KR20130068447A

KR20130068447A - 무선 네트워크 시스템에서의 채널 탐색 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20130068447A
Application number: KR1020110135621A
Authority: KR
Inventors: 박진석; 고광진; 유성진; 프랭클린 안토니; 박재현; 정병장
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2013-06-26

Abstract

무선 네트워크 시스템에서, 소정 단말의 채널 탐색 장치는 무선 네트워크 시스템 동작 중에 단말이 네트워크에 참여하지 않는 시간을 파악하고 이 시간을 이용하여 채널 탐색 시간을 결정한다. 그리고 결정된 채널 탐색 시간에 동작 채널 및 인접 채널에 대한 채널 탐색을 수행한다.

Description

무선 네트워크 시스템에서의 채널 탐색 방법 및 그 장치{Method and apparatus for searching channel in wireless network system}

본 발명은 채널 탐색 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면 무선 네트워크 시스템에서 채널 탐색 시간을 결정하고 이를 토대로 채널을 탐색하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

인지 무선 네트워크는 동작 채널에서 우선 순위 사용자가 나타날 경우 우선 순위 사용자를 보호해야 한다. 이를 위하여 데이터베이스 혹은 채널 탐색을 통하여 동작 가능 채널 정보를 수집하고, 우선 순위 사용자를 보호하는 기준을 만족시키면서 동작 가능 채널을 이용하여 통신을 수행한다. 동작 가능 채널들의 상태를 점검하여 사용 후보 채널로 하여 그 리스트를 관리하고, 주기적으로 데이터베이스로 접근하거나 채널 탐색 수행을 통해서 리스트 정보를 갱신한다.

채널 탐색 기능을 지원하는 인지 무선 단말은 독립적인 채널 탐색용 안테나를 이용하여 채널 탐색 기능을 수행하며, 동작 채널을 탐색하고자 할 경우 채널 탐색 시간에 대한 동기를 맞추어야 한다. 동작 채널이 아닌 경우는 탐색 시간에 대한 동기와는 상관없이 독립적으로 수행이 가능하다. 하지만, 이러한 채널 탐색용 안테나를 활용하기 위해 독립적으로 구축할 경우 추가적인 RF 경로가 형성이 되어야 하기 때문에 인지 무선 단말을 구성하는데 추가적인 비용 부담을 증가시킨다. 또한 안테나 배치 등으로 인한 구조적인 제한들이 존재한다.

이러한 경우 데이터 송수신용 안테나와 RF 경로를 이용하여 채널 탐색 기능을 수행한다면, 독립적인 채널 탐색용 안테나 및 RF 경로 구성으로 인한 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 다만, 채널 탐색 기능을 원활하게 수행하기 위한 방법의 제시가 필요하다. 즉, 데이터 송수신용 안테나와 RF 경로를 공유하여 채널 탐색을 수행하기 때문에, 데이터 송수신에 방해가 되지 않으면서 충분한 채널 탐색을 수행할 수 있는 방안에 대한 제시가 필요하다.

한편 멀티 채널 지원 인지 무선 네트워크에서는 단일 채널을 통해서 데이터를 전송할 뿐만 아니라 채널 본딩(Bonding) 또는 채널 통합(aggregation) 등을 통하여 복수의 채널을 이용하여 데이터 전송을 수행한다. 복수의 채널을 이용하여 데이터 전송을 수행할 경우, 데이터 전송량 혹은 데이터 전송을 주고 받는 인지 무선 단말들의 전송 능력에 따라 다양한 형태의 채널 점유가 일어난다. 또한 3대 이상의 인지 무선 단말들로 네트워크가 구성이 되거나, 인접한 다른 인지무선 네트워크로 인해 인지 무선 네트워크간의 공존 상황이 발생하게 되면, 통신에 참여하지 않은 인지 무선 단말들은 현재 통신이 종료될 때까지 대기하게 된다. 즉, 채널 자원의 낭비가 발생하게 된다.

네트워크에 참여한 단말들은 자신이 전송에 참여하지 못하고 대기해야 하는 정보를 다음과 같이 얻을 수 있다. 먼저 스케줄 기반의 네트워크에서는 단위 시간 기준 전송 스케 정보를 포함하는 비컨(Beacon) 이나 제어 프레임 정보를 송수신하여 특정 시간 단위로 어떠한 인지 무선 단말이 어떠한 단위 시간을 점유하여 송수신을 하는지 알 수 있게 된다. 그리고, 경쟁 기반의 네트워크에서는 RTS/CTS(Request to Send and Clear to Send) 프레임 같은 제어 프레임 혹은 데이터 프레임의 구간(duration) 필드에 전송 소요 예상 시간 정보를 포함하여 송수신한다. 이를 통하여 누가 송수신에 참여하는지, 그리고 송수신 소요 시간이 얼마 정도인지에 대한 정보를 획득할 수 있다.

현재 통신 시스템의 변화를 최소화하면서, 이러한 채널 자원에 대한 낭비를 감소시키고 채널 탐색을 위한 오버헤드를 감소시키기 위한 방안이 필요하다. 이를 위하여 네트워크의 전송 스케줄 정보와 기존의 RF 경로를 이용한 채널 탐색 수행 방안에 대한 제시가 필요하다.

인지 무선 네트워크에서 동작하는 인지 무선 단말은 스케줄링 정보 혹은 RTS/CTS 프레임을 포함하는 제어 프레임 혹은 데이터 프레임의 구간 정보를 이용하여 대기 시간을 획득하고, 이를 이용하여 채널들에 대한 채널 탐색을 수행한다면, 주기적인 채널 탐색을 위한 시간을 할당하지 않아도 동작 및 후보 채널에 대한 채널 탐색 결과를 수집할 수 있게 된다.

또한 인지 무선 단말은 채널 탐색을 수행하는 채널에 대한 정보를 주고 받을 수 있어야 하며, 송수신한 정보를 바탕으로 채널 탐색 스케줄링 등을 관리하여야 한다. 마지막으로 채널 탐색을 통해 획득한 채널 정보를 주기적으로 보고하여 채널 정보를 네트워크에 참여한 인지 무선 단말들은 공유할 수 있어야 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무선 네트워크 시스템에서 채널 탐색을 수행하여 활용 가능한 네트워크 자원의 상태를 확인하고자 할 때, 채널 탐색을 수행하는 시간을 결정하고 이를 토대로 채널 탐색을 수행하는 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

위의 과제를 위한 본 발명의 특징에 따른 방법은 무선 네트워크에서 단말이 데이터 신호를 수신하고, 수신된 데이터 신호로부터 네트워크 사용 시간 및 사용 스케줄 정보를 획득하는 단계; 상기 네트워크 사용 시간을 토대로 상기 단말이 네트워크에 참여하지 않는 시간을 확인하는 단계; 상기 확인된 시간을 토대로 채널 탐색 시간을 결정하는 단계; 및 상기 채널 탐색 시간에 상기 스케줄 정보에 따라 다른 단말이 사용하는 채널 이외의 채널을 통하여 채널 탐색을 수행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 네트워크 시스템에서, 네트워크의 동작 형태에 관계없이 채널 탐색 기능이 수행될 수 있으며, 주기적인 채널 탐색 시간의 할당이 줄어들 수 있다. 또한, 채널 탐색 기능을 위한 하드웨어의 추가적인 구성이 필요 없으며, 기존의 네트워크 프로토콜의 변경 없이 채널 탐색 기능의 수행이 가능하다.

그러므로 인지 무선 네트워크에서 주기적인 채널 탐색 시간 할당으로 인한 채널의 낭비를 감소시키고, 각 단말이 독립적으로 채널 탐색 시작 시간 및 탐색 수행 시간을 결정하여 효율적인 채널 탐색을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치의 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 WLAN 무선 네트워크에서 전송되는 프레임 구조를 나타낸 예시도이다.
도 3은 경쟁 기간의 무선 네트워크에서 단말간 프레임 송수신 과정을 나타낸 도이다.
도 4는 네트워크가 공존된 상황을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 6은 경쟁 기반 무선 네트워크 시스템에 본 발명의 제1 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 8은 네트워크 공존 상황에서 본 발명의 제2 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 10은 예약 기반 무선 네트워크 시스템에 본 발명의 제3 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 센서 네트워크 시스템에서의 채널 탐색방법 및 그 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치의 구조를 나타낸 도이다.

첨부한 도 1에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치(1)는, 데이터 송수신 및 탐색 신호 수신부(11), 네트워크 송수신 정보 수집부(12), 탐색 채널 및 시간 결정부(13), 채널 탐색 수행부(14)를 포함한다.

데이터 송수신 및 탐색 신호 수신부(11)는 데이터 송수신 기능과 탐색 신호 수신 기능을 번갈아 가면서 수행한다. 네트워크 송수신 정보 수집부(12)는 수신된 데이터 채널로부터 송수신에 관련된 정보를 수집한다.

탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 네트워크 송수신 정보 수집부(12)로부터 수집된 네트워크 정보를 바탕으로 탐색을 수행할 채널과 시간을 결정한다. 채널 탐색 수행부(14)는 결정된 채널과 시간에 따라 채널 탐색을 수행한다.

본 발명의 실시 예에서는 네트워크 내에서 주고 받는 제어, 관리, 데이터 프레임에 포함된 단말들의 송수신 스케줄링 정보 및 전송 시간에 대한 정보를 토대로 각 단말들이 채널 탐색이 가능한 시간을 찾아낸다. 이렇게 찾아낸 채널 탐색 시간을 토대로 각 단말은 채널 탐색 시간 동안 독립적으로 채널 탐색을 수행한다

이를 위하여, 탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 채널 탐색을 시작할 시간과 수행 시간을 결정하는데, 네트워크의 상태에 따라 다양한 방법으로 채널 탐색 수행 시간을 결정한다.

예를 들어, 대표적인 경쟁 방식의 네트워크로 IEEE 802.11 WLAN 시스템의 경우, 동작 중인 채널에 접근이 가능한지 먼저 확인하는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 방식을 이용하여 매체 접근이 이루어지고 데이터 전송이 이루어진다. 데이터 접근을 위한 경쟁을 위하여 백오프(back-off)를 수행하고 매체가 비어 있으면 송신 단말은 RTS(Request to Send) 프레임을 전송하고, RTS 프레임을 수신한 수신 단말은 CTS(Clear to Send) 프레임을 전송하여 전송 가능을 확인 후 데이터 프레임을 전송한다. 이와 같은 프레임을 전송할 때 제어 정보를 포함하여 전송한다. 여기서 송수신된 프레임은 도 2에 도시된 바와 같은 구조로 이루어진다. 도 2는 WLAN 무선 네트워크에서 전송되는 프레임 구조를 나타낸 예시도이다.

MAC 프레임은 도 2에서와 같이 송신 단말과 수신 단말의 주소, 그리고 실제 데이터 프레임이 전송되고 확인 응답을 받을 때까지의 시간을 알려주는 구간(duration) 정보를 포함하는 제어 정보를 포함하는데, 데이터 프레임은 도 2와 같은 제어 정보를 동일하게 포함한다.

도 3은 경쟁 기간의 무선 네트워크에서 단말간 프레임 송수신 과정을 나타낸 도이다.

첨부한 도 3에서와 같이, RTS 프레임 혹은 CTS 프레임을 수신한 단말은 해당 프레임의 목적지 주소에 자신의 단말 주소가 포함이 되어 있지 않다면, 구간 정보를 이용하여 NAV(Network allocation Vector)를 설정하고 이 기간 동안 전송 시도를 하지 않게 된다.

본 발명의 실시 예에서, 데이터 송수신 및 탐색 신호 수신부(11)를 통하여 신호가 수신되면, 네트워크 송수신 정보 수집부(12)에서 수신된 프레임의 종류를 파악하고, 해당 프레임이 RTS, CTS 그리고 데이터 프레임 중 하나이면, 도 2와 같이 헤더 부분에 포함된 프레임 제어 정보에서 구간 정보를 수집한다.

탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 해당 프레임의 목적지 주소에 자신의 단말 주소가 포함이 되어 있지 않다면 구간 정보를 이용하여 NAV를 설정하게 된다. 그리고 탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 NAV 설정이 시작된 다음부터 또는 데이터 프레임이 수신된 시간부터 구간 정보에 따른 구간 시간을 초과하지 않는 시간으로 채널 탐색 수행 시간을 결정한다. 이러한 시간 동안은 인지 무선 단말이 네트워크의 통신에 참여할 수 없으므로 이 시간을 이용하여 채널 탐색을 수행한다.

채널 탐색 수행부(14)는 결정된 탐색 수행 시간 동안 채널을 탐색한다. 이때 탐색이 수행되는 채널은 현재 데이터가 송수신 되지 않는 채널들 중에서 결정된다.

한편, 다양한 프레임을 통해 획득할 수 있는 구간 정보를 토대로 획득되는 시간은 RTS/CTS/데이터 프레임 중 어떠한 프레임을 수신하는지에 따라 NAV를 설정하는 시간이 달라지므로 채널 탐색을 수행하는 시간이 가변적이게 된다. 데이터 프레임의 따라서도 채널 탐색을 수행하는 시간이 가변적이게 된다. 또한 이러한 경쟁을 통한 전송 방식은 하나의 프레임만을 전송하는 것이 아니라 복수의 프레임을 전송하기 위해 큰 시간을 점유하고자 할 경우, 구간 정보가 아니라 TXOP(Transmission opportunity) 정보를 이용하여 데이터를 전송할 시간을 할당받을 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치(1)는 이러한 TXOP 정보를 이용하여 채널 탐색을 수행할 수도 있다.

한편 네트워크 상태가 예약 기반 전송 네트워크의 경우 다음과 같은 채널 탐색이 이루어진다.

예약 기반 전송 네트워크에서는 슈퍼프레임(superframe)으로 정의되는 대단위 동작 시간 동안 분할된 소단위 시간 단위로 특정 단말에 전송 권한을 할당하고, 이를 비컨(beacon) 프레임과 같은 대단위 동작 시간을 구분하는 프레임에 할당된 전송 권한을 포함하는 정보를 포함하여 전송한다. 예를 들면 IEEE 802.16 네트워크에서는 매체 접근에 대한 권한이 TDD(Time Division duplexing), FDD(Frequency division duplexing)로 주어지지만, 이에 대한 스케줄 정보가 상향링크 채널 디스크립터(Uplink Channel Descriptor), 하향링크 채널 디스크립터(Downlink Channel Descriptor), 상향링크 맵(UL-MAP) 관리 메시지, 하향링크 맵(DL-MAP) 관리 메시지를 통해서 송신된다.

또한, 네트워크 공존 상황에서 네트워크간의 채널 점유 권한을 공유하기 위하여 네트워크간의 채널 점유 시간을 교섭을 통해서 나누어서 사용할 수 있다.

도 4는 네트워크가 공존된 상황을 나타낸 예시도이다.

첨부한 도 4에서와 같이, 네트워크 A와 네트워크 B가 공존된 상황에서, 채널 점유 권한을 공유하기 위하여 채널 공유 정보도 비컨 프레임과 같은 관리 프레임을 통해서 송신된다.

본 발명의 실시 예에서는 예약 기반 네트워크 혹은 네트워크 공존 상황에서 다음과 같이 채널 탐색이 수행된다.

데이터 송수신 및 탐색신호 수신부(11)는 비컨 프레임 또는 네트워크 관리 프레임 또는 관리 메시지로부터 예약 혹은 할당된 채널 사용 정보를 획득한다.

탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 채널 사용 정보를 토대로 자신이 네트워크의 통신에 참여할 수 없는 시간 정보를 획득한다. 이렇게 획득한 시간 정보를 이용하여 채널 탐색이 가능한 시간 정보로 활용한다.

채널 탐색 수행부(14)는 탐색 채널 및 시간 결정부(13)에서 예약 기반 네트워크 혹은 네트워크 공존 상황에서 통신에 참여할 수 없는 시간 정보에 따라 채널 탐색이 가능한 시간이 되면 채널 탐색을 수행한다.

위에 기술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치(1)는 다양한 프레임 정보 및 이에 포함된 메시지를 토대로 현재 전송 시도중인 혹은 전송 중인 네트워크 정보를 획득하고, 획득한 네트워크 정보에 해당 인지 무선 단말이 네트워크 전송에 참여할 수 없는 시간 정보가 포함이 되면, 이 정보를 토대로 채널 탐색 시간을 결정하고 해당 시간에 채널 탐색을 수행한다.

한편 채널 탐색 장치(1)의 탐색 채널 및 시간 결정부(13)는 채널 탐색 수행 시간만 결정하는 것이 아니라 채널 탐색이 수행될 채널 정보 및 수행 순서를 관리할 수 있다. 또한 채널 탐색 결과 혹은 데이터베이스 접속 등을 통해서 채널 탐색이 필요한 채널들의 정보를 갱신하고 관리할 수 있다.

데이터 송수신 및 탐색 신호 수신부(11)는 데이터 송수신이 진행되지 않을 동안 채널 탐색 수행부(14)의 제어에 따라 탐색 채널로 채널을 전환한 후 채널 탐색에 필요한 탐색 신호를 수신한다. 데이터 송수신 및 탐색 신호 수신부(11)가 채널 탐색에 사용되지 않을 때는 네트워크에서 동작 중인 채널로 전환하여 데이터 송수신에 활용된다.

채널 탐색 수행부(14)는 탐색 채널 및 시간 결정부(13)에 의하여 결정된 시간에 채널 탐색 방법에 따라 채널 탐색을 수행하고 채널 탐색 결과를 결정한다. 또한 채널 탐색을 수행한 결과를 확인하고 그 결과를 탐색 채널 및 시간 결정부(13)로 제공하거나, 네트워크를 통해 수행된 각 채널에 대한 채널 탐색 결과를 보고하고 수집하는 기능을 수행할 수 있다.

다음에는 이러한 구조를 토대로 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 경쟁 기반 무선 네트워크 시스템에서 채널 탐색을 수행하는 방법에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 6은 경쟁 기반 무선 네트워크 시스템에 본 발명의 제1 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.

도 6에서와 같이, 복수의 인지 무선 단말(STA_A, STA_B, STA_C)가 네트워크 A를 구성하는 경우, 제1 단말(STA_A)이 제2 단말(STA_B)로 데이터를 전송하고자 하는 것으로 한다. 이때 제1 단말(STA_A)는 CSMA/CA 방식을 이용하여 F1 채널이 사용이 가능한지 확인을 하고 RTS 프레임을 전송한다. 제2 단말(STA_B)는 자신에게 전송된 RTS 프레임을 수신한 후 제1 단말(STA_A)에게 CTS 프레임을 전송한다. 이때 제3 단말(STA_C)는 제1 단말(STA_A)과 제2 단말(STA_B)로부터 RTS/CTS 프레임을 수신하지만, 수신된 프레임이 자신을 목적으로 하는 프레임이 아님을 알게 된다.

도 5에서와 같이, 제3 단말(STA_C)의 채널 탐색 장치(1)는 수신된 프레임의 목적지 주소가 해당 단말(제3 단말)의 주소와 일치하지 않는 경우(S100, S110), 채널 탐색이 가능한 것으로 시간인 것으로 인지한다(S120).

그리고 채널 탐색이 수행되는 시간을 결정하는데, 구체적으로 수신된 프레임의 제어 정보로부터 구간 정보를 획득하고 구간 정보를 토대로 채널 탐색 시간을 결정한다(S130).

다음 채널 탐색 장치(1)는 수신된 프레임으로부터 획득되는 채널 탐색 스케줄 정보를 토대로 채널 탐색을 수행한다(S140). 구체적으로 채널 탐색 장치(1)는 제1 단말(STA_A)과 제2 단말(STA_B)이 동작하는 F1 채널이 아닌 다른 채널에서 채널 탐색을 수행한다. 이때 결정된 채널 탐색 시간 동안 채널 탐색을 수행하며, 획득된 채널 탐색 가능 시간이 충분히 긴 경우에는 복수의 채널에서 채널 탐색을 수행한다.

다음에는 네트워크 공존 상황에서 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색을 수행하는 방법에 대하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 8은 네트워크 공존 상황에서 본 발명의 제2 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.

첨부한 도 8에서와 같이, 네트워크(A)와 네트워크(B)가 동일한 통신 채널에서 공존하는 상황인 경우, 네트워크(A)와 네트워크(B) 사이의 간섭을 최소화하기 위하여 각각의 네트워크가 동작하는 시간을 분할하여 사용한다. 각각의 네트워크는 서로 간의 교섭을 통해서 공존하는 네트워크간의 영향을 적게 주면서 동작이 가능하도록 네트워크 사용 시간을 분할한다. 이렇게 분할되어 사용하는 네트워크 정보는 비컨 프레임과 같은 네트워크 관리 프레임에 포함하여 전송된다.

본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치(1)가 적용된 단말은 네트워크 관리 프레임을 수신한 경우(S200), 해당 채널 탐색 장치(1)가 도 7에서와 같이, 수신된 네트워크 관리 프레임으로부터 각 단말들이 관리 프레임으로부터 네트워크 정보를 추출하고(S210), 추출된 네트워크 정보로부터 해당 단말이 속한 인지 무선 네트워크의 네트워크 사용 시간을 확인한다(S220).

그리고 채널 탐색 장치(1)는 확인된 네트워크 사용 시간을 토대로 해당 단말이 속한 인지 무선 네트워크가 동작하지 않는 시간을 채널 탐색 시간으로 결정하고(S230). 결정된 채널 탐색 시간 동안 채널 탐색을 수행한다.

다음에는 예약 기반 무선 네트워크 시스템에서 채널 탐색을 수행하는 방법에 대하여 설명한다.

도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 채널 탐색 방법의 흐름도이고, 도 10은 예약 기반 무선 네트워크 시스템에 본 발명의 제3 실시 예에 따른 채널 탐색 방법이 적용되는 과정을 나타낸 예시도이다.

첨부한 도 10에서와 같이, 복수의 인지 무선 단말(STA_A, STA_B, STA_C, STA_D)가 네트워크 A를 구성하고 네트워크가 예약 기반 전송 네트워크인 경우, 특정 시간 단위로 단말들에게 전송 권한이 할당된다. 각 단말들은 자신에게 할당된 시간 단위에서만 전송이 가능하며, 그 이외의 시간에는 전송에 참여하지 않는다. 각 단말들은 경쟁을 통해 전송 권한을 할당받기를 시도하고, 네트워크 관리 장치(AP)는 경쟁에 의해 할당된 네트워크 정보를 비컨 프레임과 같은 네트워크 관리 프레임에 포함하여 전송한다.

따라서 이러한 예약 기반 무선 네트워크에서도, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치(1)가 적용된 단말은 도 9에서와 같이, 네트워크 관리 프레임을 수신한다(S300). 채널 탐색 장치(1)는 네트워크 관리 프레임으로부터 네트워크 정보를 추출하고(S310), 추출된 네트워크 정보로부터 시간 단위로 할당된 인지 무선 단말들의 전송 권한 정보를 확인한다(S320). 그리고 할당된 정보를 토대로 할당된 시간 단위에서 해당 단말이 전송에 참여하지 않는 시간 단위 정보를 수집한다(S330). 이렇게 수집된 시간 단위 정보를 토대로 채널 탐색을 수행할 시간을 결정하고(S340), 결정된 시간에 채널 탐색을 수행한다(S350).

여기서는 본 발명의 실시 예에 따른 채널 탐색 장치 및 방법이 3가지 형태의 네트워크에 적용된 것을 예를 들어 설명하였지만, 본 발명이 적용되는 네트워크는 위에 기술된 것에 한정되지 않는다. 그리고 네트워크 구성 형태에 따라 다양한 조합이 가능하다. 다만 본 발명의 실시 예에는 채널 탐색을 수행하기 위한 특정 시간을 할당받거나 스케줄링 관리를 하는 것이 아니라, 기존의 무선 네트워크 동작 중에 인지 무선 단말이 네트워크에 참여하지 않는 시간을 파악하고 이 시간을 이용하여 동작 채널 및 인접 채널에 대한 채널 탐색을 수행하는 방법을 모두 포함한다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

무선 네트워크에서 단말이 데이터 신호를 수신하고, 수신된 데이터 신호로부터 네트워크 사용 시간 및 사용 스케줄 정보를 획득하는 단계;
상기 네트워크 사용 시간을 토대로 상기 단말이 네트워크에 참여하지 않는 시간을 확인하는 단계;
상기 확인된 시간을 토대로 채널 탐색 시간을 결정하는 단계; 및
상기 채널 탐색 시간에 상기 스케줄 정보에 따라 다른 단말이 사용하는 채널 이외의 채널을 통하여 채널 탐색을 수행하는 단계
를 포함하는, 채널 탐색 방법.