KR20100107048A

KR20100107048A - 무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20100107048A
Application number: KR1020107018144A
Authority: KR
Inventors: 천-팅 초우; 홍키앙 차이; 리차드 첸
Original assignee: 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2010-10-04
Also published as: KR101490143B1

Abstract

지향성 안테나 시스템을 이용하는 무선 네트워크에서 은닉 무선 장치들을 발견하고, 무선 네트워크의 분할을 방지하는 방법 및 장치가 개시된다. 제 1 안테나 섹터 내에 위치된 제 1 무선 장치는 초기 제 1 비콘에 응답하여 연결된다. 제 1 비콘들은 대응하는 제 1 비콘 기간들 동안에 상기 연결된 제 1 무선 장치로부터 수신된다. 제 1 무선 장치와 연결되어 있는 동안에, 적어도 제 2 안테나 섹터는, 제 2 안테나 섹터 내의 제 2 무선 장치로부터 제 2 비콘들을 청취하기 위해 적어도 하나의 제 1 비콘 기간 동안에 스캐닝된다. 제 2 안테나 섹터가 스캐닝되는 동안에, 제 1 비콘들은 수신되지 않는다. 제 2 무선 장치는 초기 제 2 비콘에 응답하여 연결된다. 그후, 제 2 비콘들은 대응하는 제 2 비콘 기간들 동안에 상기 연결된 제 2 무선 장치로부터 수신되고, 제 1 비콘들은 대응하는 제 1 비콘 기간들 동안에 수신된다.

Description

무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ENABLING DISCOVERY OF WIRELESS DEVICES}

본 발명은 무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

관련 출원에 대한 교차 참조

2007년 1월 16일자로 제출된 US 가출원 제 60/885,178 호에 대해 우선권을 청구하고, 이에 대한 주제는 참조로서 본원에 통합된다. 또한, 상기 출원은 리차드 첸 및 천-팅 초우에 의한 참조 번호 PCIP.558의 명칭이 "무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법"인 US 가출원에 관련되며, 이에 대한 주제는 참조로서 본원에 통합된다.

무선 통신 기술에서 발전이 계속해서 이루어지고 있다. 예를 들면, WLAN(Wireless Local Area Networks) 및 WPAN(Wireless Personal Area Networks) 네트워크들은 가정들 및 사업체들에서 더욱 일반화되고 있다. 그러한 네트워크들은, 서로와 무선으로 통신하는 많은 독립적인 무선 전자 장치들 또는 단말기들을 포함할 수 있다. WLAN들 및 WPAN들은, IEEE 표준들 802.11(Wi-Fi), 802.15(Bluetooth) 및 802.16(WiMax) 및 UWB(WiMedia Alliance Ultra-Wideband) 표준을 포함하는 다수의 상이한 이용 가능한 표준들에 따라 동작할 수 있다.

도 1은, 예시적인 WPAN(125)을 통해 서로와 통신하도록 구성된 다수의 단말기들을 포함하는 종래의 무선 네트워크(100)를 도시하는 블록도이다. 무선 단말기들은 서로와 통신하도록 구성된 임의의 전자 장치들 또는 노드들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 1은 전자 장치들이 개인용 컴퓨터(120), 디지털 텔레비전 세트(121), 디지털 카메라(122) 및 PDA(Personal Digital Assistant)(123)를 포함하는 홈 네트워크를 도시한다. 또한, 상기 네트워크(100)는, 예를 들면, 인터넷(140)에 대한 무선 장치들(120 내지 123) 모두 또는 일부의 접속을 제공하기 위해, 모뎀(130)과 같이, 다른 네트워크들에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다. 물론, 제조 공장들, 의료 시설들, 보안 시스템들 등에서의 네트워크들을 포함하여, 전자 장치들이 서로 통신하는 많은 다른 형태들의 무선 네트워크들이 존재한다.

무선 장치들은, 전송 범위를 확장시키는 지향성 안테나들(directional antennas)을 사용하여 서로와 통신할 수 있다. 예를 들면, 최근 무선 네트워크들은 매우 높은 주파수 대역들(예를 들면, 60 GHz)에서 동작하고, 따라서 고주파수 대역들과 연관된 높은 경로 손실을 보상하기 위해 지향성 안테나들을 사용한다. 중앙 및 분산 무선 네트워크들 양자에서, 지향성 안테나들을 사용하는 무선 장치들은, 통신하기 위해 동시에 그들 각각의 안테나들을 정렬해야 한다. 다시 말해서, 무선 장치들은 우선 서로를 찾아야 하고, 이는 무선 장치들이 주변 영역들 주위를 스캐닝(예를 들면, 그들의 안테나 빔들을 스위핑(sweeping)하는 것)하는 것에 의해 성취된다. 그러나, 무선 장치들이 동시에 그들의 안테나 빔들을 스위핑한다는 것을 보장하기 위해 그들 사이에서 사전 조정이 존재하지 않는다면, 무선 장치들은 서로를 발견할 수 없다.

비콘들(beacons)은 장치들 사이에 중요한 제어 정보를 전달하는데 널리 사용된다. 비콘들은, 비코닝 장치(beaconing device)의 전송 범위 내의 모든 장치들이 비콘들을 수신할 수 있도록 항상 방송된다. 예를 들면, IEEE 802.11 액세스 포인트는, 액세스 포인트 주변의 IEEE 802.11 무선 장치들이 액세스 포인트와 연관되고 통신할 수 있도록 비콘들을 주기적으로 전송한다. 상술된 바와 같이, 지향성 안테나들이 사용되는 무선 네트워크들에서, 비콘들은 특정 방향들로만 전송될 수 있다. 결과적으로, 비코닝 장치 주변의 제한된 수의 장치들만이 비콘들을 수신할 것이고, 따라서 비콘들이 덜 유용하게 된다. 무선 장치들은 서로의 안테나들의 방향을 인지하도록 미리 프로그래밍될 수 있지만, 이는 무선 장치들의 안테나 방향성뿐만 아니라 비콘 전송, 수신 및 프로세싱을 조정하기 위한 프로토콜을 요구한다.

다시 말해서, 무선 장치들이 동일한 네트워크(100) 내에 및 서로 근처에 있을지라도, 무선 장치들은 서로를 발견하고 서로 통신할 수 없다. 그러한 조정 또는 동기화는 구현하기에 어렵고 비용이 많이 든다. 그러나, 안테나 제어 및/또는 비콘 전송을 조정하기 위한 공통의 타임-도메인 참조 포인트를 갖지 않는 무선 장치들은 네트워크로서 적절하게 통신하지 못할 것이다.

따라서, 특히, 무선 장치들이 지향성 안테나 시스템들을 사용할 때, 무선 장치들이 서로를 찾고 통신하도록 하는 메카니즘을 제공하는 무선 장치 및 무선 통신 방법들을 제공하는 것이 요구된다.

본 발명의 하나의 양태에서, 지향성 안테나 시스템을 사용하는 무선 네트워크에서 은닉된 무선 장치들을 발견하고, 무선 네트워크의 분할을 방지하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 제 1 무선 장치로부터 수신된 초기 제 1 비콘(beacon)에 응답하여 제 1 안테나 섹터에 위치된 상기 제 1 무선 장치를 연결하는 단계; 대응하는 제 1 비콘 기간들 동안에 상기 연결된 제 1 무선 장치로부터 복수의 제 1 비콘들을 수신하는 단계; 및 상기 제 1 무선 장치와 연결되어 있는 동안에, 제 2 안테나 섹터 내의 제 2 무선 장치로부터 제 2 비콘들을 청취하기 위해 상기 복수의 제 1 비콘 기간들 중 적어도 하나의 제 1 비콘 기간 동안에 적어도 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 단계를 포함한다. 적어도 상기 제 2 안테나 섹터가 스캐닝되는 동안에, 상기 제 1 비콘들이 수신되지 않는다.

상기 방법은, 수신된 제 1 비콘들에 응답하여 다중의 제 1 응답 비콘들을 상기 연결된 제 1 무선 장치에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 적어도 제 2 안테나 섹터가 스캐닝되는 동안, 제 1 응답 비콘들이 전송되지 않는다.

상기 방법은, 상기 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 동안에, 초기 제 2 비콘을 제 2 무선 장치로부터 수신하는 단계; 초기 제 2 비콘에 응답하여 제 2 무선 장치를 연결하는 단계; 및 대응하는 제 2 비콘 기간들 동안에 상기 연결된 제 2 무선 장치로부터 다중의 제 2 비콘들을 수신하는 단계를 더 포함한다. 제 1 비콘들 중 적어도 일부는 계속해서 수신된다.

제 1 비콘 기간들이 제 2 비콘 기간들과 상이한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은 제 1 비콘들 및 제 2 비콘들 각각을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제 1 비콘 기간들이 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에 발생할 때, 상기 방법은 제 1 비콘들 및 제 2 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 수신된 제 2 비콘들에 응답하여 다중의 제 2 응답 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것이 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은, 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것과 제 1 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것이 제 1 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은, 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것과 제 1 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 제 1 무선 장치와 제 2 무선 장치가 연결되어 있는 동안에, 다중의 제 1 비콘 기간들 중 하나의 제 1 비콘 기간 및 다중의 제 2 비콘 기간들 중 하나의 제 2 비콘 기간 동안에 제 3의 1차 비콘들을 청취하기 위해 적어도 제 3 안테나 섹터를 스캐닝하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제 3 안테나 섹터가 스캐닝되는 동안에, 제 1 비콘들 및 제 2 비콘들은 수신될 수 없다. 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 것은 지향성 안테나 시스템의 빔을 스위핑하는 것을 포함할 수 있다.

대표적인 실시예에 따라, 무선 네트워크를 통해 다중의 무선 장치들과 통신하기 위한 장치가 제공되고, 상기 장치는 다중의 안테나 섹터들 중 제 1 안테나 섹터에 배치된 제 1 무선 장치와 초기에 연결된다. 상기 장치는 지향성 안테나 시스템, 트랜시버 및 프로세서를 포함한다. 지향성 안테나 시스템은 안테나 섹터들 내의 무선 네트워크를 통해 통신하도록 구성된다. 트랜시버는 대응하는 제 1 비콘 기간들 동안에 안테나 시스템을 통해 상기 연결된 제 1 무선 장치로부터 다중의 제 1 비콘들을 수신하도록 구성된다. 프로세서는 무선 장치들로부터 비콘들을 청취하기 위해 제 1 비콘 기간들 중 적어도 하나의 제 1 비콘 기간 동안에 안테나 섹터들 중 적어도 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하도록 안테나 시스템을 제어하도록 구성된다. 지향성 안테나 시스템이 스캐닝하는 동안에, 제 1 비콘들은 수신되지 않고, 상기 장치는 제 1 무선 장치와 연결된 상태로 남아있다.

트랜시버는, 안테나 시스템이 스캐닝하는 동안에, 제 2 안테나 섹터에 배치된 제 2 무선 장치로부터 초기의 제 2 비콘을 수신할 수 있어, 상기 장치가 제 2 무선 장치와 연결하도록 한다. 또한, 트랜시버는, 제 1의 1차 비콘들 중 적어도 일부를 계속해서 수신하는 동안에, 대응하는 제 2 비콘 기간들 동안에 상기 연결된 제 2 무선 장치로부터 다중의 제 2 비콘들을 수신할 수 있다. 안테나 시스템은 안테나 어레이 또는 스티어링 가능한 안테나 중 하나를 포함할 수 있다.

제 1 비콘 기간들이 제 2 비콘 기간들과 상이한 시간들에서 발생할 때, 트랜시버는 제 1의 1차 비콘들 및 제 2의 1차 비콘들 각각을 수신할 수 있다. 제 1 비콘 기간들이 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 트랜시버는 제 1의 1차 비콘들 및 제 2의 1차 비콘들을 수신하는 것을 교대할 수 있다.

트랜시버는 수신된 제 1 비콘들에 응답하여 다중의 제 1 응답 비콘들을 상기 연결된 제 1 무선 장치에 전송하고, 수신된 제 2 비콘들에 응답하여 다중의 제 2 응답 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치에 전송할 수 있다. 안테나 시스템이 안테나 섹터들을 스캐닝하는 동안에, 제 1 응답 비콘들은 전송될 수 없다. 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것이 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 트랜시버는 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것 및 제 2 비콘들을 수신하는 것을 교대할 수 있다. 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것이 제 1 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 트랜시버는 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것 및 제 1 비콘들을 수신하는 것을 교대할 수 있다.

대표적인 실시예에 따라, 2차 무선 장치가 무선 네트워크를 통해 다중의 1차 무선 장치들을 발견하도록 하는 방법이 제공되고, 2차 무선 장치 및 1차 무선 장치들의 활성 스케줄들은 동기화되지 않는다. 상기 방법은, 제 1 안테나 섹터 내의 제 1의 1차 무선 장치로부터 제 1의 1차 비콘들을 수신하고, 응답하여 제 1의 2차 비콘들을 제 1의 1차 무선 장치에 전송하는 단계; 제 1의 1차 비콘들을 제 1의 1차 무선 장치로부터 수신하는 것을 스킵하는 단계; 및 제 1의 1차 비콘들을 수신하는 것을 스킵하면서, 다른 안테나 섹터들을 스캐닝하고, 부가적인 1차 비콘들을 청취하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은, 안테나 섹터들을 스캐닝하면서, 제 2 안테나 섹터 내의 제 2의 1차 무선 장치로부터 초기의 제 2의 1차 비콘을 수신하고, 응답하여 초기 제 2의 2차 비콘을 제 2의 1차 무선 장치에 전송하는 단계; 및 제 2의 1차 무선 장치로부터 제 2의 1차 비콘들을 수신하고, 응답하여 2차 비콘들을 제 2의 1차 무선 장치에 전송하는 단계, 이외에, 제 1의 1차 무선 장치로부터 제 1의 1차 비콘들을 수신하고, 응답하여 제 1의 2차 비콘들을 제 1의 1차 무선 장치에 전송하는 단계를 포함한다.

제 1의 1차 비콘들은 제 1 시간 기간 동안에 수신될 수 있고, 제 2의 1차 비콘들은 제 2 시간 기간 동안에 수신될 수 있다. 제 1 시간 기간이 제 2 시간 기간과 충돌할 때, 상기 방법은 제 1의 1차 비콘들 및 제 2의 1차 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 무선 장치들이 서로를 찾고 통신하도록 하는 메카니즘을 제공하는 무선 장치 및 무선 통신 방법들을 제공한다.

도 1은 종래의 무선 통신 네트워크의 블록도.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 무선 네트워크에서 제 2 장치와 통신하는 대표적인 1차 장치들의 블록도.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 대표적인 무선 장치의 기능적 블록도.
도 4a 내지 도 4c는 실시예에 따른 무선 장치들의 비콘 기간들의 블록도들.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 무선 장치 발견 프로세스의 흐름도.

설명하기 위한 것이며 비제한적인 다음의 상세한 설명에서, 특정 상세들을 개시하는 예시 실시예들은 본 발명의 사상들에 따른 실시예의 철저한 이해를 제공하기 위해 설명된다. 그러나, 본원에 개시된 특정 상세들에서 벗어나 본 발명의 사상들에 따른 다른 실시예들이 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다. 또한, 공지된 장치들 및 방법들의 기재들은 예시 실시예들의 기재를 모호하게 하지 않도록 생략될 수 있다. 그러한 방법들 및 장치들은 본 발명의 사상들의 범위 내에 명백히 존재한다.

다양한 실시예들에서, 프로토콜은 WLAN 또는 WPAN와 같은 무선 네트워크에서 무선 장치들의 지향성 안테나들을 통해 전송 및 수신된 비콘들을 제어한다. 프로토콜은 지향성 안테나들을 사용하여 WLAN 또는 WPAN에서 조정된 방법으로 비콘들을 전송하는 기능을 무선 장치들에 제공한다. 따라서, 무선 장치들은, 무선 장치들의 안테나 방향 또는 시간 동기화를 미리 조정하지 않고, 네트워크 관리, 데이터 전송 및 다른 통신들을 가능하도록 하기 위해 직접 또는 간접적으로 비콘들을 통해 정보를 교환할 수 있다.

도 2는 다양한 표준들 및 프로토콜들에 따른 WLAN, WPAN 등일 수 있는 대표적인 무선 네트워크(200)의 블록도이다. 무선 네트워크(200)의 각각의 대표적인 무선 장치(210, 220, 230)는 지향성 안테나들을 통해 비콘들을 전송 및 수신한다. 예를 들면, 각각의 무선 장치(210, 220, 230)는 빔 스위핑/스위치에 의해 광역을 커버하기 위해 스위칭 빔 안테나 또는 스티어링 안테나를 사용할 수 있다. 그러나, 무선 장치들(210, 220, 230) 중에서 빔 스위핑 시에 조정의 부족은 은닉-노드 문제점들을 야기할 수 있고, 그렇지 않다면 접속될 네트워크를 실질적으로 분할한다.

도 2에서, 무선 장치들(210, 230)은 1차 장치들인 것으로 표시되고, 무선 장치(220)는 2차 무선 장치인 것으로 표시된다. 논의를 위해, 1차 및 2차 장치들 간의 차이는, 1차 장치들(예를 들면, 무선 장치(210, 230))이 안테나 섹터들을 나타내는 그늘진 영역들(A, B, C, D)에 의해 표시된 네트워크(200)를 통해 비콘들을 전송함으로써 통신들을 개시한다는 것이다. 2차 장치들(예를 들면, 무선 장치(220))은 1차 장치 비콘들을 수신하고 1차 장치 비콘들에 응답한다. 대표적인 1차 장치들(210, 230)은, 예를 들면, 네트워크 액세스 포인트들일 수 있고, 대표적인 2차 장치(220)는 상술된 바와 같이 개인용 컴퓨터, 디지털 텔레비전 세트, 디지털 카메라, PDA 등과 같은 무선 네트워크(200)를 통해 통신하도록 구성된 임의의 형태의 장치를 포함할 수 있다.

무선 장치들(210, 220, 230)의 위치 및 방향은 서로 선험적으로 공지되어 있지 않다. 따라서, 작동 시에(또는 네트워크(200)에 진입할 때), 무선 장치(210)는, 예를 들면, 다른 장치들(예를 들면, 무선 장치(220))의 위치 또는 다른 장치들과의 통신들을 확립하기 위한 그의 안테나들이 지시하는 방향을 알지 못한다. 1차 장치(210)가 시간 기간(예를 들면, 하나의 슈퍼프레임) 동안 스캐닝한 후에 어떠한 비콘들도 수신하지 않았을 때, 1차 장치는 그의 빔들 각각으로 또는 안테나 섹터들 각각으로 비콘들을 전송함으로써 다른 무선 장치들을 발견하려고 시도한다. 도 2는, 논의를 위해 4개의 안테나 섹터들을 갖는 것으로 무선 장치(210) 및 무선 장치들(220, 230)을 도시한다. 이들 장치들 각각이 다양한 실시예들의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 임의의 수의 안테나 섹터들을 가질 수 있다는 것이 이해된다. 또한, 무선 장치들(210, 220, 230)은 다른 장치들의 안테나 섹터들의 수 또는 위치들을 알 필요가 없다.

무선 장치(210)는 그늘진 섹터 영역들(A-D)에 의해 지시된 그의 4 개의 빔들 모두로 비콘들을 전송한다. 무선 장치(220)는 후속으로 작동하고(또는 그렇지 않다면 네트워크(200)에 진입), 그의 대응하는 안테나 섹터들(A-D)을 스캐닝하기 시작한다. 무선 장치(210)가 능동적으로 비콘들을 전송하기 때문에, 무선 장치(220)는 안테나 섹터(A) 내의 무선 장치(210)에 의해 전송된 1차 비콘을 그의 안테나 섹터(C)에서 수신한다. 무선 장치(220)는 반대 방향으로 2차 비콘을 무선 장치(210)에 전송함으로써 응답하고, 따라서 무선 장치(210)와 연결된다.

무선 장치(230)가 작동할 때(또는 그렇지 않다면 네트워크(200)에 진입할 때), 무선 장치(230)는 또한 그의 대응하는 섹터들(A-D)을 스캐닝하기 시작한다. 무선 장치(230)는, 예를 들면, 경로 손실, 낮은 신호 세기, 신호 간섭, 차단들 등으로 인해 무선 장치(210)로부터 전송된 1차 비콘들을 수신(청취)할 수 없을 수 있다. 따라서, 무선 장치(230)는 그의 안테나 섹터들(A-D)의 4개의 모든 섹터들에서 그 자신의 1차 비콘들을 전송하기 시작할 것이다. 그러나, 종래의 시스템에서, 무선 장치(230)에 근접한 무선 장치(220)는 무선 장치(230)로부터 전송된 1차 비콘들을 청취하지 못할 것이며, 이는 그의 안테나가 무선 장치(230)로부터 떨어져 다른 방향으로 배치되기 때문이다(예를 들면, 무선 장치(220)의 섹터(C) 내). 결과적으로, 무선 장치(230)가 무선 장치들(210 및/또는 220)과 통신할 수 없기 때문에, 네트워크(200)가 분할된다.

네트워크(200)를 분할하는 것을 회피하기 위해, 무선 장치(220)는, 그들이 통신 세션을 확립한 후에 무선 장치(230)가 무선 장치들(210, 220)을 연결하도록 하는 본 발명의 실시예들에 따른 발견 알고리즘을 실행한다. 더욱 상세하게, 무선 장치(220)는, 새로운 1차 장치(들)(예를 들면, 무선 장치(230))로부터 비콘들을 청취하고 수신하기 위해 무선 장치(210)로의 그의 2차 비콘 전송을 스킵한다. 무선 장치(220)는 응답 2차 비콘들을 임의의 새로운 1차 장치들에 전송하고, 필요하다면, 무선 장치(210)와 비콘들의 수신/전송의 충돌들을 회피하기 위해 상이한 안테나 섹터들로 2차 비콘 전송들을 교대할 것이다.

도 3은, 다양한 실시예들에 따른 대표적인 1차 무선 장치들(210, 230)과 무선 네트워크(200)를 통해 통신하도록 구성된 대표적인 2차 무선 장치(220)의 기능적 블록도이다. 무선 장치(220)가 상세하게 도시 및 논의되었지만, 무선 장치들(210, 230)이 무선 장치(220)와 실질적으로 동일한 방법으로 구성되고 기능을 한다는 것이 이해된다. 무선 장치들(210, 220, 230) 각각이 그의 구성 및/또는 다른 무선 장치들을 발견하기 위해 어느 장치가 1차 비콘들을 전송하였는지에 따라 1차 또는 2차 장치들로서 기능을 할 수 있다는 것이 또한 이해된다.

당업자에게 이해되는 바와 같이, 도 3에 도시된 많은 "부분들" 중 하나 이상이 소프트웨어-제어 마이크로프로세서, 하드웨어에 내장된 논리 회로들, 또는 그의 조합을 사용하여 물리적으로 구현될 수 있다. 또한, 설명을 위해 도 3에서 부분들이 기능적으로 분리되었지만, 그들은 임의의 물리적 구현으로 다양하게 조합될 수 있다.

무선 장치(220)는 트랜시버(224), 프로세서(226), 메모리(228), 및 안테나 시스템(222)을 포함한다. 트랜시버(224)는 수신기(223) 및 전송기(225)를 포함하고, 적절한 표준 프로토콜들에 따라 무선 통신 네트워크(200)를 통해 무선 장치들(210, 230)과 같은 다른 무선 장치들과 통신하는 기능을 무선 장치(220)에 제공한다.

프로세서(226)는, 무선 장치(220)의 기능을 제공하는 메모리(228)와 함께, 본원에 기재된 실시예들의 발견 알고리즘을 포함하여 하나 이상의 소프트웨어 알고리즘들을 실행하도록 구성된다. 발견 알고리즘은, 예를 들면, 매체 액세스 제어(MAC) 계층으로 구현된 안테나 시스템(222)의 소프트웨어 제어일 수 있다. 프로세서(226)는, 그가 본원에 논의된 무선 장치(220)의 다양한 기능들을 수행하도록 허용하는 실행 가능한 소프트웨어 코드를 저장하기 위한 그 자신의 메모리(예를 들면, 비휘발성 메모리)를 포함할 수 있다. 또한, 실행 가능한 코드는 메모리(228) 내의 지정된 메모리 위치들에 저장될 수 있다.

도 3에서, 안테나 시스템(222)은, 1차 장치(220)가 다른 장치들과 다중의 방향들로 통신하기 위한 다중의 안테나 빔들을 선택하는 능력을 제공하는 지향성 안테나 시스템을 포함한다. 예를 들면, 안테나 시스템(222)은 다중의 안테나들을 포함하고, 각각의 안테나는 하나의 안테나 빔에 대응하고, 또는 안테나 시스템(222)은 상이한 방향들로 빔을 형성하기 위해 다중의 상이한 안테나 요소들을 조합할 수 있는 스티어링 가능한 안테나 또는 안테나 어레이를 포함할 수 있다.

안테나 시스템(222)은, 안테나 시스템(222)이 지시될 수 있는 방향들에 대응하는 다양한 섹터들을 운용한다. 예를 들면, k 번째 무선 장치는 M_k 개의 방향들 또는 섹터들로 신호들을 전송 및 수신하는 능력을 갖는다. 상술된 바와 같이, 이러한 섹터들은 섹터화된 안테나를 사용하여 생성될 수 있고, 섹터화된 안테나는 안테나 시스템(222)의 M_k 개의 지향성 안테나들 중에서 선택되거나, 안테나 시스템(222)의 적응성 안테나 어레이들을 사용하여 가상으로 형성될 수 있다.

상술된 바와 같이, 상이한 장치들(예를 들면, 1차 장치들(210, 230) 및 2차 장치(220))은 상이한 수의 안테나 섹터들 및 분포들을 가질 수 있고, 모든 방향들이 하나의 장치의 다양한 섹터들에 의해 커버될 필요는 없다. 예를 들면, 도 2는, 무선 장치(220)의 안테나 시스템(222)이 4 개의 안테나 섹터들, 섹터들(A, B, C 및 D)을 규정하는 예를 도시한다. 설명을 간략하게 하기 위해, 대표적인 섹터들(A-D)은 무선 장치(220)(및 무선 장치들(210, 230))를 둘러싸는 4 개의 사분면들에 고르게 분포되고, 2차원으로 도시된다. 실제 섹터들은 상이하거나 3차원으로 확장하는 커버리지를 중첩할 수 있다. 또한, 도시된 예시적인 구성에서, 무선 장치(210 및/또는 230)는, 무선 장치(220)가 배치된 하나의 섹터로 지시된 고정 지향성 안테나를 포함할 수 있다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는, 무선 장치들(210, 220, 230)에 의해 전송 및/또는 수신된 신호들에 각각 대응하는 동작 시간 라인들(410, 420, 430)의 블록도들이다. 각각의 시간 라인은 다양한 실시예들에 따른 대응하는 슈퍼프레임(도시되지 않음)의 하나의 비콘 기간을 나타낸다.

각각의 시간 라인들(410 내지 430)은, 비코닝 프로세스와 연관된 고정된 시간 기간들을 나타내는 비콘 기간 내의 일련의 연속 블록들 또는 타임 슬롯들을 포함한다. 예를 들면, 시간 라인(410)은, 무선 장치(210)의 안테나 섹터들(A-D)에 대응하는 4 개의 슬롯들, 슬롯들(A-D)을 갖는 비콘 기간을 도시한다. 그늘진 비콘 슬롯들은, 1차 비콘들이 능동적으로 전송되는 1차 비콘 슬롯들을 나타낸다. 점선들로 표시된 비콘 슬롯들(A-D)은 무선 장치(210)의 대응하는 1차 비콘 슬롯들에서 지정된 바와 같은 대응하는 섹터들에 대한 2차/응답 비콘 슬롯들을 나타낸다. 1차 및 2차 비콘 슬롯들의 배열은, 예를 들면, 리차드 첸 및 천-팅 추에 의한 명칭이 "무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법"인 상술된 미국 예비 출원에 기재된 바와 같이 변동될 수 있고, 이에 대한 주제는 본원에 참조로서 통합된다. 그러나, 실시예들은 이러한 개시에 제한되지 않는다. 마찬가지로, 시간 라인(430)은 무선 장치(230)의 안테나 섹터들(A-D)에 대응하는 1차 및 2차 비콘 슬롯들(A-D)을 갖는 비콘 기간들을 도시한다. 시간 라인(420)은, 무선 장치(220)가 응답 비콘들을 무선 장치들(210, 230) 각각에 전송하는 개별적인 비콘 슬롯들을 도시한다.

타임 슬롯들은 본 실시예들의 사상 및 범위에서 벗어나지 않고 크기 면에서 변동할 수 있다. 예를 들면, 슈퍼프레임 당 슬롯들의 수 및/또는 각각의 타임 슬롯의 시간의 길이는 임의의 특정 상황에 대한 고유한 이점들을 제공하고, 다양한 설계 요건들을 만족시키도록 구성될 수 있다. 또한, 안테나 방향 및 비콘 기간들은 미리 조정되지 않거나 그렇지 않다면 무선 장치들(210, 220, 230) 중에서 동기화된다.

아래쪽을 지시하는 점선 화살표들은, 1차 무선 장치들(210, 230)에 의해 2차 무선 장치(220)에 전송되는 1차 비콘들을 나타낸다. 위쪽을 지시하는 점선 화살표들은 제 2 무선 장치(220)에 의해 1차 무선 장치들(210, 230)에 전송된 응답 2차 비콘들을 나타낸다. 도 2와 관련하여 논의된 바와 같이, 무선 장치(210)는, 무선 장치들의 상대적인 위치들로 인해 안테나 섹터(A)에서 단지 무선 장치(220)와 통신할 수 있다. 따라서, 점선 화살표들은 시간 라인(410)의 섹터(A)에서만 1차 비콘들을 전송하고 2차 비콘들을 수신하는 무선 장치(210)를 도시한다. 마찬가지로, 무선 장치(230)는, 무선 장치들의 상대적인 위치들로 인해 안테나 섹터(C)에서 단지 무선 장치(220)와 통신할 수 있다. 따라서, 점선 화살표들은 시간 라인(430)의 섹터(C)에서만 1차 비콘들을 전송하고 2차 비콘들을 수신하는 무선 장치(230)를 도시한다.

무선 장치들(210, 220, 230)이 동기화되지 않기 때문에, 비콘들을 교환하는 시간 기간들이 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다. 예를 들면, 도 4a는, 무선 장치(210)(시간 라인(410)) 및 무선 장치(230)(시간 라인(430))에 의해 전송된 1차 비콘들이 서로 간섭하지 않고 무선 장치(220)(시간 라인(420))에 의해 전송된 각각의 2차 비콘들과 간섭하지 않도록 타이밍이 계산된 시나리오를 도시한다. 다시 말해서, 무선 장치(210)가 그의 안테나 섹터(A)에서 1차 및 2차 비콘들을 전송/수신하는 시간은, 무선 장치(230)가 그의 안테나 섹터(C)에서 1차 및 2차 비콘들을 전송/수신하는 시간과 중첩하지 않는다. 따라서, 무선 장치(220)는 그의 타이밍을 조절할 필요가 없다.

대조적으로, 도 4b는, 1차 비콘들을 전송하고 2차 비콘들을 수신하는 타이밍이 완전히 중첩되는 시나리오를 도시한다. 다시 말해서, 무선 장치(210)가 그의 안테나 섹터(A)에서 1차 및 2차 비콘들을 전송/수신하는 시간이, 무선 장치(230)가 그의 안테나 섹터(C)에서 1차 및 2차 비콘들을 전송/수신하는 시간과 동일하다. 유사하게, 도 4c는, 1차 비콘들을 전송하고 2차 비콘들을 수신하는 타이밍이 부분적으로 중첩하는 시나리오를 도시한다. 다시 말해서, 무선 장치(210)가 그의 안테나 섹터(A)에서 2차 비콘들을 수신하는 시간이, 무선 장치(230)가 그의 안테나 섹터(C)에서 1차 비콘들을 전송하는 시간과 동일하다. 따라서, 이하에 논의되는 바와 같이, 도 4b 및 도 4c의 시나리오들에 응답하여, 2차 무선 장치(220)는, 무선 장치(230)가 무선 장치들(210, 220)을 발견하고 연결된 후에, 네트워크(200)를 통한 통신들을 유지하고 분할을 회피하기 위해 1차 무선 장치들 간에 조정을 해야 한다.

도 5는 실시예에 따른, 지향성 안테나들을 사용하여 은닉 노드들을 발견하고 비콘 전송 및 수신을 조정하는 프로세스를 도시하는 흐름도이다. 도 5의 프로세스 단계들은 도 4a 내지 도 4c의 시간 라인들(410 내지 430)을 일부 참조하여 논의될 것이다.

단계(S510)에서, 무선 장치(220)는, 예를 들면, 전원을 켜고 네트워크(200)에 진입한다. 무선 장치(210)가 이미 켜져 있고, 그의 대응하는 안테나 섹터들(A-D) 각각에서 슬롯들(A-D)(예를 들면, 도 4a에서)에서 1차 비콘들을 전송한다고 가정된다. 무선 장치(220)는 단계(S512)에서 대응하는 비콘 기간 슬롯들에서 1차 비콘들을 청취하여 그의 섹터들(A-D) 모두를 스캐닝한다. 1차 무선 장치(210)에 의해 전송된 각각의 비콘은, 수신하는 2차 무선 장치가 응답 2차 비콘을 전송해야 하는 비콘 슬롯(들)의 수, 위치 및/또는 대응하는 섹터 수와 같은 정보를 포함한다. 실시예에서, 1차 및 2차 비콘들의 교환은 리차드 첸 및 천-팅 추에 의한 명칭이 "무선 장치들의 발견을 가능하게 하는 장치 및 방법"인 상술된 미국 가출원에 따라 성취될 수 있고, 이에 대한 주제는 본원에 참조로서 통합된다.

무선 장치(220)가 1차 비콘을 수신하지 않을 때(단계 S514: 아니오), 무선 장치(220)는 단계(S512)를 반복하여 모든 안테나 섹터들을 계속해서 스캐닝한다. 무선 장치(220)가 1차 비콘을 검출할 때(단계 S514: 예), 무선 장치(220)는 단계(S516)에서 응답 2차 비콘을 전송한다. 2차 비콘은 무선 장치(210)로 지시된 무선 장치(220)의 안테나 섹터(예를 들면, 섹터 C)에서 전송된다. 따라서, 무선 장치(220)가 무선 장치(210)와 연결되고, 이후 무선 장치들(210, 220)은 2 개의 장치들 간의 통신 세션을 유지하여 단계(S518)에서 비콘들을 계속해서 교환한다.

단계(A520)에서, 무선 장치(220)는 무선 장치(210)로부터 1차 비콘을 수신하는 것 및/또는 2차 비콘을 무선 장치(210)에 전송하는 것을 스킵한다. 이것은 무선 장치(220)가 단계(S522)에서 그의 안테나 섹터들 모두를 스캐닝하고, 무선 장치(230)로부터의 1차 비콘과 같은 다른 비콘들을 청취하게 한다. 무선 장치(220)가 비콘들을 수신/전송하는 것을 스킵하는 타이밍은 변동될 수 있다. 무선 장치는 미리 결정된 스케줄에 따라 규칙적이거나 주기적인 간격들, 예를 들면, 세트로 비콘들을 수신/전송하는 것을 스킵할 수 있거나, 무선 장치는 불규칙적이거나 임의대로 비콘들을 수신/전송하는 것을 스킵할 수 있다. 예를 들면, 무선 장치(220)는, 다른 안테나 섹터들을 스캐닝하기 위해 모든 다른 비콘을 수신하는 것을 스킵할 수 있다(따라서, 모든 다른 응답 비콘을 전송함). 또한, 무선 장치(220)는, 무선 장치(220)가 다른 무선 장치들에 대해 점검하는 것이 바람직한 횟수에 따라 모든 수의 비콘들(예를 들면, 모든 2번째, 3번째, 15번째 등... 비콘)을 수신하는 것을 스킵할 수 있다. 또한, 무선 장치(220)가 비콘들을 수신/전송하는 것을 스킵하는 타이밍은, 그가 연결된 1차 무선 장치들의 수에 따라 변동될 수 있다. 예를 들면, 무선 장치(220)가 2 개의 1차 무선 장치들과 이미 연관되면, 무선 장치(220)는 단계(S52)에서 그의 안테나 섹터들을 스캐닝하기 위해 1차 무선 장치들 양자에 관련하여 비콘들을 수신/전송하는 것을 주기적으로 스킵해야 한다. 이것은, 무선 장치(220)가 양자의 1차 무선 장치들과 비콘들을 덜 자주 교환하도록 할 수 있다.

단계(S524)에서, 무선 장치(220)는 그가 새로운 비콘(예를 들면, 무선 장치(210) 이외의 무선 장치로부터의 비콘)을 수신하는지를 결정한다. 무선 장치(220)가 새로운 비콘을 수신하지 않을 때(S524: 아니오), 무선 장치(220)는 단계(S518)로 복귀하여, 무선 장치(210)와 비콘들을 계속해서 교환하고, 단계(S518, S520)에서 비콘 교환을 주기적으로 또는 임의대로 스킵한다. 무선 장치(220)가 새로운 비콘(예를 들면, 무선 장치(230)로부터의 1차 비콘)을 수신할 때(단계 S524: 예), 무선 장치(220)는 새로운 비콘이 수신된 안테나 섹터에서 단계(S526)에서 응답 비콘을 전송한다.

이러한 점에서, 무선 장치(220)는 새로운 비콘의 타이밍 및 비콘에 포함된 정보에 기초하여 무선 장치(230)와의 통신들에 관한 정보를 학습한다. 따라서, 무선 장치(220)는, 그가 무선 장치(230)와 비콘들을 교환해야 한다는 것에 따라 스케줄을 인지한다. 단계(S528)에서, 무선 장치(220)는 상기 스케줄과 무선 장치(210)와의 비콘 교환들의 원 스케줄을 비교하고, 스케줄들이 충돌하는지를 결정한다. 예를 들면, 도 4b 및 도 4c는 비콘 수신/전송 스케줄들이 충돌하는 시나리오들을 도시한다. 상술된 바와 같이, 도 4b는 무선 장치(220)가 동일한 시간 기간들에서 무선 장치들(210, 230) 양자로부터 비콘들을 수신하고 무선 장치들(210, 230) 양자로 응답 비콘들을 전송하는 것을 도시하고, 도 4c는 무선 장치(220)가 그가 무선 장치(230)로부터 비콘을 수신하는 동일한 시간 기간에 응답 비콘을 무선 장치(210)에 전송해야하는 것을 도시한다. 예를 들면, 무선 장치(220)가 상이한 장치들로부터 동시에 비콘들을 수신/전송해야 하지만, 무선 장치(220)가 그의 지향성 안테나를 상이한 방향들로 지시해야하기 때문에, 이러한 시나리오들은 충돌들을 생성한다.

따라서, 무선 장치(220)는 비콘 교환들 간에 충돌들이 존재한다고 결정할 때(단계 S528: 예), 무선 장치(220)는 단계(S532)에서 무선 장치(210) 및 무선 장치(230)와의 비콘 교환들을 교대하도록 진행한다. 예를 들면, 도 4b에 도시된 예시적인 시나리오에서, 무선 장치(220)는 무선 장치(230)로부터 1차 비콘을 수신(및 응답)하기 위해 무선 장치(210)로부터 1차 비콘을 수신하는 것을 스킵하고, 무선 장치(220)는 무선 장치(210)로부터 1차 비콘을 수신(및 응답)하기 위해 무선 장치(230)로부터 1차 비콘을 수신하는 것을 스킵한다. 도 4c에 도시된 예시적인 시나리오에서, 무선 장치(220)는 무선 장치(230)로부터 1차 비콘을 수신(및 응답)하기 위해 무선 장치(210)로 응답 비콘을 전송하는 것을 스킵한다.

통상적으로 조정 가능한 무선 네트워크(200)에 대해 미리 결정된 타임프레임 세트 내에서 성공적인 비콘 교환들이 성취되는 한, (예를 들면, 타이밍이 충돌하는 것을 회피하기 위해 및/또는 주기적으로 안테나 섹터들을 스캐닝하기 위해) 비콘 전송/수신을 스킵하는 것은 무선 장치들 간의 통신 세션에 영향을 주지 않을 것이다. 어떠한 충돌도 없을 때(단계 S528: 아니오), 무선 장치(220)는, 단계(S530)에서 무선 장치들(210, 230)을 교대하지 않고, 무선 장치들(210, 230) 양자와 비콘들을 교환한다.

통신 세션(들)이 계속되는 한(단계 S540: 아니오), 무선 장치(220)는 단계(S520)로 복귀하고, 모든 연관된 1차 무선 장치들(예를 들면, 무선 장치들(210, 230))과 비콘 교환들을 규칙적이거나 임의대로 계속해서 스킵하여, 새로운 비콘들이 검출될 때 부가적인 무선 장치들을 부가한다. 통신 세션(들)이 종료할 때(단계 S540: 예), 프로세스가 종료된다. 다양한 실시예들에서, 무선 장치(220)는 다른 기준들에 기초하여 부가적인 비콘들에 대해 스캐닝하는 것을 정지시킬 수 있다. 예를 들면, 무선 장치(220)는, 그가 미리 결정된 수의 무선 장치들(예를 들면, 4 개의 무선 장치들 또는 각각의 안테나 섹터 내에 하나)과 연결되면 섹터 스캐닝을 중단하도록 프로그래밍될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따라, 대표적인 무선 장치들(210, 220, 230)과 같은 이웃하는 무선 장치들은, 시간 스케줄들을 동기화하지 않고, 예를 들면, 정보를 교환하는 것 및/또는 안테나들을 조준하기 위해 서로를 발견하고 만날 수 있다. 따라서, 토폴로지(topology)에도 불구하고, 근접한 무선 장치들은 잘 접속될 것이고, 네트워크는 분할되지 않을 것이다. 이러한 방식은, 예를 들면, 지향성 안테나들을 사용하는 장치들이 서로의 위치를 확인할 때에 도움을 주도록 적용될 수 있다. 예시를 위해 예들이 본원에 제공되며, 상세한 설명, 또는 다음의 특허청구범위의 사상의 범위를 제한하는 것으로 구성되지 않는다.

바람직한 실시예들이 본원에 개시되지만, 본 발명의 개념 및 범위 내에 들어오는 많은 변동들이 가능하다. 상세한 설명, 도면들 및 특허청구범위를 검토한 후에, 그러한 변동들은 당업자들에게 명백해질 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 제외하고는 제한되지 않는다.

100: 무선 네트워크 120: 개인용 컴퓨터
121: 디지털 텔레비전 세트 122: 디지털 카메라
123: PDA 125: WPAN
130: 모뎀 140: 인터넷
200: 무선 네트워크 210, 220, 230: 무선 장치
222: 안테나 시스템 224: 트랜시버
223: 수신기 225: 전송기
226: 프로세서 228: 메모리
410, 420, 430: 시간 라인

Claims

상기 무선 네트워크의 분할을 방지하는, 지향성 안테나 시스템(directional antenna system)을 이용하는 무선 네트워크에서 은닉 무선 장치들(hidden wireless devices)을 발견하는 방법에 있어서:
제 1 무선 장치로부터 수신된 초기 제 1 비콘(beacon)에 응답하여 제 1 안테나 섹터에 위치된 상기 제 1 무선 장치를 연결하는 단계;
대응하는 복수의 제 1 비콘 기간들 동안에, 상기 연결된 제 1 무선 장치로부터 복수의 제 1 비콘들을 수신하는 단계; 및
상기 제 1 무선 장치와 연결되어 있는 동안에, 제 2 안테나 섹터 내의 제 2 무선 장치로부터 제 2 비콘들을 청취하기 위해 상기 복수의 제 1 비콘 기간들 중 적어도 하나의 제 1 비콘 기간 동안에 적어도 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 단계를 포함하고,
적어도 상기 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 동안에, 상기 제 1 비콘들이 수신되지 않는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수신된 제 1 비콘들에 응답하여 복수의 제 1 응답 비콘들을 상기 연결된 제 1 무선 장치에 전송하는 단계를 추가로 포함하고,
적어도 상기 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 동안에, 상기 제 1 응답 비콘들이 전송되지 않는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 동안에, 초기 제 2 비콘을 상기 제 2 무선 장치로부터 수신하는 단계,
상기 초기 제 2 비콘에 응답하여 상기 제 2 무선 장치를 연결하는 단계, 및
대응하는 복수의 제 2 비콘 기간들 동안에, 복수의 제 2 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치로부터 수신하고, 상기 복수의 제 1 비콘들 중 적어도 일부를 계속해서 수신하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 비콘 기간들이 상기 제 2 비콘 기간들과 상이한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은,
상기 제 1 비콘들 및 상기 제 2 비콘들 각각을 수신하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 비콘 기간들이 상기 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은,
상기 제 1 비콘들 및 상기 제 2 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 수신된 제 2 비콘들에 응답하여 복수의 제 2 응답 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치에 전송하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것이 상기 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은,
상기 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것과 상기 제 2 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것이 상기 제 1 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 방법은,
상기 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것과 상기 제 1 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 추가로 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 무선 장치 및 상기 제 2 무선 장치와 연결되어 있는 동안에, 제 3의 1차 비콘들을 청취하기 위해 상기 복수의 제 1 비콘 기간들 중 하나의 제 1 비콘 기간 및 상기 복수의 제 2 비콘 기간들 중 하나의 제 2 비콘 기간 동안에 적어도 제 3 안테나 섹터를 스캐닝하는 단계를 추가로 포함하고,
상기 제 3 안테나 섹터가 스캐닝되는 동안에, 상기 제 1 비콘들 및 상기 제 2 비콘들이 수신되지 않는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 안테나 섹터 스캐닝 단계는, 상기 지향성 안테나 시스템의 빔을 스위핑(sweeping)하는 단계를 포함하는, 은닉 무선 장치 발견 방법.
무선 네트워크를 통해 복수의 무선 장치들과 통신하도록 구성된 장치로서, 상기 장치는 복수의 안테나 섹터들 중 제 1 안테나 섹터 내에 위치된 제 1 무선 장치와 초기에 연결된, 상기 장치에 있어서:
상기 복수의 안테나 섹터들에서 상기 무선 네트워크를 통해 통신하도록 구성된 지향성 안테나 시스템;
대응하는 복수의 제 1 비콘 기간들 동안에 상기 안테나 시스템을 통해 상기 연결된 제 1 무선 장치로부터 복수의 제 1 비콘들을 수신하도록 구성된 트랜시버; 및
상기 복수의 무선 장치들로부터 비콘들을 청취하기 위해, 상기 복수의 제 1 비콘 기간들 중 적어도 하나의 제 1 비콘 기간 동안에 상기 안테나 시스템이 상기 복수의 안테나 섹터들 중 적어도 제 2 안테나 섹터를 스캐닝하는 것을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
상기 지향성 안테나 시스템이 스캐닝되는 동안에, 상기 제 1 비콘들은 수신되지 않고, 상기 장치는 상기 제 1 무선 장치와 연결된 채로 남아있는, 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 안테나 시스템이 스캐닝하는 동안에, 상기 트랜시버는 상기 제 2 안테나 섹터 내에 위치된 제 2 무선 장치로부터 초기 제 2 비콘을 수신하여, 상기 장치가 상기 제 2 무선 장치와 연결되도록 하고,
상기 트랜시버는 대응하는 복수의 제 2 비콘 기간들 동안에 복수의 제 2 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치로부터 수신하고, 복수의 제 1의 1차 비콘들 중 적어도 일부를 계속해서 수신하는, 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 안테나 시스템은 안테나 어레이 또는 스티어링 가능한 안테나(steerable antenna) 중 하나를 포함하는, 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 비콘 기간들이 상기 제 2 비콘 기간들과 상이한 시간들에서 발생할 때, 상기 트랜시버는 제 1의 1차 비콘들 및 제 2의 1차 비콘들 각각을 수신하는, 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 비콘 기간들이 상기 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 트랜시버는 제 1의 1차 비콘들 및 제 2의 1차 비콘들을 수신하는 것을 교대하는, 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 트랜시버는 상기 수신된 제 1 비콘들에 응답하여 복수의 제 1 응답 비콘들을 상기 연결된 제 1 무선 장치에 전송하고, 상기 수신된 제 2 비콘들에 응답하여 복수의 제 2 응답 비콘들을 상기 연결된 제 2 무선 장치에 전송하고,
상기 안테나 시스템이 상기 안테나 섹터들을 스캐닝하는 동안에, 상기 제 1 응답 비콘들이 전송되지 않는, 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것이 상기 제 2 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 트랜시버는 상기 제 1 응답 비콘들을 전송하는 것과 상기 제 2 비콘들을 수신하는 것을 교대하는, 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것이 상기 제 1 비콘 기간들과 동일한 시간들에서 발생할 때, 상기 트랜시버는 상기 제 2 응답 비콘들을 전송하는 것과 상기 제 1 비콘들을 수신하는 것을 교대하는, 장치.
2차 무선 장치가 무선 네트워크를 통해 복수의 1차 무선 장치들을 발견하도록 하는 방법으로서, 상기 2차 무선 장치 및 상기 1차 무선 장치들의 활성 스케줄들(activation schedules)이 동기화되지 않은, 상기 무선 장치 발견 방법에 있어서:
제 1 안테나 섹터 내의 제 1의 1차 무선 장치로부터 제 1의 1차 비콘들을 수신하고, 응답하여, 제 1의 2차 비콘들을 상기 제 1의 1차 무선 장치에 전송하는 단계;
상기 제 1의 1차 비콘들을 상기 제 1의 1차 무선 장치로부터 수신하는 것을 스킵하는 단계;
상기 제 1의 1차 비콘들을 수신하는 것을 스킵하는 동안에, 다른 안테나 섹터들을 스캐닝하고, 부가적인 1차 비콘들을 청취하는 단계;
상기 안테나 섹터들을 스캐닝하는 동안에, 제 2 안테나 섹터 내의 제 2의 1차 무선 장치로부터 초기 제 2의 1차 비콘을 수신하고, 응답하여, 초기 제 2의 2차 비콘을 제 2의 1차 무선 장치에 전송하는 단계; 및
상기 제 1의 1차 비콘들을 제 1의 1차 무선 장치로부터 수신하고, 응답하여, 상기 제 1의 2차 비콘들을 상기 제 1의 1차 무선 장치에 전송하는 것 이외에, 제 2의 1차 비콘들을 상기 제 2의 1차 무선 장치로부터 수신하고, 응답하여 2차 비콘들을 상기 제 2의 1차 무선 장치에 전송하는 단계를 포함하는, 무선 장치 발견 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1의 1차 비콘들은 제 1 시간 기간 동안에 수신되고, 상기 제 2의 1차 비콘들은 제 2 시간 기간 동안에 수신되고,
상기 제 1 시간 기간이 상기 제 2 시간 기간과 충돌할 때, 상기 방법은 상기 제 1의 1차 비콘들 및 상기 제 2의 1차 비콘들을 수신하는 것을 교대하는 단계를 추가로 포함하는, 무선 장치 발견 방법