KR20120065913A - 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간 내에 패킷이 만료되지 않지만, 다음 트래픽 전송 가능한 기간을 확보하기 전에 패킷이 만료되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되지 않는 경우, 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 선택적으로 확장하고, 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 그 장치가 개시되어 있다.

Description

무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치{Method and apparatus for transmitting a packet in a wireless local area network}
본 발명은 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패킷의 유지시간(Time-To-Live 또는 Timestamp) 또는 패킷의 우선순위(Priority)에 기초하여, 종단 지연 제한(End-To-End Latency Constraint)을 만족하는, 지연에 민감한 패킷에 대해 트래픽 전송 가능한 기간(TXOP: Transmission Opportunity)을 보장해줌으로써, QoS(Quality of Service)를 지원하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치에 관한 것이다.
IEEE 802.11 WG에서 1?2Mbps 급의 전송 속도를 가지는 근거리 무선 LAN에 대한 규격을 제정한 것을 시작으로, 최근 100Mbps 이상의 고속 데이터 전송 속도를 지원하는 규격을 제정하기까지, 무선 LAN에 대한 기술이 지속적으로 발전되고 있다.
최근 무선 통신 분야에서는 다양한 멀티미디어 데이터를 고속으로 전송하는 응용 서비스가 증가하고 있으며, 이러한 서비스를 탑재한 CE(Consumer Elctronic) 디바이스에 대한 시장 잠재성도 커지고 있다.
IEEE 802.11e는 시장의 이러한 요구를 반영하여, 다양한 멀티미디어 데이터를 고속으로 전송하는 등의 차별화된 서비스를 지원할 수 있는 무선 QoS(Quality of Service) MAC(Medium Access Control)을 표준화하였다.
발명의 상세한 설명
과제 해결 수단
본 발명의 목적은 패킷의 유지시간 또는 패킷의 우선순위에 기초하여, 종단 지연 제한을 만족하는, 지연에 민감한 패킷에 대해 트래픽 전송 가능한 기간을 보장해줌으로써, QoS를 지원하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법 및 장치를 제공하는데 있고, 상기 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.
발명의 효과
본 발명의 일 실시예에 따르면, 패킷의 유지시간 및 우선순위에 기초하여 송신 스테이션에서 현재 TXOP를 확장하여 패킷을 송신할 지 여부를 판단하여, 패킷을 선택적으로 송신함으로써 멀티미디어 데이터 전송에 있어 QoS를 보장할 수 있다. 본 실시예는 멀티미디어 데이터 속성(ex. Group Of Pictures 크기), 패킷 간 인터벌 및 수신 스테이션에서의 예상 수신 시간 등에 대해 사전에 알 필요 없이, 종단 지연 제한을 만족하는 지연에 민감한 패킷에 대해 확장된 TXOP를 보장해줌으로써, QoS를 보장할 수 있다.
또한, 본 실시예는 무선 근거리 통신망(100)의 모든 스테이션들에게 동일하게 적용함으로써, 스테이션들 간에 불공평성(Unfairmess) 문제가 제거될 수 있다. 본 실시예에서, 송신 스테이션은 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 기초하여 확장된 TXOP(Transmission Opportunity) 기간 동안 패킷을 송신하고, 수신 스테이션으로부터 ACK을 수신함으로써, TXOP의 확장을 알지 못한 다른 스테이션에 의해 발생하는 충돌에 대응할 수도 있다.
도 1은 액세스 포인트 및 스테이션들을 포함하는 무선 근거리 통신망을 도시한다.
도 2는 송신 스테이션과 수신 스테이션 간에 전송되는 프레임 시퀀스들을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 송신을 위한 프레임 시퀀스들을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 패킷과 프래그먼트 패킷의 포맷을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션의 개략적인 구조를 도시한다.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 발명의 일 실시예에 따르면 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법은 패킷의 유지시간(Time-To-Live)에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간(Current Transmission Opportunity) 내에 상기 패킷이 만료되지 않지만, 다음 트래픽 전송 가능한 기간(Next Transmission Opportunity)을 확보하기 전에 상기 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 기초하여, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 상기 패킷이 만료되지 않는 경우, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 선택적으로 확장하는 단계; 및 상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 단계는 CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 송신한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 단계는 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료되기 전에 수행되거나 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료된 때 수행된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 단계는 상기 패킷을 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 상기 수신 스테이션으로 송신한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 패킷의 수신을 확인하는 ACK 패킷을 상기 수신 스테이션으로부터 수신하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 패킷 송신 방법은 액세스 포인트 또는 송신 스테이션에서 수행된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 무선 근거리 통신망은 QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 표준을 따른다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션은 패킷의 유지시간(Time-To-Live)에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간(Current Transmission Opportunity) 내에 상기 패킷이 만료되지 않지만, 다음 트래픽 전송 가능한 기간(Next Transmission Opportunity)을 확보하기 전에 상기 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단하는 판단부; 상기 판단 결과에 기초하여, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 상기 패킷이 만료되지 않는 경우, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 선택적으로 확장하는 확장부; 및 상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 송신부를 포함한다.
발명의 실시를 위한 형태
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면 상에서 각 구성 요소의 크기는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 액세스 포인트 및 스테이션들을 포함하는 무선 근거리 통신망(100)을 도시한다.
무선 근거리 통신망(100)은 액세스 포인트(AP: Access Point, 110), 스테이션 1(120) 및 스테이션 2(130)를 포함한다. 무선 근거리 통신망(100)은 IEEE 802.11a/11b/11g 네트워크, QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 네트워크 및 기타 적합한 무선 네트워크 기술을 이용하여 구현될 수 있다.
액세스 포인트(110)는 액세스 노드 또는 무선 브리지라고도 불리는데, 스테이션들(120, 130)과 무선으로 데이터를 통신한다. 예를 들어, 스테이션 1(120)이 스테이션 2(130)로 데이터를 전송할 때, 전송된 데이터는 액세스 포인트(110)에서 먼저 수신되며, 그 다음에 액세스 포인트(110)가 수신된 데이터를 스테이션 2(130)로 전송한다. 즉, 액세스 포인트(110)는 스테이션들(120, 130) 간의 브리지로서의 역할을 한다. 액세스 포인트(110)는 백본 네트워크(140)와 무선 또는 유선으로 연결되어 있다. 백본 네트워크(140)는 이더넷(Ethernet)이나 상기 설명한 다른 적합한 무선 네트워크 기술들로 구현될 수 있다.
스테이션들(120 및 130)은 최종 단말, 사용자 장치, 클라이언트 단말, 클라이언트 장치 또는 클라이언트라고 불리기도 한다. 스테이션들(120, 130)은, 예를 들어, 개인용 컴퓨터(데스크탑, 랩탑, 팜탑), 휴대폰, 또는 휴대용 PC(hand-held PC), 지갑형 PC(wallet PC) 및 PDA(Personal Digital Assistant)와 같은 기타 휴대용 통신 장치들이 될 수 있다.
도 2는 송신 스테이션과 수신 스테이션 간에 전송되는 프레임 시퀀스들을 도시한다.
무선 근거리 통신망(100)의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜은 기본적으로 충돌을 회피할 수 있는 반송파 감지 다중접속(CSMA/CA: Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식을 정의한다. CSMA/CA 방식은 집중화된 제어기 없이 분산 환경에서 경쟁 기반 매체접근 제어방식을 사용한다.
모든 스테이션들은 채널을 접근하기 위해 경쟁한다. 새로운 전송을 시작하기 전에, 각각의 스테이션은 소정의 프레임간 간격(xIFS: Inter Frame Spaces)의 기간이 경과한 후에, 임의의(random) 백오프(Backoff)를 수행한다. 백오프란, 같은 매체에 접근하기 위해 노력하는 스테이션들 사이의 경쟁을 해결하기 위한 알고리즘으로서, 이 알고리즘에 의하면, 각각의 스테이션은 임의의 수(n)를 선택하고 매체에 접근하기 전에 이 수만큼의 슬롯을 기다린다.
소정의 프레임간 간격은 IEEE 802.11e에서 제안된, 다양한 트래픽 유형(class)에 기초하여 정의된다. 프레임간 간격 및 백오프 알고리즘은 IEEE 802.11e 규격을 따르므로, 이에 대한 자세한 설명은 여기서 생략한다.
채널이 소정의 프레임간 간격 및 백오프 기간 동안 아이들인 상태로 판단된 후, 스테이션은 트래픽 전송 가능한 기간(이하 TXOP: Transmission Opportunity)을 확보한다. 송신 스테이션은 RTS(Request To Send)라고 불리는 짧은 제어 패킷을 수신 스테이션으로 전송한다. 각각의 패킷 전송을 분리하기 위해 사용되는, 단기 프레임간 간격(SIFS: Short Inter Frame Spaces)의 기간이 경과한 후, 수신 스테이션은 만일 접근 매체가 사용가능하다면 CTS(Clear To Send)라고 불리는 응답 제어 패킷을 송신 스테이션에게 전송함으로써 응답한다.
송신 스테이션은 CTS를 수신한 후, 수신 스테이션으로 패킷을 전송한다. 수신 스테이션은 송신 스테이션으로부터 전송된 패킷을 수신하였음을 통지하는 ACK 제어 패킷(이하 ACK 패킷)을, 송신 스테이션으로 전송한다. ACK 패킷은 전체 패킷에 대한 BLOCK ACK 패킷 또는 전체 패킷이 프래그먼트되었을 경우, 각각의 프래그먼트에 대한 NORMAL ACK 패킷일 수 있다. 송신 스테이션은 다음 패킷을 전송하기 위한 채널을 접근하기 위해 다시 경쟁한다.
패킷을 전송하기 위한, 총 시간 오버헤드(Total Time Overhead)는 아래 [수학식 1]과 같다.
수학식 1
DelayWeightedAvg + xIFS + BackoffAvg + 2 x SIFS + TRTS-CTS + SIFS
DelayWeightedAvg는 연속적인 TXOP 간의 평균 이동 지연 시간(Average Moving Delay Time)을 의미한다. xIFS 및 BackoffAvg는 각각 스테이션이 새로운 전송을 시작하기 전에 기다리는, 소정의 프레임간 간격 및 평균 백오프 기간을 의미한다. 2 x SIFS는 RTS와 CTS의 교환 및 CTS 수신 후 패킷 전송 전의 두 번의 단기 프레임간 간격을 의미한다. TRTS-CTS는 RTS와 CTS 교환에 들어간 시간을 의미한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패킷 송신을 위한 프레임 시퀀스들을 도시한다.
현재 TXOP를 확보한 송신 스테이션은 패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷(330)이 존재하는지 여부를 판단한다.
현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만, 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷(330)이 존재하는 경우, 송신 스테이션은 현재 TXOP를 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되지 않는다면, 현재 TXOP를 확장한다.
송신 스테이션(600)은 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때(310), 현재 TXOP를 확장할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하는 시점으로서, 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때를 이용하였으나, 다른 시점이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
송신 스테이션은 CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷(320)을 송신함으로써, 현재 TXOP를 확장(340)할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하기 위해 CTS-To-Self 패킷을 이용하였으나, 다른 패킷이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
이하 [수학식 2]는 현재 TXOP를 확장하기 위한 조건을 기술한다.
수학식 2
2 x SIFS + TCTSToSelf ＜ MSDUExpiryTime-CurrentTime ＜ DelayWeightedAvg + xIFS + BackoffAvg+ 2 x SIFS + TRTS-CTS + SIFS
MSDUExpiryTime-CurrentTime는 패킷의 유지시간을 의미한다. 2 x SIFS + TCTSToSelf는 현재 TXOP를 확장하는 데 드는 시간을 의미한다. DelayWeightedAvg + xIFS + BackoffAvg+ 2 x SIFS + TRTS-CTS + SIFS는 다음 TXOP를 확보하는데 드는 시간을 의미한다.
따라서, [수학식 2]에 따르면, 송신 스테이션은 패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷(330)이 존재하고, 현재 TXOP를 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되지 않는다면, 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때(310), 현재 TXOP를 확장한다.
확장된 TXOP 기간 동안, 송신 스테이션은 패킷을 송신한다. 송신 스테이션은 확장된 TXOP 기간 동안 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 패킷을 수신 스테이션으로 송신할 수 있다.
송신 스테이션은 이후, 수신 스테이션이 패킷을 수신하였음을 통지하는 ACK 패킷을, 수신 스테이션으로부터 수신한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, BE AC에 기초하여 패킷을 송신하고, ACK 패킷을 수신함으로써, CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 수신하지 못한, 다른 스테이션에 의해 발생하는 충돌에 대응할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 패킷의 유지시간 및 우선순위에 기초하여 송신 스테이션에서 현재 TXOP를 확장하여 패킷을 송신할 지 여부를 판단하여, 패킷을 선택적으로 송신함으로써 멀티미디어 데이터 전송에 있어 QoS를 보장할 수 있다. 본 실시예는 멀티미디어 데이터 속성(ex. Group Of Pictures 크기), 패킷 간 인터벌 및 수신 스테이션에서의 예상 수신 시간 등에 대해 사전에 알 필요 없이, 종단 지연 제한을 만족하는 지연에 민감한 패킷에 대해 확장된 TXOP를 보장해줌으로써, QoS를 보장할 수 있다.
또한, 본 실시예는 무선 근거리 통신망(100)의 모든 스테이션들에게 동일하게 적용함으로써, 스테이션들 간에 불공평성(Unfairmess) 문제가 제거될 수 있다. 본 실시예에서, 송신 스테이션은 BE AC에 기초하여 확장된 TXOP 기간 동안 패킷을 송신하고, 수신 스테이션으로부터 ACK을 수신함으로써, TXOP의 확장을 알지 못한 다른 스테이션에 의해 발생하는 충돌에 대응할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 패킷과 프래그먼트 패킷의 포맷을 도시한다.
IEEE 802.11 네트워크와 같은 일 실시예에 있어서는, 패킷(802.11 표준에서 일반적으로 매체 접근 제어(MAC: Medium Access Control) 서비스 데이터 유닛(MSDU: MAC service data unit)이라 불림, 410)은 전송되기 전에 복수의 더 작은 패킷들, 즉 프래그먼트들(420 내지 450)로 분해된다. 각각의 프래그먼트들은 표준에서 일반적으로 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU: MAC Protocol Data Unit)이라 불린다. 본 명세서에서 프래그먼트 패킷이라는 용어와 프래그먼트라는 용어는 서로 호환되어 사용된다.
일반적으로 각각의 프래그먼트(MPDU, 420 내지 450)는 전체 데이터 패킷(MSDU, 410)과 같은 데이터 포맷을 가진다. 목적지 장치는 수신한 프래그먼트 패킷들을 재조합한다. 이러한 분해 및 재조합 절차는 링크 적응 방법이라 불리는데, 이는 (크기가 더 작은) 프래그먼트 패킷을 전송함으로써 더 신뢰할 수 있는 링크를 제공하기 위해 사용되기 때문이다. 이 방법은 잡음에 의한 패킷 손실 기회를 더 줄여주고(큰 패킷들은 손실 확률이 큼), 패킷 크기가 작음으로 인해 대역폭 손실을 더 적게 일으킨다. 또한, 만일 프래그먼트가 손실되었다 하더라도, 전체 패킷 전송에 비해 적은 양의 데이터가 실제로 손실된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 과정을 도시한 흐름도이다.
단계 510에서, 현재 TXOP를 확보한 송신 스테이션(600)은 패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단한다. 송신 스테이션(600)은 액세스 포인트를 포함한다.
송신 스테이션(600)을 포함하는 무선 근거리 통신망(100)은 IEEE 802.11a/11b/11g 네트워크, QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 네트워크 및 기타 적합한 무선 네트워크 기술을 이용하여 구현될 수 있다.
현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만, 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는 경우, 단계 520으로 이동하고, 그렇지 않은 경우, 알고리즘은 종료한다.
송신 스테이션(600)은 단계 510 이전에, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되거나, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않고 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료되지 않는 경우에 대해서, 각각 패킷을 폐기하거나, 현재 TXOP 내에 전송할 수 있는 양만큼 패킷을 송신하고 잔여 패킷은 다음 TXOP에 전송한다. 단계 510 이전 단계의 동작들은 IEEE 802.11e 규격을 따르므로, 이에 대한 자세한 설명은 여기서 생략한다.
단계 520에서, 송신 스테이션(600)은 현재 TXOP를 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되는지 여부를 판단한다. 현재 TXOP를 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되는 경우, 단계 550으로 이동하고, 그렇지 않은 경우, 단계 530으로 이동한다.
단계 530에서, 송신 스테이션(600)은 현재 TXOP를 확장한다. 송신 스테이션(600)은 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때, 현재 TXOP를 확장할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하는 시점으로서, 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때를 이용하였으나, 다른 시점이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
송신 스테이션은 CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 송신함으로써, 현재 TXOP를 확장할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하기 위해 CTS-To-Self 패킷을 이용하였으나, 다른 패킷이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
단계 540에서, 송신 스테이션(600)은 확장된 TXOP 기간 동안, 패킷을 송신한다. 송신 스테이션은 확장된 TXOP 기간 동안 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 패킷을 수신 스테이션으로 송신할 수 있다. 송신 스테이션(600)은 이후, 수신 스테이션이 패킷을 수신하였음을 통지하는 ACK 패킷을, 수신 스테이션으로부터 수신한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, BE AC에 기초하여 패킷을 송신하고, ACK 패킷을 수신함으로써, CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 수신하지 못한, 다른 스테이션에 의해 발생하는 충돌에 대응할 수 있다.
단계 550에서, 송신 스테이션(600)은 패킷의 우선순위가 높지 않은 경우, 패킷을 폐기(drop)한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단계 550에서 송신 스테이션(600)은 패킷의 우선순위가 높지 않은 경우, 패킷을 폐기(drop)하는 알고리즘을 기술하였으나, 다른 알고리즘이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션(600)의 개략적인 구조를 도시한다.
송신 스테이션(600)은 판단부(610), 전송기간 확장부(620) 및 송신부(630)를 포함한다. 송신 스테이션(600)은 액세스 포인트를 포함한다. 송신 스테이션(600)을 포함하는 무선 근거리 통신망(100)은 IEEE 802.11a/11b/11g 네트워크, QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 네트워크 및 기타 적합한 무선 네트워크 기술을 이용하여 구현될 수 있다.
판단부(610)는 패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단한다.
전송기간 확장부(620)는 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만, 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는 경우, 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 패킷이 만료되지 않는다면 현재 TXOP를 확장한다.
전송기간 확장부(620)는 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때, 현재 TXOP를 확장할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하는 시점으로서, 현재 TXOP 기간이 만료되기 전 또는 현재 TXOP 기간이 만료된 때를 이용하였으나, 다른 시점이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
전송기간 확장부(620)는 CTS-To-Self 패킷을 송신함으로써, 현재 TXOP를 확장할 수 있다. 본 실시예에서는 현재 TXOP를 확장하기 위해 CTS-To-Self 패킷을 이용하였으나, 다른 패킷이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
송신부(630)는 확장된 TXOP 기간 동안, 패킷을 송신한다. 송신부(630)는 확장된 TXOP 기간 동안 BE AC에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 패킷을 수신 스테이션으로 송신할 수 있다.
송신 스테이션(600)은 수신 확인부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 수신 확인부는 수신 스테이션이 패킷을 수신하였음을 통지하는 ACK 패킷을, 수신 스테이션으로부터 수신한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 송신부(630)가 BE AC에 기초하여 패킷을 송신하고, 수신 확인부가 ACK 패킷을 수신함으로써, CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 수신하지 못한, 다른 스테이션에 의해 발생하는 충돌에 대응할 수 있다.
송신 스테이션(600)은 폐기부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 폐기부는 패킷의 유지시간에 기초하여, 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않지만 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는 경우, 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 패킷이 만료한다면 패킷의 우선순위가 높지 않은 경우, 패킷을 폐기(drop)한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 폐기부는 패킷의 우선순위가 높지 않은 경우, 패킷을 폐기하는 알고리즘을 기술하였으나, 다른 알고리즘이 이용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
한편, 폐기부는 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되는 경우, 패킷을 폐기할 수 있고, 송신부(630)는 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않고 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료되지 않는 경우, 현재 TXOP 내에 전송할 수 있는 양만큼 패킷을 송신하고 잔여 패킷은 다음 TXOP에 전송할 수 있다. 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되는 경우 또는 현재 TXOP 내에 패킷이 만료되지 않고 다음 TXOP를 확보하기 전에 패킷이 만료되지 않는 경우를 처리하는 동작들은 IEEE 802.11e 규격을 따르므로, 이에 대한 자세한 설명은 여기서 생략한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 기술되었지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고, 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
예를 들어, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 송신 스테이션(600)은 도 6에 도시된 바와 같은 장치 각각의 유닛들에 커플링된 버스, 상기 버스에 커플링된 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있고, 명령, 수신된 메시지 또는 생성된 메시지를 저장하기 위해 상기 버스에 커플링되고, 전술한 바와 같은 명령들을 수행하기 위한 적어도 하나의 프로세서에 커플링된 메모리를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 시스템은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

Claims (15)

  1. 패킷의 유지시간(Time-To-Live)에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간(Current Transmission Opportunity) 내에 상기 패킷이 만료되지 않지만, 다음 트래픽 전송 가능한 기간(Next Transmission Opportunity)을 확보하기 전에 상기 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 기초하여, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 상기 패킷이 만료되지 않는 경우, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 선택적으로 확장하는 단계; 및
    상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 단계는
    CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 단계는
    상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료되기 전에 수행되거나 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료된 때 수행되는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 단계는
    상기 패킷을 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 상기 수신 스테이션으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 패킷의 수신을 확인하는 ACK 패킷을 상기 수신 스테이션으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 패킷 송신 방법은 액세스 포인트 또는 송신 스테이션에서 수행되는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 무선 근거리 통신망은 QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 표준을 따르는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 패킷 송신 방법.
  8. 패킷의 유지시간(Time-To-Live)에 기초하여, 현재 트래픽 전송 가능한 기간(Current Transmission Opportunity) 내에 상기 패킷이 만료되지 않지만, 다음 트래픽 전송 가능한 기간(Next Transmission Opportunity)을 확보하기 전에 상기 패킷이 만료(expire)되는 조건을 만족하는 패킷이 존재하는지 여부를 판단하는 판단부;
    상기 판단 결과에 기초하여, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 시간 동안 상기 패킷이 만료되지 않는 경우, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 선택적으로 확장하는 전송기간 확장부; 및
    상기 패킷을 수신 스테이션으로 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 전송기간 확장부는
    CTS(Clear To Send)-To-Self 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 전송기간 확장부는
    상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료되기 전 또는 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간이 만료된 때, 상기 현재 트래픽 전송 가능한 기간을 확장하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 송신부는
    상기 패킷을 BE(Best Effort) AC(Access Category)에 해당하는 사용자 우선순위에 기초하여 상기 수신 스테이션으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 패킷의 수신을 확인하는 ACK 패킷을 상기 수신 스테이션으로부터 수신하는 수신 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 송신 스테이션은 액세스 포인트를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 무선 근거리 통신망은 QoS가 보장되는 IEEE 802.11e 표준을 따르는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신망에서의 송신 스테이션.
  15. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 의한 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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