무선의 네트워크 장치(180)와 통신할 수 있고, 네트워크 장치(180)를 통해 무선 네트워크상에 존재하는 적어도 하나 이상의 다른 디바이스(190)와 연결될 수 있다. 제어신호 통신부(159)는 사용자 제어 기기, 예를 들면 리모트 콘트롤러 등에 따라 사용자 제어 신호를 수신하고 수신한 신호를 제어부(155)로 출력할 수 있다.
수신부(151)는 지상파, 위성, 케이블, 인터넷 망 중 적어도 하나를 통해 특정 주파수의 방송 신호를 수신하는 튜너일 수 있다. 수신부(151)는 방송 소스 예를 들어, 지상파, 케이블, 위성, 개인 방송별로 각각 구비될 수도 있고, 통합 튜너일 수도 있다. 또한 수신부(151)가 지상파 방송용 튜너라고 가정할 경우, 적어도 하나의 디지털 튜너와 아날로그 튜너를 각각 구비할 수도 있고, 디지털/아날로그 통합 튜너일 수도 있다.
또한, 수신부(151)는 유무선의 통신을 통해 전달되는 IP(Internet Protocol) 스트림을 수신할 수도 있다. IP 스트림을 수신할 경우 수신부(151)는 수신되는 IP 패킷과 수신기가 전송하는 패킷에 대하여 소스와 목적지 정보를 설정하는 IP 프로토콜에 따라 송수신 패킷을 처리할 수 있다. 수신부(151)는, IP 프로토콜에 따라 수신된 IP 패킷에 포함된 비디오/오디오/데이터 스트림을 출력할 수 있고, 네트워크로 송신할 트랜스포트 스트림을 IP 프로토콜에 따라 IP 패킷으로 생성하여 출력할 수 있다. 수신부(151)는 외부에서 입력되는 영상 신호를 수신하는 구성요소로서, 예를 들면 외부로부터 IEEE 1394 형식의 비디오/오디오 신호 입력이나, HDMI와 같은 형식의 스트림을 입력받을 수도 있다.
또한, 상기 수신부(151)는 본 발명의 일 실시예에 따라 송신 디바이스로부터 전송되는 전송 전력 제어 요청 정보를 포함하는 링크 추천 요청 정보를 수신할 수 있다.
복조부(152)는 수신부(151)를 통해 입력되는 데이터 중 방송 신호나 수신 디바이스에서 전송한 방송신호를 변조 방식의 역으로 복조한다. 복조부(152)는 방송 신호를 복조하여 방송 스트림을 출력한다. 수신부(151)가 스트림 형식의 신호를 수신할 경우, 예를 들면 IP 스트림을 수신할 경우 IP 스트림은 복조부(152)를 바이패스하고 디코딩부(153)로 출력된다.
디코딩부(153)는 오디오 디코더와 비디오 디코더를 포함하며, 복조부(152)에서 출력되는 방송 스트림을 디코딩 알고리즘으로 디코딩한 후 디스플레이부(154)로 출력한다. 이때 복조부(152)와 디코딩부(153)사이에는 각 스트림을 해당 식별자에 따라 분리하는 역다중화기(도시되지 않음)가 더 포함될 수 있다. 상기 역다중화기는 방송 신호를 오디오 요소 스트림(ES)과 비디오 요소 스트림(ES)으로 구분하여 디코딩부(153)의 각각의 디코더로 출력할 수 있다. 또한 하나의 채널에 복수개의 프로그램이 다중화되어 있는 경우, 사용자가 선택한 프로그램의 방송 신호만을 선택하여 비디오 요소 스트림과 오디오 요소 스트림으로 구분할 수 있다. 만일 복조된 방송 신호에 데이터 스트림이나 시스템 정보 스트림이 포함되어 있다면, 이것도 역다중화기에서 분리되어 해당 디코딩 블록(미도시)으로 전달된다.
디스플레이부(154)는 수신부(151)로부터 수신한 방송 콘텐츠, 로컬 저장 장치(170)에 저장된 콘텐츠를 표출할 수 있다. 그리고, 제어부(155)의 제어 커맨드에 따라 저장 장치의 마운트 여부 및 잔여 용량에 관련된 정보를 표출하는 메뉴를 디스플레이하고 사용자의 제어에 따라 동작될 수 있다.
제어부(155)는 예시한 구성 요소(수신부, 복조부, 디코딩부, 디스플레이부, 그래픽 처리부, 공간 다중화 프리코더 및 빔포밍 모듈, 인터페이스부) 등의 동작을 제어할 수 있다. 그리고, 사용자의 제어 커맨드을 수신하는 메뉴를 표출시키고, 사용자에게 방송 신호 처리 시스템의 각종 정보나 메뉴를 표출하는 애플리케이션 등을 구동시킬 수 있다.
예를 들어, 제어부(155)는, 로컬 저장 장치(170)가 마운트된 경우 로컬 저장 장치(170)에 저장된 콘텐츠를 읽어오도록 할 수 있다. 그리고, 제어부(155)는, 로컬 저장 장치(170)가 마운트된 경우 수신부(151)로부터 수신한 방송 콘텐츠를 로컬 저장 장치(170)에 저장하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(155)는 로컬 저장 장치(170)가 마운트되었는지 여부에 따라 로컬 저장 장치(170)가 마운트하도록 제어하는 신호를 출력할 수 있다.
제어부(155)는 로컬 저장 장치(170)의 잔여 저장 용량을 체크하고, 이에 대한 정보를 사용자에게 디스플레이부(154) 또는 그래픽 처리부(157)를 통해 디스플레이부(154)상에 표출되도록 할 수 있다. 그리고, 제어부(155)는 로컬 저장 장치(170)에 잔여 저장 용량이 부족한 경우, 원격 저장 장치 등에 로컬 저장 장치(170)에 저장된 콘텐츠를 옮겨 저장하도록 할 수 있다. 이 경우 제어부(155)는 로컬 저장 장치(170)의 잔여 저장 용량이 부족한 경우 사용자에게 디스플레이부(154)를 통해 다른 로컬 저장 장치(미도시)나 원격의 저장 장치 등에 로컬 저장 장치(170)에 저장된 콘텐츠를 옮겨 저장할지 여부를 나타내는 메뉴를 표출할 수 있다. 그리고 그에 대한 사용자의 제어 신호를 수신하여 처리할 수 있다. 따라서, 제어부(155)는 로컬 저장 장치(170)와 그 이외에 직접 또는 원격으로 마운트된 저장 장치에 저장된 콘텐츠를 서로 이동시켜 저장시키도록 할 수 있다.
또한, 제어부(155)는 수신부(151)를 통해 신호 수신 과정에서 채널 상태 평가 또는 수신 신호 세기(RSSI) 측정 등을 수행할 수 있다. 상술한 실시예에 따르면, 제어부(155)는 측정된 수신 신호 세기가 송신 디바이스 및 수신 디바이스 간의 물리적 거리 변화 등의 영향으로 변동되는 경우, 적절한 수신 신호 세기를 위한 전송 전력량을 측정할 수 있다. 그리고, 송신 디바이스에 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 생성하여 상기 송신 디바이스로부터 전송된 데이터에 대한 ACK/NACK 신호에 포함시켜 상기 송신부(158)를 통해 상기 송신 디바이스로 전송하도록 제어할 수 있다.
그래픽 처리부(157)는 디스플레이부(154)가 표출하는 비디오 이미지에 메뉴 화면 등을 표출할 수 있도록 표출할 그래픽을 처리하여 디스플레이부(154)에 함께 표출되도록 제어할 수 있다.
송신부(158)는 제어부(155)에서 생성된 데이터 패킷을 유무선 네트워크를 통해 다른 디바이스(190)로 전송하거나 또는 상기 송신 디바이스(150)가 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 이용될 수 있다.
또한, 송신부(158)는 WVAN에 속한 디바이스간 양방향 통신을 수행할 수 있도록 인터페이스부를 포함할 수 있다. 인터페이스부는 유무선 네트워크를 통해 적어도 하나 이상의 다른 디바이스(190)와 인터페이스 할 수 있으며, 이더넷(ethernet) 모듈, 블루투스 모듈, 근거리 무선인터넷 모듈, 휴대 인터넷 모듈, 홈 PNA 모듈, IEEE1394 모듈, PLC 모듈, 홈 RF 모듈, IrDA 모듈 등을 예로 들 수 있다.
상기 도 21에 도시된 방송 신호 처리 시스템이 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 디바이스를 포함하는 경우, 디바이스 및 시스템을 구성하는 요소 또는 모듈은 도 21에 도시된 것과 동일한 것을 포함한다. 다만, 상기 수신부(151)를 통해 수신 디바이스로부터 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신할 수 있고, 상기 제어부(155)에서 상기 링크 추천 정보에 따라 링크 적응화를 수행할 수 있다. 또한, 상기 제어부(155)는 수신 디바이스에 링크 추천 정보를 요청하는 링크 추천 요청 정보를 생성하여 수신 디바이스로 전송하는 데이터 패킷에 포함시켜 상기 송신부(159)를 통해 수신 디바이스로 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 링크 추천 정보에 포함된 전송 전력 제어 정보에 따라 전송 전력 제어 여부를 결정할 수도 있다.
이상에서 사용된 용어들은 다른 것들로 대치될 수 있다. 예를 들어, 디바이스는 사용자 장치(또는 기기), 스테이션(station) 등으로 변경될 수 있고, 조정기는 조정(또는 제어) 장치, 조정(또는 제어) 디바이스, 조정(또는 제어) 스테이션, 코디네이터(coordinator), PNC(piconet coordinator) 등으로 변경되어 사용될 수 있다. 또한, WVAN을 구성하는 WVAN 파라미터는 네트워크 구성정보와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
또한, 데이터 패킷은 메시지, 트래픽, 비디오/오디오 데이터 패킷, 제어 데이터 패킷 등의 송수신되는 정보들을 통칭하는 것으로 어느 특정 데이터 패킷에 한정되지 아니한다. 또한, 메시지는 커맨드와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
그리고 통신 시스템에서 통신을 수행할 수 있는 디바이스로는 컴퓨터, PDA, 노트북, 디지털 TV, 캠코더, 디지털 카메라, 프린터, 마이크, 스피커, 헤드셋, 바코드 판독기, 디스플레이, 휴대폰 등이 있으며 모든 디지털 기기가 이용될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 기술적 사상 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
도 1은 WPAN의 구성 예를 도시한 것이다.
도 2는 피코넷에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 일례를 도시한 것이다.
도 3은 WVAN의 구성의 일 예를 도시한 것이다.
도 4는 WVAN에서 사용되는 HRP 채널과 LRP 채널들의 주파수 대역을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임 구조의 일 예를 도시한 것이다.
도 6은 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임 구조의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 WVAN의 디바이스에 구현된 프로토콜 계층구조를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 특정 링크로 적응하기 위한 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 링크 평가 및 링크 추천 동작의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스간 빔 서칭 과정을 수행하기 위해 신호를 송수신하는 과정의 일 예를 나타내는 절차흐름도이다.
도 11(a) 내지 도 11(e)는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스가 처한 상황에 따라 통신 상태가 나빠지는 경우의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스간 링크 추천을 수행하는 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 링크 추천 동작의 다른 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 MAC 헤더 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 MAC 확장 헤더 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송 전력 제어 링크 적응화를 위한 링크 추천 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 송신 디바이스에서 전송하는 프로브 요청 메시지를 포함하는 데이터 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 전송하는 프로브 응답 메시지를 포함하는 데이터 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스를 포함하는 방송 신호 전송 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.

Claims (22)

  1. 무선 네트워크의 수신 디바이스에서 링크 추천을 위한 메시지 교환 방법에 있어서,
    송신 디바이스로부터 데이터 패킷를 수신하는 단계; 및
    상기 송신 디바이스에서 데이터 패킷 전송시 사용되는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 상기 송신 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는, 메시지 교환 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 송신 디바이스로부터 링크 추천을 요청하는 링크 추천 요청 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 링크 추천 요청 정보는 상기 데이터 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC extention header)에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷 수신시 사용하는 채널에 대한 채널 상태 평가 결과에 따라 정해지는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전송 전력 제어 정보는 수신 강도에 따라 정해지는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전송 전력 제어 정보는 기 설정된 전송 전력의 증가량 또는 감소량을 추천하는 전송 전력 추천정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷에 대한 응답으로 전송되는 수신 확인(ACK) 패킷에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 ACK 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC Extention header)에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 MAC 확장 헤더는 상기 링크 추천 정보를 포함함을 지시하는 지시정보, HRP(High-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보 및 LRP(Low-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 송신 디바이스로부터 상기 링크 추천 정보에 대한 요청 없이 상기 송신 디바이스로 전송하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  11. 무선 네트워크의 송신 디바이스에서 링크 추천을 위한 메시지 교환 방법에 있어서,
    수신 디바이스로 데이터 패킷를 전송하는 단계; 및
    상기 수신 디바이스로부터 데이터 패킷 전송시 사용하는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신하는 단계를 포함하는, 메시지 교환 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 수신 디바이스로 링크 추천을 요청하는 링크 추천 요청 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 링크 추천 요청 정보는 상기 데이터 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC extention header)에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷 전송시 사용하는 채널에 대하여 상기 수신 디바이스에서 수행되는 채널 상태 평가 결과에 따라 정해지는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 전송 전력 제어 정보는 상기 수신 디바이스에서 측정하는 수신 강도에 따라 정해지는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 전송 전력 제어 정보는 기 설정된 전송 전력의 증가량 또는 감소량을 추천하는 전송 전력 추천정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 데이터 패킷에 대한 응답으로 전송되는 수신 확인(ACK) 패킷에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 ACK 패킷의 MAC 확장 헤더(MAC Extention header)에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 MAC 확장 헤더는 상기 링크 추천 정보를 포함함을 지시하는 지시정보, HRP(High-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보 및 LRP(Low-rate Physical) 모드 변경에 관한 추천정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  20. 제 11항에 있어서,
    상기 링크 추천 정보는 상기 수신 디바이스에 대한 링크 추천 요청 없이 수신하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
  21. 무선 네트워크의 수신 디바이스에 있어서,
    송신부;
    송신 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신하는 수신부; 및
    상기 송신 디바이스에서 데이터 패킷 전송시 사용되는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 생성하고, 상기 송신부를 통해 상기 송신 디바이스로 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는, 수신 디바이스.
  22. 무선 네트워크의 송신 디바이스에 있어서,
    수신부;
    수신 디바이스로 데이터 패킷을 전송하기 위한 송신부; 및
    상기 수신부를 통해 상기 수신 디바이스로부터 데이터 패킷 전송시 사용하는 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 정보를 포함하는 링크 추천 정보를 수신하고, 상기 전송 전력 제어 정보에 따라 전송 전력을 제어하는 제어부를 포함하는, 송신 디바이스.
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