KR20130079209A - 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법이 개시된다. 무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법은 스테이션(Station)이 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 채널을 통해 전송하는 단계 및 상기 스테이션이 응답 대상 AP(Access Point)로부터 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 수신하는 단계를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보 및 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

Description

무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF SCANNING IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것이고, 보다 상세하게는 무선랜(Wireless Local Area Network; WLAN)에서 스캐닝(scanning) 방법에 관한 것이다.

최근 정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant, PDA), 랩탑 컴퓨터, 휴대용 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player, PMP)등과 같은 휴대용 단말기를 이용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.

IEEE 802.11 표준에 따른 WLAN에서의 통신은 기본 서비스 세트(Basic Service Set; BSS)라고 불리는 영역 안에서 이루어지는 것을 전제로 한다. BSS 영역은 무선 매체의 전파 특성에 따라서 달라질 수 있기 때문에 경계가 다소 불명확하다. 이러한 BSS는 기본적으로 독립 BSS(Independent BSS; IBSS)와 인프라스트럭처 BSS(Infrastructured BSS)의 두 가지 구성으로 분류할 수 있는데, 독립 BSS는 자기 자신이 포함된(self-contained) 네트워크를 형성하는 것으로 분산 시스템(Distribution System; DS)로의 접속이 허용되지 않는 BSS를 말하고, 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 엑세스 포인트(Access Point; AP)와 분산 시스템 등을 포함하는 것으로서 일반적으로 스테이션(Station; STA)들 사이의 통신을 포함한 모든 통신 과정에서 AP가 이용되는 BSS를 말한다.

무선 네트워크에 접속하고자 하는 STA은 접속 가능한 무선 네트워크(예를 들어, BSS, IBSS 등), 즉 연결할 AP를 찾기 위하여 수동 스캐닝(Passive Scanning)과 능동 스캐닝(Active Scanning)의 2가지 스캐닝(scanning) 방법을 사용할 수 있다.

수동 스캐닝 방법은 AP(또는 STA)로부터 전송되는 비콘 프레임(Beacon Frame)을 이용한다. 즉, 무선 네트워크에 접속하고자 하는 STA은 해당 무선 네트워크(예를 들어, BSS, IBSS 등)를 관리하는 AP 등으로부터 주기적으로 전송되는 비콘 프레임을 수신하여, 접속 가능한 무선 네트워크(예를 들어, BSS, IBSS 등)를 찾을 수 있다. 이러한 수동 스캐닝의 경우, STA은 AP로부터 비콘 프레임이 전송될 때까지 기다려야 하기 때문에 능동 스캐닝보다 AP를 찾는데 오랜 시간이 걸릴 수 있다. 보통 비콘 프레임의 전송 주기는 100ms이다.

능동 스캐닝 방법은 무선 네트워크에 접속하고자 하는 STA이 먼저 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 전송하고, 이를 수신한 AP(또는 STA)가 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)으로 응답한다. 이때, 프로브 요청 프레임을 수신한 모든 AP들이 프로브 응답 프레임으로 응답하기 때문에, 프로브 응답 프레임의 플러딩(flooding) 문제가 발생한다. 또한, STA은 무선 매체의 모든 채널을 순차적으로 스캐닝 하므로, 스캐닝 수행 시간이 길어질 수 있다.

따라서, 프로브 응답 프레임의 플러딩을 줄이고 스캐닝을 수행하는데 걸리는 시간을 단축시킬 수 있는 스캐닝 방법이 필요하다.

본 발명은 무선랜 시스템에서 초기 링크 설정 시간(initial link setup time)을 줄일 수 있는 능동 스캐닝 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 프로브 응답 프레임의 플러딩(flooding)을 줄일 수 있는 능동 스캐닝 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법이 제공된다. 상기 방법은 스테이션(Station)이 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 채널을 통해 전송하는 단계 및 상기 스테이션이 응답 대상 AP(Access Point)로부터 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 수신하는 단계를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보 및 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

상기 응답 수신 시간에 대한 정보는, 상기 스테이션이 상기 프로브 요청 프레임에 대한 응답인 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 상기 프로브 요청 프레임에 포함시켜 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 수신 시간에 대한 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 프로브 요청 프레임을 전송한 후, 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있다.

상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하는 응답 대상 AP의 HT 능력치(High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제1 정보 및 상기 응답 대상 AP의 VHT 능력치(Very High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제2 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하는 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있다.

상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 응답 대상 AP의 접속 딜레이(access delay)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 링크 품질(link quality)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 운영 조건(operating condition)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 네트워크에 대한 선호도를 지시하는 정보, 및 상기 응답 대상 AP의 보안에 대한 선호도를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 더 포함하되, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하는 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있다.

상기 스테이션이 상기 응답 대상 AP에 대한 스캐닝 중간 결과를 생성하고, 상기 생성된 스캐닝 중간 결과를 기반으로 결합(association)할 AP를 발견한 경우 스캐닝 중간에 스캐닝 종료(scanning abort)를 지시하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임에 포함된 주변 AP 정보를 기반으로 스캐닝할 다음 채널을 선택하는 단계를 포함하며, 상기 주변 AP에 대한 정보는 AP 채널 보고(AP channel Report) 및 이웃 보고(Neighbor Report) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 응답 수신 시간에 대한 정보는, 상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 더 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 프로브 요청 프레임을 전송한 후, 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 기준으로 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임은, 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보를 더 포함할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임은, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보를 더 포함할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임은 상기 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보를 포함하며, 상기 스테이션에 대한 능력치 정보는, 상기 스테이션에 대한 확장 능력치(Extended capability) 정보, HT 능력치(High Throughput capability) 정보, VHT 능력치(Very High Throughput capability) 정보 및 보안 능력치(Security capability) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 스테이션이 짧은 비콘 프레임(Short Beacon frame), 측정 파일롯 프레임(Measurement Pilot frame), 짧은 프로브 응답 프레임(Short Probe Response frame), 브로드캐스트(broadcast)로 전송되는 프로브 응답 프레임 및 다른 스테이션의 요청에 의해 전송되는 프로브 응답 프레임 중 적어도 하나를 수신하여 결합할 AP를 발견하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법이 제공된다. 상기 방법은 AP(Access Point)가 스테이션(Station)으로부터 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 수신하는 단계 및 상기 AP가 상기 스테이션에게 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

상기 응답 수신 시간에 대한 정보는 상기 스테이션이 상기 프로브 요청 프레임에 대한 응답인 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 수신 시간에 대한 정보가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하는 응답 대상 AP의 HT 능력치(High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제1 정보 및 상기 응답 대상 AP의 VHT 능력치(Very High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제2 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며, 상기 AP가 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하지 못하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임(Null Probe Response Frame)을 전송할 수 있다.

상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 응답 대상 AP의 접속 딜레이(access delay)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 링크 품질(link quality)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 운영 조건(operating condition)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 네트워크에 대한 선호도를 지시하는 정보, 및 상기 응답 대상 AP의 보안에 대한 선호도를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 더 포함하되, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며, 상기 AP가 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하지 못하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임(Null Probe Response Frame)을 전송할 수 있다.

상기 프로브 응답 프레임은 주변 AP 정보를 포함하며, 상기 주변 AP 정보는 AP 채널 보고(AP channel Report) 및 이웃 보고(Neighbor Report) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 응답 수신 시간에 대한 정보는, 상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 더 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보가 포함된 경우, 상기 AP는 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간 이전에 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않으며 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임은 상기 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보를 포함하며, 상기 AP는 상기 스테이션에 대한 능력치 정보를 기초로 상기 스테이션으로부터 결합(association) 요청 수신 시에 상기 스테이션의 결합을 허용할지 여부를 판단하고, 상기 AP가 상기 스테이션의 결합을 허용하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며 상기 AP가 상기 스테이션의 결합을 허용하지 않으면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

상기 프로브 요청 프레임은, 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보 및 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보 및 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트에 해당하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하고, 상기 AP가 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트에 해당하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다.

능동 스캐닝을 더욱 효율적으로 수행할 수 있도록 하여 STA이 결합(association)할 AP를 더욱 빠르게 찾을 수 있도록 함으로써, 무선랜 시스템에서 초기 링크 설정 시간(initial link setup time)을 줄일 수 있다. 프로브 응답 프레임의 플러딩(flooding) 현상을 방지하여 효율적인 능동 스캐닝을 수행할 수 있도록 한다. 또한 기존의 레거시(legacy) 장비와 호환되도록 구현되어 기존 장비의 하드웨어 수정을 요구하지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선랜 시스템의 일예를 간략히 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 무선랜 시스템에서의 능동 스캐닝 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서의 능동 스캐닝 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 인클루전 리스트(Inclusion List)에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 익스클루전 리스트(Exclusion List)에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 정보 요소들의 포맷(format)을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 확장된 인클루전 리스트, 확장된 익스클루전 리스트 및 서브스트링 정보 필드 포맷의 일례이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 확장된 인클루전 리스트, 확장된 익스클루전 리스트 및 서브스트링 정보 필드 포맷의 다른 예이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드 포맷의 일예이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 일예이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 RSN 정보 요소를 이용한 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 다른 예이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 다른 예이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 또 다른 예이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 다른 예이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 또 다른 예이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 또 다른 예이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함된 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드 포맷의 다른 예이다.
도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 AP 운영 조건(operating condition) 선호도 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 AP 네트워크 선호도 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.
도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소 및 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소의 일예이다.
도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA이 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 25는 본 발명의 일실시예에 따른 프로브 요청 프레임을 수신하는 AP가 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 26은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타낸 블록도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 또한 본 발명은 이하에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 여러 가지 상이한 형태로 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선랜 시스템의 일예를 간략히 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(Infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분할 수 있으며, 도 1에는 인프라스트럭처 BSS가 도시되어 있다.

인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 non-AP STA(STA1, STA3, STA4), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 STA인 액세스 포인트(Access Point, AP), 및 다수의 AP(AP1, AP2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다. 인프라스트럭쳐 BSS에서는 AP STA이 BSS의 non-AP STA들을 관리할 수 있다.

반면, IBSS는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리기능을 수행하는 개체(Centralized Management Entity)가 없다. 즉, IBSS에서는 non-AP STA들이 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA이 이동 스테이션으로 이루어질 수 있으며, DS에로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.

STA은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비AP 스테이션(Non-AP Station)을 모두 포함한다. 무선 통신을 위한 STA은 프로세서(Processor)와 트랜시버(transceiver)를 포함하고, 사용자 인터페이스와 디스플레이 수단 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하도록 고안된 기능 유닛(unit)으로서, 스테이션을 제어하기 위한 여러 가지 기능을 수행할 수 있다. 그리고 트랜시버는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신하도록 고안된 유닛이다.

STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 비AP STA(STA1, STA3, STA4)으로써, 단순히 STA이라고 할 때는 비AP STA을 가리키기도 한다. 비AP STA은 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.

AP(AP1, AP2)는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)을 위하여 무선 매체를 경유하여 DS에 대한 접속을 제공하는 기능 개체이다. AP를 포함하는 인프라스트럭쳐 BSS에서 비AP STA들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP STA들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. AP는 엑세스 포인트라는 명칭 외에 집중 제어기(central controller), 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.

복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.

DS는 하나의 AP가 다른 AP와 통신하기 위한 메커니즘으로서, 이에 의하면 AP가 자신이 관리하는 BSS에 결합되어 있는 STA들을 위해 프레임을 전송하거나 또는 어느 하나의 STA이 다른 BSS로 이동한 경우에 프레임을 전달하거나 유선 네트워크 등과 같은 외부 네트워크와 프레임을 전달할 수가 있다. 이러한 DS는 반드시 네트워크일 필요는 없으며, IEEE 802.11에 규정된 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬 네트워크와 같은 무선 네트워크이거나 또는 AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.

도 2 및 도 3은 무선랜 시스템에서의 능동 스캐닝 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 2의 (a)는 무선랜 시스템 내 하나의 채널에 대해 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 2의 (b)는 무선랜 시스템 내 복수개의 채널에 대해 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, STA이 도 1에 도시된 ESS와 같은 무선랜 시스템에 접속하고자 할 경우, STA은 무선랜 시스템 내 각 채널에 유니캐스트(unicast) 혹은 브로드캐스트(broadcast)로 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 전송한다. 이때, STA은 하나의 채널에 대해 최소채널시간(MinChannelTime) 동안 채널의 상태를 감지한다. 즉, 채널이 활성(active) 상태인지 비활성(inactive) 상태인지를 감지한다. 만일, 최소채널시간 동안 하나의 채널로부터 아무런 활동성(activity)을 감지하지 못하면(도 2의 (b)에 도시된 채널 2, 채널 4 등) STA은 상기 채널이 비활성 상태로 간주하고 다른 채널을 스캐닝한다. 반면, 최소채널시간 내에 하나의 채널로부터 활동성을 감지한 경우, 최소채널시간보다 더 긴 최대채널시간(MaxChannelTime)까지 상기 채널로부터 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)의 수신을 기다린다. 그리고, 최대채널시간에 도달하면 그때까지 수신한 프로브 응답 프레임을 처리한 후, 다음 채널을 상술한 것과 같은 동일한 방법으로 스캐닝한다. 이와 같이, STA은 무선랜 시스템 내 각 채널에 대한 스캐닝 결과를 바탕으로 AP를 선택할 수 있다.

상술한 바와 같이 기존의 능동 스캐닝 방법에서 STA은 프로브 요청 프레임을 각 채널로 브로드캐스트 할 때, 통상적으로 연결하고자 하는 AP의 SSID(Service Set Identifier) 등의 정보를 사전에 정확히 알지 못하므로 와일드 카드 SSID를 사용한다. 이때, STA으로부터 프로브 요청 프레임을 수신한 모든 AP들은 프로브 응답 프레임으로 응답하기 때문에 프로브 응답 프레임의 플러딩(flooding) 현상이 발생하게 된다.

또한, STA이 AP의 프로브 응답 프레임의 내역과는 무관하게 모든 채널을 순차적으로 정해진 시간 동안 스캐닝을 수행하기 때문에 스캐닝 시간이 길어지며, 이로 인해 STA이 무선랜 시스템에 연결되기까지의 초기 링크 설정 시간(initial link setup time)이 길어지게 된다. 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, STA이 채널 1을 스캔한 결과 결합(association)하기에 적합한 AP가 발견되었더라도 STA은 마지막 채널까지 스캔하기 때문에 필요 이상으로 스캐닝 시간이 길어질 수 있다.

한편, AP가 STA으로부터 프로브 요청 프레임을 수신하면 해당 STA을 결합시킬 것인지, 또는 프로브 요청 프레임을 전송한 STA이 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있는 상태인지 등을 고려하지 않고 무조건 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송한다.

예를 들어, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 예컨대 AP 1-2, AP 1-3, AP 3-3 등의 AP가 자신이 요구하는 능력치(capability)를 지원하지 않는 STA으로부터 프로브 요청 프레임을 수신한 경우, 이후에 이 STA이 AP 1-2, AP 1-3, AP 3-3 등의 AP에 결합을 요청하더라도 이를 요청 받은 AP는 STA의 결합을 허락하지 않을 것임에도 불구하고 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송한다. 이러한 프로브 응답 프레임은 불필요한 패킷(packet) 전송이며, 또한 STA이 이들 AP를 선택하여 결합을 요청할 경우 AP로부터 결합 요청이 거절될 것이기 때문에 결합 과정에서의 지연(delay)을 야기시킬 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, AP가 프로브 요청 프레임을 전송한 STA이 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있는 상태인지 등을 감안하지 않고 무조건 프로브 응답 프레임을 STA에게 보낼 경우, 프로브 응답 프레임의 플러딩 현상을 더욱 야기시킬 수 있다. 프로브 요청 프레임을 전송한 STA은 해당 채널에서 최대채널시간 동안 AP로부터 프로브 응답 프레임을 수신하며, 최대채널시간이 지나면 다음 채널을 스캔하기 때문에 최대채널시간 이후에 해당 채널로 전송되는 프로브 응답 프레임은 수신할 수 없다. 그러나, 기존의 능동 스캐닝 방법에서는 상술한 바와 같이 AP가 프로브 요청 프레임을 전송한 STA의 상태를 고려하지 않고 프로브 응답 프레임을 보내며, 만일 최대채널시간이 지났을 경우 이 프로브 응답 프레임은 프로브 요청 프레임을 전송한 STA에게 수신되지 않는다. 프로브 응답 프레임은 유니캐스트(unicast)로 전송되기 때문에, 해당 STA에 수신되지 않으면 프로브 응답 프레임을 보낸 AP는 프로브 응답 프레임을 재전송한다. 이때, 최대채널시간이 지난 경우라면 해당 STA에서는 재전송된 프로브 응답 프레임을 수신할 수 없다. 따라서, AP는 프로브 응답 프레임을 계속 재전송하게 되어 심각한 프레임 응답 플러딩(Probe Response Flooding)을 야기시킬 수 있다.

이하, 본 발명에서는 상술한 기존의 능동 스캐닝 방법의 문제점을 해결하여 프로브 응답 플러딩을 줄이고 스캐닝 시간을 단축시킬 수 있는 효율적인 능동 스캐닝 방법을 제공한다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서의 능동 스캐닝 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 4 및 도 5에 도시된 STA과 AP 사이에서의 흐름도는 인프라스트럭쳐 BSS를 구성하는 비AP STA과 AP 사이에 진행되는 절차일 수 있지만, 본 발명이 여기에만 한정되는 것이 아니라는 것은 자명하다. 예를 들어, IBSS를 구성하는 비AP STA들 사이에서의 동작이나 메쉬 네트워크 시스템을 구성하는 메쉬 포인트(Mesh Point, MP)들 사이의 동작, 또는 다른 무선 통신 시스템을 구성하는 단말들 또는 단말과 기지국 사이의 동작에서도, 그 본질상 적용이 불가능한 것을 제외하고는, 본 실시예는 동일 또는 균등한 방식으로 적용이 될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, STA은 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널을 통해 브로드캐스트 또는 유니캐스트로 전송한다(S400). 이에 대한 응답으로 STA은 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트를 기반으로 AP로부터 프로브 응답 프레임을 수신한다(S410).

응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트는 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 응답 대상 AP에 대한 정보를 포함하며, 응답 대상 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 리스트를 구성할 수 있다. 예컨대, 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트는 후술할 인클루전 리스트(Inclusion List)를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, STA이 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트(예컨대, 인클루전 리스트)를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널 1을 통해 브로드캐스팅 할 수 있다. 이를 수신한 AP(예컨대, AP 1-1, AP 1-2, …, AP 1-n)가 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트에 해당하면 해당 AP(예컨대, AP 1-1 등)는 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송할 수 있다.

또한, 프로브 요청 프레임은 상술한 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트 이외에, 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트를 포함할 수도 있다. 예컨대, 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트는 후술할 익스클루전 리스트(Exclusion List)를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있으며, 응답 비대상 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 익스클루전 리스트를 구성할 수 있다. 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, STA이 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트(예컨대, 익스클루전 리스트)를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널 1을 통해 브로드캐스팅 할 수 있다. 이를 수신한 AP(예컨대, AP 1-1, AP 1-2, …, AP 1-n)가 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트에 해당하면 해당 AP(예컨대, AP 1-2, AP 1-3 등)는 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송하지 않는다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트 및 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트 중 하나를 포함할 수도 있으며, 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트 및 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트를 모두 포함하여 전송될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 상술한 응답 대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트(예컨대, 인클루전 리스트) 및 응답 비대상 AP에 대한 정보를 나타내는 리스트(예컨대, 익스클루전 리스트)뿐만 아니라, 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보를 포함할 수 있다.

스테이션에 대한 능력치 정보는 스테이션에 대한 확장 능력치(Extended capability) 정보, HT 능력치(High Throughput capability) 정보, VHT 능력치(Very High Throughput capability) 정보 및 보안 능력치(Security capability) 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는 응답 대상 AP에 대한 보안 선호도 정보, 능력치 선호도 정보, 인터넷 접근(internet access) 선호도 정보, 운영 조건(operating condition) 선호도 정보 및 네트워크 선호도 정보 중 적어도 하나를 포함한다.

도 4를 참조하면, STA이 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보 중 적어도 하나를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널을 통해 전송한다(S420). 이에 대한 응답으로 STA은 프로브 요청 프레임에 포함된 정보(스테이션에 대한 능력치 정보, 혹은 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보)를 만족하는 AP로부터 프로브 응답 프레임을 수신한다(S430). 만일, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP가 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 기초로 상기 STA으로부터 차후 결합(association) 요청 수신 시에 STA의 결합을 허용하지 않거나 혹은 스테이션의 능력치나 응답 대상 AP에 대한 선호도를 만족할 수 없는 경우라면, 상기 STA에게 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 널 프로브 응답 프레임(Null Probe Response Frame)을 전송한다(S435).

예를 들어, STA이 스테이션에 대한 능력치 정보 혹은 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널 3을 통해 전송 할 수 있다. 이를 수신한 AP(예컨대, AP 3-1, AP 3-2, …, AP 3-n)가 프로브 요청 프레임에 포함된 정보를 기반으로 상술한 스테이션에 대한 능력치 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하는 경우라면 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송할 수 있다. 만일, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP(예컨대, AP 3-1, AP 3-2, …, AP 3-n)가 차후 상기 STA으로부터 결합(association) 요청이 들어올 경우 예컨대, STA의 능력치가 충분하지 못하여 결합을 허용하지 않을 것이라면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 널 프로브 응답 프레임을 전송하여 결합할 수 없음을 지시할 수 있다. 또한 프로브 요청 프레임을 수신한 AP가 STA의 선호도, 즉 응답 대상 AP에 대한 선호도를 만족시킬 수 없는 경우에도 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 널 프로브 응답 프레임을 전송하여 결합할 수 없음을 지시할 수 있다

한편, 기존의 능동 스캐닝 방법은 STA이 무조건 모든 채널을 순차적으로 정해진 시간까지 스캐닝을 수행하여야 하기 때문에 필요 이상으로 스캐닝 시간이 길어지는 경우가 발생하였다.

그러나, 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법은 도 4에 도시된 바와 같이, STA이 스캐닝 도중 스캐닝 중간 결과를 생성하여 리턴(return)하도록 하고, 스캐닝 중간 결과로부터 결합하기에 적합한 AP를 발견한 경우 스캐닝 종료(scanning abort)를 지시할 수 있도록 한다(S440). 따라서, 스캐닝 도중 적절한 AP를 발견함에 따라 스캐닝 조기 종료를 수행하여 스캐닝 시간을 단축시킬 수 있다.

예를 들어, “MLME-SCAN-ABORT.request()”와 같은 서비스 프리미티브(service primitive)를 IEEE 802.11에 포함시킬 수 있다. 이러한 서비스 프리미티브를 이용해 STA이 수행하던 능동 스캐닝 과정을 중단시킬 수 있도록 한다. 또한, “MLME-SCAN.confirm()” 서비스 프리미티브를 확장하여 능동 스캐닝 도중에도 스캐닝 중간 결과를 반환(return)하여 특정 시점까지 발견된 AP들을 STA이 확인할 수 있도록 할 수 있다. STA이 능동 스캐닝 도중 스캐닝 종료를 지시한 경우에도, 종료 시점까지 발견된 AP에 대한 정보를 생성하여 반환하도록 할 수 있다. 여기서, “MLME-SCAN.confirm()” 서비스 프리미티브는 STA이 널 프로브 응답 프레임을 수신한 경우, 이 정보를 함께 전달하며, 만약 이유 코드(Reason code)를 함께 수신한 경우라면 이 내역도 전달하여 널 프로브 응답 프레임을 보낸 AP(또는, STA)의 MESHID, BSSID 등을 인클루전 리스트에서 제거하고, 익스클루전 리스트에 포함되도록 하여 다음 스캐닝 시에 프로브 응답 대상에서 제외되도록 한다. STA은 상술한 바와 같이 능동 스캐닝 도중 반환된 스캐닝 중간 결과로부터 적절한 AP가 발견되면, 스캐닝 종료를 지시하고, 종료 시점까지 발견된 AP정보를 이용하여 결합할 AP를 선택할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법은 AP가 존재할 확률이 높은 채널부터 우선적으로 스캐닝하여 적합한 AP를 더 빨리 찾을 수 있도록 하는 선택적 스캐닝(Selective scanning) 방법을 제공한다.

도 4를 참조하면, STA이 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 정보를 기반으로 스캐닝할 다음 채널을 선택한다. 프로브 응답 프레임에는 AP 채널 보고 요소(AP channel Report element), 이웃 보고 요소(Neighbor Report element) 등의 주변 AP정보를 포함하고 있을 수 있다. AP 채널 보고 요소는 IEEE 802.11k 기술에서 정의한 요소로, STA이 AP를 발견할 확률이 높은 채널 리스트를 포함하고 있다.

예를 들어, STA이 능동 스캐닝 초기에 첫 번째 채널에 대한 프로브 요청 프레임을 보낸 후 AP로부터 응답 받은 프로브 응답 프레임에 AP 채널 보고 요소, 이웃 보고 요소 등이 포함되어 있는 경우, 이러한 요소에 포함되어 보고된 채널들에 AP들이 존재할 확률이 높다. 따라서, STA이 능동 스캐닝을 수행하고 있는 채널들의 리스트 중에서 다음 스캔할 채널 선택 시에는 이 AP 채널 보고 요소 또는 이웃 보고 요소에 포함되어 있는 채널을 우선적으로 선택한다. 또한, 이후 매번 스캔한 채널을 통해 수신한 프로브 응답 프레임의 AP 채널 보고 요소를 확인하여 여기에 포함된 채널 중 아직 스캔을 하지 않은 채널(능동 스캐닝을 실시하고 있는 채널 리스트 중 아직 스캔하지 않은 채널)을 먼저 스캔한다. 즉, 가장 최근에 수신 받은 프로브 응답 프레임에 포함된 AP 채널 보고 요소의 채널 정보를 우선적으로 사용한다. 이와 같이 선택적으로 스캐닝할 채널을 선택할 경우, 적합한 AP를 더 빨리 찾을 수 있으며, 적합한 AP가 발견되면 스캐닝 종료를 지시하여 스캐닝을 중단할 수도 있다.

또한, 프로브 응답 프레임에는 이웃 보고 요소를 비롯하여 AP 주위의 채널, 위치 정보 등을 유추할 수 있는 필드가 포함되어 전송될 수 있다. 이웃 보고 요소는 프로브 응답 프레임을 전송한 AP의 주변에 있는 주변 AP에 대한 BSSID, 능력치, 채널 정보를 포함하고 있다. 이러한 이웃 보고 요소 등 주변 AP에 대한 정보를 기반으로 선택적으로 스캐닝할 채널을 선택할 수 있다. 또한, STA은 이웃 보고 요소 등 프로브 응답 프레임에 포함되어 수신된 주변 AP에 대한 정보 내에 포함된 정보를 기반으로 AP가 상술한 스테이션에 대한 능력치나 응답 대상 AP에 대한 선호도를 만족한다고 판단한 경우 해당 AP에 즉시 결합 요청을 할 수도 있다.

또한, 프로브 응답 프레임에 포함된 위치 파라미터 요소(Location Parameter element), 측정 보고 요소(Measurement Report element) 등의 위치 관련 정보를 참조하여 STA으로부터 가까운 위치에 AP가 있는 채널부터 먼저 선택적으로 스캐닝을 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이 프로브 응답 프레임을 사용한 선택적 스캐닝 이외의 추가적인 방법으로, 2.4 GHz를 사용할 경우 일반적으로 많이 사용하는 채널을 우선적으로 스캔할 수 있다. 예를 들어, 2.4 GHz 무선랜에서는 채널 1, 6, 11을 가장 많이 사용하므로, 채널 1, 6, 11을 우선적으로 스캐닝할 수 있다.

또 다른 추가적인 방법으로, 측정 파일롯 프레임(Measurement Pilot frame)과 같은 짧은 비콘(short beacon)을 이용할 수 있다. 측정 파일롯 프레임은 비콘보다 작고 자주 전송되며, STA이 능동 스캐닝 도중이더라도 측정 파일롯 프레임을 수신 받을 경우, 측정 파일롯 프레임에 포함된 채널에는 확실히 AP가 존재하므로 상기 채널을 우선적으로 스캔할 수 있다. 또는, 측정 파일롯 프레임에는 BSSID 및 기본적인 AP에 관한 정보가 포함되어 있으므로, 이러한 정보를 바탕으로 STA이 해당 AP에 결합할 수 있다고 판단한 경우, 스캐닝 종료 지시를 통해 현재 수행 중인 스캐닝을 조기 종료할 수 있다. 만일, STA이 측정 파일롯 프레임에 포함된 정보로 AP 결합 여부를 판단하기 부족한 경우, 측정 파일롯 프레임을 수신한 직후 이 측정 파일롯 프레임을 전송한 AP에서 보낸 비콘 프레임을 기다려 상기 비콘 프레임에 포함된 정보를 추가로 검색할 수 있으며, 검색한 정보를 기반으로 결합을 수행할 수 있다.

또한, 측정 파일롯 프레임, 기타 짧은 비콘 형태의 정보, 짧은 프로브 응답 프레임(short Probe Response frame)에, 다음 완전한 비콘(full beacon) 또는 브로드캐스트 프로브 응답 프레임(broadcast Probe Response frame)까지의 기간(duration)을 지시할 수 있다. 이때, STA이 추가 정보가 더 필요할 경우 상기 지시된 기간(duration)까지 기다려 비콘 또는 브로드캐스트 프로브 응답 프레임으로부터 결합에 필요한 추가 정보를 요청할 수 있다. STA은 다음 완전한 비콘 또는 브로드캐스트 프로브 응답 프레임까지의 기간(duration) 정보를 정확히 알 수 있으므로, 이 기간 동안 파워 세이빙(power saving)을 할 수도 있다.

또한, 다른 STA이 요청한 프로브 응답 프레임을 참고할 수 있다. 특히, 다른 STA이 프로브 요청 프레임을 브로드캐스트로 전송한 경우, 이에 대한 응답으로 STA이 프로브 응답 프레임을 수신하면 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 정보를 참고하여 AP에 대한 정보를 획득할 수 있다. 획득된 AP에 대한 정보를 기초로 가능하면 해당 AP에 바로 결합하거나, 아니면 해당 AP에 유니캐스트(unicast)로 프로브 요청 프레임을 전송하여 더욱 빠르게 스캐닝을 진행할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 선택적 스캐닝 방법은 상술한 스캐닝 종료 기능과 결합하여 사용될 경우 스캐닝 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.

응답 수신 시간에 대한 정보는 스테이션이 한 채널에 대해 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보를 포함한다. 예컨대, 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 정보 요소, 또는 프로브 응답 마감시간 인터벌(ProbeResponse deadline Interval) 정보 요소를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.

도 5를 참조하면, STA이 응답 수신 시간에 대한 정보, 즉 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보(예컨대, 타임아웃 인터벌 요소)를 포함하는 프로브 요청 프레임을 채널을 통해 전송한다(S500). 이를 수신한 AP(또는, 메쉬 STA, IBSS의 STA)가 응답 수신 시간에 대한 정보(예컨대, 타임아웃 인터벌 요소)를 확인하여 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간이면 프로브 응답 프레임을 전송한다(S510). 반면, 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간이 경과한 경우 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다(S520).

본 발명에 따르면, 프로브 요청 프레임에 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA이 실제로 프로브 응답 프레임을 수신할 수 있는 기간(duration)을 명시하여 해당 기간 동안에만 AP들이 프로브 응답 프레임을 전송하도록 한다. 이후 프로브 요청 프레임에 명시된 기간, 즉 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간이 경과하면 AP들이 프로브 응답 프레임을 전송하지 않으므로, 상술한 프로브 응답 프레임의 플러딩 현상이 발생하지 않는다.

기존의 최소채널시간, 최대채널시간은 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA이 결정하지만, 이 정보는 프로브 요청 프레임을 수신하는 AP(또는, STA)에게는 전달되지 않는다. 따라서, 본 발명에서는 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA이 자신의 최소채널시간, 최대채널시간을 고려하여 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌)을 결정하고, 이를 프로브 요청 프레임에 포함시켜 전송할 수 있다. 예컨대, 타임아웃 인터벌은 아래 수학식 1과 같이 결정될 수 있다.

이때, 상술한 수학식 1과 같이 결정된 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌) 정보를 포함하는 프로브 요청 프레임을 수신한 AP(또는, STA)는 프로브 요청 프레임을 수신한 시점부터 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌)이 경과하지 않은 시점까지만 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송하며 만약 이를 넘었을 경우에는 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다. 프로브 응답 프레임을 재전송 할 경우도 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌)이 경과하지 않은 시점까지만 재전송을 하며 타임아웃 인터벌을 경과한 경우에는 재전송을 하지 않는다.

일반적으로 프로브 요청 프레임을 전송한 STA은 프로브 요청 프레임을 전송한 직후부터 해당 채널을 리슨(listen) 한다. 하지만, STA이 프로브 응답 프레임을 바로 수신하지 않고 약간의 딜레이(delay)를 두고 채널을 리슨하기 시작하여 프로브 응답 프레임을 수신하기를 원하는 경우가 있다. 이러한 경우 프로브 요청 프레임에 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌)을 지시하는 정보 이외에 스테이션이 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보는 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.

예를 들어, 프로브 요청 프레임에 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌)을 지시하는 정보만 포함하여 전송되는 경우는, 프로브 요청 프레임을 전송한 STA이 프로브 요청 프레임을 전송한 직후 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌) 동안 프로브 응답 프레임을 수신하며, AP는 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌) 동안에만 프로브 응답 프레임을 전송한다.

반면, 프로브 요청 프레임에 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보와 함께 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 포함하여 전송되는 경우는 프로브 요청 프레임을 전송한 STA이 프로브 요청 프레임을 전송하고 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간(예컨대, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌)이 지시하는 시점부터 프로브 응답 프레임을 리슨하기 시작한다. 상기 리슨을 시작한 시점부터 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌) 동안 프로브 응답 프레임을 수신하며, AP는 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간(예컨대, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌)이 지시하는 시점부터 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간(예컨대, 타임아웃 인터벌) 동안 프로브 응답 프레임을 전송한다. AP는 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간(예컨대, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌) 이전에는 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 인클루전 리스트(Inclusion List)에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.

인클루전 리스트는 상술한 바와 같이 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 응답 대상 AP에 대한 정보를 포함한다. 즉, 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP(또는, STA)의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 포함한다.

인클루전 리스트는 정보 요소(Information Element)를 정의하여 사용할 수 있으며, 이는 단지 하나의 예시이며, 서브 필드(sub field) 형태로 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수 있다. 또는, 다른 제 3의 정보 요소나 필드에 서브 필드 형태로 포함시킨 후 해당 정보 요소나 필드가 프로브 요청 프레임에 포함되도록 하는 방법도 가능하다. 본 명세서의 설명에서 각 필드의 순서나 필드의 길이는 하나의 예시이며, 적절한 형태로 변경하여 사용할 수 있으며, 일부 필드가 필요에 따라 더 추가되거나 삭제될 수도 있다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 인클루전 리스트 요소(610)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, 인클루전 리스트의 길이를 나타내는 Length, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송해야 하는 BSS들에 대한 BSSID 요소의 리스트를 나타내는 BSSID List, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송해야 하는 메쉬 STA들에 대한 MESHID 요소의 리스트를 나타내는 MESHID List, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송해야 하는 STA들에 대한 HESSID 요소의 리스트를 나타내는 HESSID List, 네트워크 식별값을 지시하는 기타 Network identifier List를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 인클루전 리스트의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있으며, 길이는 가변적일 수 있다. 기타 Network identifier List 필드는 IEEE 802.11u 기술에서 정의한 로밍 컨소시엄 조직 식별자(roaming consortium organization identifier) 혹은 로밍 컨소시엄 요소(roaming consortium element) 등의 네트워크를 식별하는 값들의 리스트일 수 있다. 일예로, STA이 가입한 로밍 컨소시엄에 대한 정보를 포함하는 로밍 컨소시엄 요소를 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 정의하여 사용할 수 있다.

도 6의 (b)를 참조하면, 로밍 컨소시엄 요소(620)는 로밍 컨소시엄 OI(Organization Identifier)의 개수를 지시하는 Number of ANQP OIs, OI(Organization Identifier)의 길이를 나타내는 OI #1 and #2 Lenghts, 로밍 컨소시엄의 ID를 지시하는 OI #1, OI #2 및 OI #3을 포함할 수 있다.

이때, 하나의 로밍 컨소시엄을 지정할 때는 도 6의 (b)에 도시된 바와 같은 정보 요소 형태가 아닌 OI(Organization Identifier) 하나만 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함시킬 수도 있으며, 다수의 OI(Organization Identifier)를 정보 요소 형태가 아닌 다른 서브 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함시킬 수도 있다.

또한, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 인클루전 리스트 요소(630)는 SSID List 필드를 더 포함할 수도 있다. 이러한 경우 후술할 익스클루전 리스트의 포맷과 동일해 진다. 기존의 SSID List에 포함된 AP(또는 STA)들은 본 발명의 일실시예에 따른 인클루전 리스트 요소(630)의 SSID List에 포함시킬 수 있으며, 또는 기존의 SSID List에 포함된 AP(또는 STA)들은 사용하지 않고 본 발명의 일실시예에 따른 인클루전 리스트 요소(630)의 SSID List에 포함된 AP(또는 STA)들만 사용할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 익스클루전 리스트(Exclusion List)에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다.

익스클루전 리스트는 상술한 바와 같이 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 응답 비대상 AP에 대한 정보를 포함한다. 즉, 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 응답 비대상 AP(또는 STA)의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 포함한다.

익스클루전 리스트는 정보 요소(Information Element)를 정의하여 사용할 수 있으며, 이는 단지 하나의 예시이며, 서브 필드(sub field) 형태로 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수 있다. 또는, 다른 제 3의 정보 요소나 필드에 서브 필드 형태로 포함시킨 후 해당 정보 요소나 필드가 프로브 요청 프레임에 포함되도록 하는 방법도 가능하다. 본 명세서의 설명에서 각 필드의 순서나 필드의 길이는 하나의 예시이며, 적절한 형태로 변경하여 사용할 수 있으며, 일부 필드가 필요에 따라 더 추가되거나 삭제될 수도 있다.

도 7을 참조하면, 익스클루전 리스트(710)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, 익스클루전 리스트의 길이를 나타내는 Length, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송하지 말아야 하는 STA들에 대한 SSID 요소의 리스트를 나타내는 SSID List, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송하지 말아야 하는 BSS들에 대한 BSSID 요소의 리스트를 나타내는 BSSID List, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송하지 말아야 하는 메쉬 STA들에 대한 MESHID 요소의 리스트를 나타내는 MESHID List, 프로브 요청 프레임에 대한 응답을 전송하지 말아야 하는 STA들에 대한 HESSID 요소의 리스트를 나타내는 HESSID List, 네트워크 식별값을 지시하는 기타 Network identifier List를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 익스클루전 리스트의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있으며, 길이는 가변적일 수 있다. 네트워크 식별값을 지시하는 기타 Network identifier List 필드는 IEEE 802.11u 기술에서 정의한 로밍 컨소시엄 조직 식별자(roaming consortium organization identifier) 혹은 로밍 컨소시엄 요소(roaming consortium element) 등의 네트워크를 식별하는 값들의 리스트일 수 있다. 이에 대한 일실시예로 도 6의 (b)에서 STA이 가입한 로밍 컨소시엄에 대한 정보를 포함하는 로밍 컨소시엄 요소를 설명한 바 있다.

한편, 기존의 “MLME-SCAN.request” 서비스 프리미티브를 아래 표 1과 같이 확장하여 상술한 인클루전 리스트 및 익스클루전 리스트를 반영할 수 있다.

MLME-SCAN.request(

BSSType,

BSSID,

SSID,

ScanType,

ProbeDelay,

ChannelList,

MinChannelTime,

MaxChannelTime,

RequestInformation,

SSID List,

ChannelUsage,

AccessNetworkType,

HESSID,

MeshID,

Inclusion List,

Exclusion List,

CapabilityFilterInfo,

VendorSpecificInfo

)

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 정보 요소들의 포맷(format)을 도시한 도면이다.

도 8의 (a)를 참조하면, BSSID 요소(810)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, BSSID의 길이를 지시하는 Length, STA의 BSSID 또는 맥 주소를 지시하는 BSSID를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 BSSID의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있다. BSSID 필드가 모두 1일 경우, 와일드카드(wildcard) BSSID를 나타낼 수 있다.

BSSID 요소(810)는 정보 요소 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되거나, 또는 정보 요소 형태가 아닌 BSSID 정보를 나열한 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함될 수 있다.

도 8의 (b)를 참조하면, HESSID 요소(820)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, HESSID의 길이를 지시하는 Length, HESSID를 지시하는 HESSID를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 HESSID의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있다. HESSID 필드가 모두 1일 경우, 와일드카드(wildcard) HESSID를 나타낼 수 있다.

HESSID 요소(820)는 정보 요소 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되거나, 또는 정보 요소 형태가 아닌 HESSID 정보를 나열한 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함될 수 있다.

도 8의 (c)를 참조하면, BSSID List 요소(830)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, BSSID List의 길이를 지시하는 Length, STA이 정보를 요청하는 각 BSSID들에 해당하는 BSSID 요소의 리스트를 지시하는 BSSID List를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 BSSID List의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있으며, 길이는 가변적일 수 있다. BSSID List 필드는 상술한 도 8의 (a)에 도시된 BSSID 요소(810)들의 리스트일 수 있다. Length 필드의 값이 0인 경우 BSSID List 필든느 와일드카드(wildcard) BSSID를 나타낼 수 있다.

BSSID List 요소(830)는 정보 요소 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되거나, 또는 정보 요소 형태가 아닌 BSSID List 정보를 나열한 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함될 수 있다.

도 8의 (d)를 참조하면, HESSID List 요소(840)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, HESSID List의 길이를 지시하는 Length, STA이 정보를 요청하는 각 HESSID들에 해당하는 HESSID 요소의 리스트를 지시하는 HESSID List를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 HESSID List의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있으며, 길이는 가변적일 수 있다. HESSID List 필드는 상술한 도 8의 (b)에 도시된 HESSID 요소(810)들의 리스트일 수 있다.

HESSID List 요소(840)는 정보 요소 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되거나, 또는 정보 요소 형태가 아닌 HESSID List 정보를 나열한 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함될 수 있다.

도 8의 (e)를 참조하면, MESHID List 요소(850)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, MESHID List의 길이를 지시하는 Length, STA이 정보를 요청하는 각 MESHID들에 해당하는 MESHID 요소의 리스트를 지시하는 HESSID List를 포함할 수 있다.

이때, Length 필드는 MESHID List의 길이를 옥텟(octet)으로 나타낸 값일 수 있으며, 길이는 가변적일 수 있다. HESSID List 필드는 Element ID, Length, MESHID로 구성되는 MESHID 요소들의 리스트일 수 있다.

MESHID List 요소(850)는 정보 요소 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되거나, 또는 정보 요소 형태가 아닌 MESHID List 정보를 나열한 필드 형태로 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이, 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP의 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List 중 적어도 하나를 포함하는 인클루전 리스트를 이용하여 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합을 보다 세부적으로 한정시킬 수 있다.

일예로, 인클루전 리스트에 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List 정보와 함께 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합을 보다 세부적으로 한정시킬 조건을 지정할 수 있다.

또는, 기존 규격에서 정의된 BSSID, SSID, HESSID, MESHID 등을 사용하지 않고, 본 발명의 실시예에 따른 인클루전 리스트에서 포함하는 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List에 의해 응답 대상 AP(또는 STA)를 지정할 수 있다. 이 경우, 기존 규격에서 정의된 BSSID, SSID, HESSID, MESHID 등은 프로브 요청 프레임에 포함시키지 않는다. 예컨대, BSSID를 프로브 요청 프레임에 포함시키지 않거나, 어떠한 AP(또는 STA)도 프로브 요청 프레임에 응답하지 않도록 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA의 맥 주소를 프로브 요청 프레임에 넣거나, 000…00, 111…11 등과 같이 사용되지 않는 맥 주소를 프로브 요청 프레임에 넣을 수 있다. SSID를 프로브 요청 프레임에 포함시키지 않거나, 어떠한 AP(또는 STA)도 프로브 요청 프레임에 응답하지 않도록 널 스트링(null string) 등과 같이 사용되지 않는 SSID 값을 프로브 요청 프레임에 넣을 수 있다. 이러한 경우 기존 ID(identifier)에는 아무런 대상도 지정하지 않게 되며, 인클루전 리스트에 지시된 응답 대상 AP(또는 STA)이 지정되게 된다.

또는, 기존 규격에서 정의된 BSSID, SSID, HESSID, MESHID 등에서 지정하는 AP(또는 STA)의 집합과 인클루전 리스트에서 지정하는 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합의 합집합을 이용하여 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합을 보다 세부적으로 한정시킬 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP의 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List 중 적어도 하나를 포함하는 익스클루전 리스트를 이용하여 응답하지 말아야 하는 AP(또는 STA)의 집합을 보다 세부적으로 한정시킬 수 있다. 예컨대, 익스클루전 리스트에 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List 정보와 함께 응답하지 말아야 하는 AP(또는 STA)의 집합을 보다 세부적으로 한정시킬 조건을 지정할 수 있다.

또는, 인클루전 리스트에서 지정한 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합과 익스클루전 리스트에서 지정한 응답하지 말아야 하는 AP(또는 STA)의 집합을 함께 이용하여 보다 세부적으로 응답 대상 AP(또는 STA) 또는 응답하지 말아야 하는 AP(또는 STA)를 한정시킬 수 있다. 예컨대, 인클루전 리스트에서 지정한 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합에서, 익스클루전 리스트에서 지정한 응답하지 말아야 하는 AP(또는 STA)의 집합을 제외할 수 있으며, 또는 익스클루전 리스트까지 적용하여 지정된 응답 대상 AP(또는 STA)의 집합에서 추가적으로 인클루전 리스트에서 지정한 응답 대상 AP(또는 STA)를 더할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 인클루전 리스트, 익스클루전 리스트를 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다. 또는, 인클루전 리스트, 익스클루전 리스트 둘 중 하나만 포함될 수도 있다. 인클루전 리스트와 익스클루전 리스트에는 동일한 BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MESHID, Network ID, Network ID List가 동시에 포함될 수 없다. 만일, 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법을 지원하지 않는 기존의 AP(또는 STA)는 인클루전 리스트 및 익스클루전 리스트에 대한 정보 요소를 해석할 수 없기 때문에, 프로브 요청 프레임에 인클루전 리스트와 익스클루전 리스트가 포함되어 있어도 이를 무시하게 되며, 기존의 능동 스캐닝 절차에 따라 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

한편, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 BSSID, SSID, HESSID, MESHID, Network ID 정보는 완전한(full) BSSID, SSID, HESSID, MESHID, Network ID를 사용할 수 있으며, 또는 완전한 ID의 일부(substring)만 사용할 수 있다.

이하에서는 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 BSSID, SSID, HESSID, MESHID, Network ID 정보의 일부만 사용하는 서브스트링(substring)을 지원하는 방법에 대해 설명한다.

첫 번째 방법은, 확장된 능력치 요소(Extended Capabilities element)의 능력치 필드에 서브스트링 사용 여부를 표시할 수 있다. 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 ID(예컨대, BSSID, SSID, HESSID, MESHID, Network ID)가 완전한 ID인지 일부만 포함된 서브스트링인지를 지시하기 위해 기존 IEEE 802.11의 능력치 필드를 아래 표 2와 같이 확장하여 사용할 수 있다.

Bit	Information	Notes
Xx	인클루전 리스트/익스클루전 리스트에 서브스트링 사용	인클루전 리스트/익스클루전 리스트에 SSID 또는 MESHID가 서브스트링을 사용하면 1로 설정 그렇지 않으면, 0으로 설정
X
x-n	Reserved

이러한 경우 인클루전 리스트는 도 6의 (c)와 같이 SSID List를 더 포함하는 포맷을 사용할 수 있다.

상기 표 1에 도시된 바와 같이, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 SSID 또는 MESHID가 완전한 ID를 지시하는 경우라면 "Xx" 비트를 0으로 설정하고, 반면 서브스트링을 지시하는 경우라면 "Xx" 비트를 1로 설정한다. 만일, 서브스트링을 지시하는 경우라면 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 SSID 또는 MESHID가 상기 서브스트링을 포함하고 모든 SSID 또는 MESHID가 매칭(matching)되게 된다. 예컨대, 인클루전 리스트에 포함된 SSID에 "SKT"라는 서브스트링이 포함되었다면, SKT-abcd, SKT-1234 등의 SSID가 인클루전 리스트에 포함된 것과 동일하게 취급될 수 있다.

빠른 링크 설정(Fast Link Setup)을 위한 새로운 능력치 필드를 도입하게 되는 경우, 상술한 바와 같이 기존의 능력치 필드를 확장하지 않고, 새롭게 도입되는 능력치 필드에 상기 표 1의 "Xx" 비트와 같은 비트를 추가하여 유사한 방법으로 서브스트링 사용 여부를 표시할 수 있다.

두 번째 방법은, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 서브스트링 사용 여부를 지시하는 서브스트링 정보(SubstringInfo) 필드를 추가하는 방법이다.

이를 위해, 도 9에 도시된 바와 같이, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 서브스트링 정보 필드를 추가한 확장된 인클루전 리스트 또는 확장된 익스클루전 리스트를 사용할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 확장된 인클루전 리스트, 확장된 익스클루전 리스트 및 서브스트링 정보 필드 포맷의 일례이다.

도 9의 (a)를 참조하면, 확장된 인클루전 리스트(910)는 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드를 포함한다. 이외 나머지 필드는 도 6의 (c)에 도시된 인클루전 리스트와 동일하다.

도 9의 (b)를 참조하면, 확장된 익스클루전 리스트(920)는 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드를 포함한다. 이외 나머지 필드는 도 7에 도시된 익스클루전 리스트와 동일하다.

여기서, 확장된 인클루전 리스트(910) 및 확장된 익스클루전 리스트(920)에 포함된 SubstringInfo 필드는 도 9의 (c)에 도시된 바와 같은 포맷으로 구성될 수 있다.

도 9의 (c)를 참조하면, 서브스트링 정보(SubstringInfo) 필드(930)는 STA이 SSID 또는 MESHID를 서브스트링으로 사용할지 여부를 지시하는 Substring Supported, SSID 또는 MESHID에 포함된 서크스트링의 타입을 지시하는 Substring Type을 포함한다.

예컨대, Substring Supported 필드의 값이 1이면 해당 STA이 SSID 또는 MESHID를 서브스트링으로 사용하는 것을 지시하며, Substring Supported 필드의 값이 0이면 해당 STA이 SSID 또는 MESHID를 서브스트링으로 사용하지 않는 것으로 지시할 수 있다. 이 경우, Substring Type 필드의 값은 "reserved"가 될 수 있다.

아래 표 3은 Substring Type 필드의 값에 따른 서브스트링 타입을 설명한다. 이는 하나의 예시이며, Substring Type 필드의 값은 변경 가능하다.

Value	Meaning
0	익스클루전 리스트 혹은 인클루전 리스트에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 사용된 스트링(string)이 실제 SSID 혹은 Mesh ID 이다. (즉, 해당 element에 표시된 string이 substring이 아니고, 실제 SSID 혹은 Mesh ID 이다)
1	Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 사용된 string이 실제 SSID 혹은 Mesh ID의 substring 이다. Probe request 대상이 되는 STA에 해당되는 실제 SSID 혹은 Mesh ID는 Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 들어있는 substring으로 시작하거나, 끝나거나, 혹은 이 substring을 포함하는 SSID 혹은 Mesh ID 이다.
2	Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 사용된 string이 실제 SSID 혹은 Mesh ID의 substring 이다. Probe request 대상이 되는 STA에 해당되는 실제 SSID 혹은 Mesh ID는 Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 들어있는 substring으로 시작되는 Mesh ID 이다.
3	Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 사용된 string이 실제 SSID 혹은 Mesh ID의 substring 이다. Probe request 대상이 되는 STA에 해당되는 실제 SSID 혹은 Mesh ID는 Exclusion List 혹은 Inclusion List에 들어있는 SSID 혹은 Mesh ID element에 들어있는 substring으로 끝나는 Mesh ID 이다.
4-7	Reserved

상술한 표 1과 같은 서브스트링 정보(SubstringInfo) 필드를 사용하여 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 MESHID, SSID가 서브스트링인지 여부를 표시할 수 있으며, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 모든 MESHID 또는 SSID에 대하여 한꺼번에 서브스트링 사용 여부를 지시한다. 즉, 개별적인 MESHID 또는 SSID에 대해 서브스트링 형태를 다르게 지정하지 않고, 전체를 동일한 옵션으로 지정할 수 있다. 예컨대, 프로브 요청 프레임에 포함된 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에서 서브스트링 정보 필드를 확인한 결과, 만일 서브스트링이 사용되었다면 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 SSID 또는 MESHID를 서브스트링으로 하는 모든 SSID 또는 MESHID가 매칭되게 된다.

세 번째 방법은, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 서브스트링 사용 여부를 지시하는 서브스트링 정보(SubstringInfo) 필드를 추가하는 또 다른 방법이다. 이 방법은 상술한 두 번째 방법을 변형하여, 각각의 MESHID, SSID에 대해 서브스트링 정보 필드를 사용하여 서브스트링 사용 여부를 각각 지시할 수 있다.

이를 위해, 도 10에 도시된 바와 같이, 확장된 인클루전 리스트 또는 확장된 익스클루전 리스트를 사용할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 확장된 인클루전 리스트, 확장된 익스클루전 리스트 및 서브스트링 정보 필드 포맷의 다른 예이다.

도 10의 (a)는 확장된 인클루전 리스트(1010)의 다른 예이고, 도 10의 (b)는 확장된 익스클루전 리스트(1020)의 다른 예이다. 이때, 확장된 인클루전 리스트(1010) 및 확장된 익스클루전 리스트(1020)는 Extended SSID List, Extended MESHID List 요소를 제외한 나머지 요소들은 도 6의 (c)에 도시된 인클루전 리스트 및 도 7에 도시된 익스클루전 리스트와 동일하다. Extended SSID List 요소는 도 10의 (c)에 도시된 바와 같으며, Extended MESHID List 요소는 도 10의 (d)에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.

도 10의 (c)를 참조하면, Extended SSID List 요소(1030)는 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 SSID와 이 SSID에 대한 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드를 쌍으로 포함한다. 따라서, 각 SSID에 대해 서브스트링 사용 여부, 사용 형태를 각각 다르게 지정할 수 있다.

즉, 한 SSID에 대한 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드와 해당 SSID 필드의 쌍이 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 SSID의 개수만큼 반복적으로 Extended SSID List 요소(1030)에 포함된다. 이를 통해 각 SSID에 대해 다른 형태로 서브스트링을 사용할 수 있다. 이때, SubstringInfo 필드와 SSID 필드의 쌍에서 SSID의 형태는 다음 둘 중 하나로 사용될 수 있다.

(i) 32 옥텟 길이의 SSID 필드를 사용하고, 스트링이 SSID 필드에 들어감

(ii) 기존 IEEE 802.11에서 정의된 SSID 요소를 사용하고, 스트링이 SSID 요소 내부의 SSID 필드에 들어감

하나의 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 SSID는 상기 두 가지 중 하나의 형태로 사용할 수 있으며, 두 가지를 혼합하여 사용할 수 없다.

도 10의 (d)를 참조하면, Extended MESHID List 요소(1040)는 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 MESHID와 이 MESHID에 대한 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드를 쌍으로 포함한다. 따라서, 각 MESHID에 대해 서브스트링 사용 여부, 사용 형태를 각각 다르게 지정할 수 있다.

즉, 한 MESHID에 대한 서브스트링 사용 여부를 지시하는 SubstringInfo 필드와 해당 MESHID 필드의 쌍이 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 MESHID의 개수만큼 반복적으로 Extended MESHID List 요소(1040)에 포함된다. 이를 통해 각 MESHID에 대해 다른 형태로 서브스트링을 사용할 수 있다. 이때, SubstringInfo 필드와 MESHID 필드의 쌍에서 MESHID의 형태는 다음 둘 중 하나로 사용될 수 있다.

(i) 32 옥텟 길이의 MESHID 필드를 사용하고, 스트링이 MESHID 필드에 들어감

(ii) 기존 IEEE 802.11에서 정의된 MESHID 요소를 사용하고, 스트링이 MESHID 요소 내부의 MESHID 필드에 들어감

하나의 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함되는 MESHID는 상기 두 가지 중 하나의 형태로 사용할 수 있으며, 두 가지를 혼합하여 사용할 수 없다.

상술한 바와 같이 프로브 요청 프레임에 포함된 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에서 Extended SSID List, Extended MESHID List 내 각 SubstringInfo 필드 확인 결과, 만일 각 SSID 또는 MESHID에 서브스트링이 사용되었다면, 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트에 포함된 각 SSID 또는 각 MESHID를 서브스트링으로 하는 모든 SSID 또는 MESHID가 매칭된다.

또한, 상술한 Extended SSID List 요소(1030) 및 Extended MESHID List 요소(1040)에 포함된 SubstringInfo 필드는 도 9의 (c)에서 상술한 것과 동일하다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임에 포함된 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보를 보다 구체적으로 설명한다.

프로브 요청 프레임을 수신한 AP는 프로브 요청 프레임을 전송한 STA의 능력치가 충분하지 않을 때는 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또는, STA에게 결합할 수 없음을 의미하는 널 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다. 이는 프로브 요청 프레임에 포함된 스테이션에 대한 능력치 정보를 기반으로 AP가 STA의 결합 가능 여부를 판단하여 프로브 응답 프레임 또는 널 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

또한, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP가 프로브 요청 프레임에 포함된 AP에 대한 선호도 정보를 만족시키지 못하는 경우 AP는 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 널 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

예를 들어, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP는 스테이션에 대한 능력치 정보, 예컨대 확장 능력치(Extended capability) 정보, HT 능력치(High Throughput capability) 정보, VHT 능력치(Very High Throughput capability) 정보 등을 프로브 요청 프레임으로부터 확인하여 STA이 802.11n STA인지, 802.11ac STA인지, STA이 지원 가능한 대역폭은 어느 정도인지 등의 STA의 능력을 알 수 있다. 이러한 정보를 바탕으로 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정할 수 있다.

또한, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP는 AP에 대한 선호도 정보, 예컨대 STA이 암호화 등의 보안 기능을 제공하기는 하지만 사용하고 싶지 않다거나, 반드시 HT 또는 VHT AP 만 사용하겠다거나, 인터넷 접근(access)를 원한다거나, AP의 접근 딜레이, 수용 가능한 현재 수용 용량(admission capacity) 등의 AP 운영 조건에 대한 요구 사항, AP의 대역폭 또는 공간 스트림 활용(Spatial Stream Utilization) 등의 AP 자원에 대한 요구 사항, AP가 지원하는 광고 프로토콜(Advertisement protocol) 선호도, STA이 선호하는 접근 네트워크 타입, AP가 위치한 장소(venue) 정보 등의 선호도 등을 프로브 요청 프레임으로부터 확인하여 AP가 이러한 STA의 선호도에 대한 조건을 만족할 수 있을지 여부를 결정하고, 이러한 결정을 바탕으로 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 판단할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보에 포함되는 요소들은 하나의 예시이며, 각 요소들은 다양한 포맷으로 변경하여 사용할 수 있으며, 요소들의 순서, 길이 등은 필요에 따라 변경 가능하다. 또한, 필요에 따라 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보에 포함되는 요소들의 일부를 선별하여 선택적으로 사용할 수 있으며, 다른 요소들을 추가하여 확장할 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 스테이션에 대한 능력치 정보는 RSN(Robust Security Network) 정보 요소를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다.

RSN 정보 요소는 기존 802.11에 정의된 요소로, STA이 지원하는 암호 알고리즘, 인증 방법, 보안 능력 등에 대한 정보가 들어 있다. AP는 이 요소를 보고, STA의 보안 처리 능력을 알 수 있다. 만약 STA이 특정 암호 알고리즘 등 보안 옵션을 지원하지만 이를 사용하고 싶지 않은 경우, 해당 알고리즘 등 보안 파라미터를 RSN 정보 요소에 포함시키지 않는다. 이 때, 기존의 RSN 정보 요소 중 PKMID-Count, PKMID List 등은 능력치를 나타내는데 굳이 없어도 되기 때문에 이들을 포함시키지 않아도 된다.

또는, 본 발명의 실시예에 따른 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소를 정의하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다. 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소는 프로브 요청 프레임에 포함되며, 프로브 요청 프레임을 수신한 AP(또는 STA)가 STA의 능력치, 선호도를 알 수 있도록 하여 STA에게 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정하는데 이용될 수 있다.

도 11의 (a)를 참조하면, 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소(1110)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, 능력치 필터 정보 요소의 길이를 나타내는 Length, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 나타내는 Filtering Preference, STA의 보안 능력을 지시하는 Security capability element, STA이 AP에게 요구하는 기타 능력치, 선호도를 더 지시할 수 있는 Other capability/preference elements를 포함할 수 있다.

도 11의 (b)를 참조하면, 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소(1120)는 상술한 Security capability element 필드 및 Other capability/preference elements 필드를 삭제하고, Element ID 필드, Length 필드, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 나타내는 Filtering Preference 필드만 포함할 수도 있다. 이 경우, 능력치 필터 정보 요소(1120)의 길이가 짧아지는 효과가 있다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드 포맷의 일예이다. 본 발명의 일실시예에 따른 필터링 선호도 필드의 포맷은 단지 하나의 예시이며, 필드 순서, 길이 등은 필요에 따라 변경 가능하다. 또한, 필터링 선호도 필드에 포함된 서브 필드들의 일부는 필요에 따라 선별하여 선택적으로 사용할 수 있으며, 후술할 서브 필드 이외의 서브 필드를 추가하여 사용할 수도 있다.

도 12의 (a)를 참조하면, 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드(1210)는 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 나타내는 필드이다. 여기서, Filter Request 서브 필드는 AP가 Filter Request 서브 필드에 포함된 선호도, 능력치 정보를 기반으로 AP의 정책(policy) 등을 고려하여 STA에 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정할 수 있도록 하는 필드이다. 즉, AP가 Filter Request 서브 필드를 기반으로 프로브 응답 프레임을 전송하거나, 전송하지 않는 필터링을 수행할지 여부를 결정할 수 있다.

만일, Filter Request 서브 필드의 값이 1이면 프로브 요청 프레임을 수신한AP(또는 STA)는 능력치 필터 정보 요소 및 프로브 요청 프레임에 포함된 HT 능력치, VHT 능력치 등의 정보를 기반으로 STA의 능력치 및 선호도를 확인하고, 이들이 AP 자신의 정책에 부합하고, 프로브 요청 프레임에 포함된 Supported rate 요소에 지시된 Supported Rate가 AP 자신이 지원하는 레이트(rate)를 만족할 경우 프로브 응답 프레임을 전송한다. 반면, Filter Request 서브 필드의 값이 0이면 프로브 요청 프레임을 수신한AP(또는 STA)는 Filter Request 서브 필드에 포함된 선호도, 능력치 정보와는 상관없이 프로브 응답 프레임을 전송한다.

도 12의 (b)는 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드 포맷의 다른 예로, 도 12의 (a)에 도시된 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드(1210)에서 Filter Request 서브 필드를 삭제한 경우이다.

도 12의 (b)에 도시된 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드(1220)를 포함한 프로브 요청 프레임을 수신한 AP(또는 STA)은 능력치 필터 정보 요소 및 프로브 요청 프레임에 포함된 HT 능력치, VHT 능력치 등의 정보를 기반으로 STA의 능력치 및 선호도를 확인하고, 이들이 AP 자신의 정책에 부합하고, 프로브 요청 프레임에 포함된 Supported rate 요소에 지시된 Supported Rate가 AP 자신이 지원하는 레이트(rate)를 만족할 경우에는 프로브 응답 프레임을 전송한다. 만일, 능력치 필터 정보 요소를 포함하지 않은 프로브 요청 프레임을 수신한 AP(또는 STA)는 선호도, 능력치 정보와는 상관없이 프로브 응답 프레임을 전송한다.

또한, STA이 보안 처리를 사용하기를 원할 경우 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드(1210, 1220)의 Require Security 서브 필드의 값을 1로 설정하여 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수 있다. 그리고 Require Security 서브 필드의 값이 1일 경우, 반드시 능력치 필터 정보 요소에 security capability element를 포함해야 한다.

security capability element는 STA의 보안 처리 능력을 나타낸다. security capability element의 값이 1이면 Require No Security 서브 필드는 반드시 0으로 설정해야 한다.

Require No Security 서브 필드는 AP가 STA의 보안 처리 능력을 지원하던 지원하지 않던 상관없이, STA이 보안 처리를 원하지 않는 경우 필드의 값을 1로 설정한다. Require No Security 서브 필드의 값을 1로 설정한 경우에는 security capability element를 포함하지 않을 수 있다.

만일, STA이 특별한 보안 선호도(보안 사용 또는 보안 미사용)가 없을 경우, Require Security 서브 필드, Require No Security 서브 필드를 모두 1로 설정한다. 이러한 경우 능력치 필터 정보 요소에 security capability element를 포함해야 한다.

Require Security 서브 필드, Require No Security 서브 필드는 아래 표 4와 같이 서브 필드 값에 따라 선호도를 나타낼 수 있다. 표 4에 도시된 서브 필드의 값은 하나의 예시이며, 그 값은 변경할 수 있으며, 선호도 역시 일예에 불과하다.

Require Security	Require No Security	Meaning
1	1	.요청 STA이 특별한 security 선호도가 없음 .Security capability element가 CapabilityFilterInfo element에 포함되어야 함
1	0	.요청 STA이 security 처리를 요구함 .Security capability element가 CapabilityFilterInfo element에 반드시 포함되어야 함
0	1	.요청 STA이 security 처리를 하지 말 것을 요구함 .Security capability element가 CapabilityFilterInfo element에 포함될 필요가 없음
0	0	.Reserved

도 12의 (a)에 도시된 필터링 선호도 필드(1210)와 도 12의 (b)에 도시된 필터링 선호도 필드(1220)에 포함된 Require HT, Require VHT, Require non-HT의 의미를 정리하면 아래 표 5와 같을 수 있다. 표 5에 도시된 서브 필드의 값은 하나의 예시이며, 그 값은 변경할 수 있으며, 선호도 역시 일예에 불과하다.

Require HT	Require VHT	Require non-HT	Meaning
1	1	1	선호도 없음
1	0	0	요청 STA이 오직 HT STA과 associate 하기를 원함
0	1	0	요청 STA이 오직 VHT STA과 associate 하기를 원함
0	0	1	요청 STA이 오직 non-HT STA과 associate 하기를 원함
1	1	0	요청 STA이 HT STA or VHT STA과 associate 하기를 원함
1	0	1	요청 STA이 HT STA or non-HT STA과 associate 하기를 원함
0	1	1	요청 STA이 VHT STA or non-HT STA과 associate 하기를 원함
0	0	0	Reserved

상기 표 4 및 표 5에 도시된 “Reserved” 필드를 이용하여 선호도를 추가할 수 있다. 예컨대, STA이 특정 값 이상의 신호 세기를 만족하는 경우에만 AP에 연결되기를 원하는 경우 이러한 정보를 “Reserved” 필드에 추가하여 사용할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 일예이다.

도 13을 참조하면, 보안 능력치 요소(Security capability element)(1310)는 STA의 보안 능력치를 나타낸다.

보안 능력치 요소(1310) 내 Version, Pairwise Cipher Suite Count, Pairwise Cipher Suit List, AKM Suite Count, AKM Suite List, RSN Capabilities 필드는 기존 802.11의 RSN 요소에서와 동일하게 사용될 수 있다. 기존의 RSN 요소에서는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite을 하나만 지정할 수 있었는데, 본 발명에서는 이를 여러 개 지정할 수 있도록 하여 STA이 선호하는 Cipher Suite을 여러 개 지정할 수 있도록 한다.

Group Data Cipher Suite Count 필드는 Group Data Cipher Suite List 필드에서 지시하는 Group data cipher suite selector의 개수를 나타낸다. Group Data Cipher Suite List는 지원하는 Group Data Cipher Suite의 리스트를 포함한다. Group data cipher suite 필드는 BSS에서 그룹 주소 프레임(group addressed frame)을 보호하는데 쓰인다. The Group Management Cipher Suite Count 필드는 Group Management Cipher Suite List field에 포함된 Group Management cipher suite selector의 개수를 나타낸다. Group Management Cipher Suite List 필드는 지원하는 Group Management Cipher Suite의 리스트를 포함한다. Group management cipher suite 필드는 BSS에서 그룹 주소 강건한 관리 프레임(group addressed robust management frame)을 보호하는데 쓰인다.

만약 STA이 특정 Cipher Suite을 지원하더라도 이를 사용하고 싶지 않으면 해당 Cipher Suite을 보안 능력치 요소(1310)에 포함시키지 않아 STA의 보안 선호도를 나타내는 용도로도 사용될 수 있다.

프로브 요청 프레임에 상기 능력치 필터 정보 요소가 포함되어 있는 경우, 이를 수신한 AP(또는 STA)는 능력치 필터 정보 요소에 포함된 STA의 선호도를 AP가 만족시킬 수 있거나, STA이 AP에 결합되기 위한 능력이 있는 경우에 한해 응답 프레임을 보낸다. 이하에서는 이러한 능력치 필터 정보를 포함한 프로브 요청 프레임을 수신한 AP에서 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정하는 프로브 응답 필터링 방법을 사용하는 구체적인 예에 대해 설명하도록 한다.

프로브 요청 프레임에 능력치 필터 정보 요소가 포함되어 있는 경우, 이를 수신한 AP(또는 STA)는 능력치 필터 정보 요소에 포함된 STA의 선호도를 AP가 만족시킬 수 있거나, STA이 AP에 결합되기 위한 능력이 있는 경우에 한해 응답 프레임을 보낸다.

다음의 조건이 만족될 때만 프로브 응답 프레임으로 응답하고, 다음의 조건이 만족되지 않은 경우 프로브 응답 프레임을 보내지 않거나 널 프로브 응답 프레임을 보낸다.

(a) 능력치 필터 정보 요소 안의 Filter Request 서브 필드가 0으로 설정된 경우 프로브 응답 프레임을 응답으로 보낸다. 또는, 후술할 (b) 및 (c)을 모두 만족하는 경우 프로브 응답 프레임을 응답으로 보낸다.

(b) 능력치 필터 정보 요소 안의 Filter Request 서브 필드가 1로 설정되고,

1) STA이 능력치 필터 정보 요소 안의 Require Security 서브 필드와 Require No security 서브 필드에 명시된 보안 처리 선호도를 만족하고,

2) STA이 능력치 필터 정보 요소 안의 Require HT 서브 필드와 Require VHT 서브 필드와 Require non-HT 서브 필드에 명시된 선호도를 만족하고,

3) Require Security 서브 필드가 1이고 Require No Security 서브 필드가 0인 경우 STA의 보안 능력치가 AP의 보안 정책을 만족하는 경우 프로브 응답 프레임을 보낸다.

만일, Require Security 서브 필드와 Require No Security 서브 필드가 모두 1로 설정되고, STA이 보안 처리를 원하는 경우, AP는 STA의 보안 능력치가 AP의 보안 정책을 만족하는 경우에만 프로브 응답 프레임을 응답으로 보낸다. 만일, Require Security 서브 필드와 Require No Security 서브 필드가 모두 1로 설정되고, 만약 AP가 STA에 대해 보안 처리를 원하지 않는 경우, STA의 보안 능력치와 상관없이 프로브 응답 프레임을 응답으로 보낸다.

(c) 능력치 필터 정보 요소의 Filter Request 서브 필드가 1로 설정되어 있고 STA이 보낸 프로브 요청 프레임의 Supported rates element에 명시된 rate 들이 AP가 요구하는 rates(BSSBasicRateSet parameter에 포함된 rates)들을 모두 지원하는 경우 프로브 응답 프레임을 응답으로 보낸다.

STA의 보안 능력치가 AP의 보안 정책을 만족하지 못하는 경우는 다음과 같은 경우를 말한다.

(1) AP가 요구하는 Group Data Cipher Suite 혹은 Pairwise Cipher Suite 혹은 AKM Suite 혹은 Group Management Cipher Suite이 STA의 보안 능력치 요소에 포함되지 않은 경우, 혹은

(2) AP가 CCMP를 지원하거나 HT를 지원하는데, STA이 HT STA이지만 TKIP이나 그 이전에 나온 레거시 cipher suite만을 지원하는 경우, 혹은

(3) AP가 RSNA-enable되고 RSNA를 반드시 STA과 사용하려는 경우, STA의 RSN 능력치 필드의 MFPC, MFPR의 값을 확인하여 이 값들이 STA이 AP와 결합하는데 부적합한 경우, 혹은

(4) AP가 IBSS STA이고, STA과 IBSS STA이 공통의 pairwise cipher suite subset 혹은 공통의 single group cipher suite 혹은 공통의 AKMP를 지원하지 않는 경우, 혹은

(5) AP가 IBSS STA이고, IBSS STA이 CCMP을 지원하거나 HT를 지원하는데 STA이 HT STA이지만 TKIP나 그 이전에 나온 레거시 cipher suite만을 지원하는 경우, 혹은

(6) AP가 IBSS STA이고, 해당 IBSS STA이 RSNA-enable되고 RSNA를 반드시 STA과 사용하려는 경우, STA의 RSN 능력치 필드의 MFPC, MFPR의 값을 확인하여 이 값들이 STA이 IBSS STA과 결합하는데 부적합한 경우, 혹은

(7) AP가 Mesh STA이고, 요청 Mesh STA과 응답 Mesh STA이 공통의 pairwise cipher suite subset 혹은 공통의 single group cipher suite을 지원하지 않는 경우, 혹은

(8) AP가 Mesh STA이고, STA이 WEP-40 혹은 WEP-104 혹은 TKIP만을 pairwise cipher suite이나 group cipher suite으로 지원하는 경우

한편, 본 발명에서는 도 13에 도시된 보안 능력치 요소를 사용하지 않고, 기존의 RSN 정보 요소를 사용할 수도 있다. 능력치 필터 정보 요소에 보안 능력치 요소를 포함하는 대신 기존의 RSN 정보 요소를 사용할 수 있다. 이때, 기존의 RSN 정보 요소 중 PKMID-Count, PKMID List 등은 능력치를 나타내는데 굳이 없어도 되기 때문에 이들을 포함하지 않을 수 있다.

RSN 정보 요소는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite을 각각 하나씩만 포함할 수 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 보안 능력치 요소에는 이를 여러 개 지원하도록 리스트를 포함할 수 있도록 확장 했다. 그러나, 구현 상의 편의를 위해 RSN 정보 요소를 사용할 수 있으며, 도 14에 이를 이용한 능력치 필터 정보 요소의 일예가 도시된다.

도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 RSN 정보 요소를 이용한 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 다른 예이다.

도 14를 참조하면, 능력치 필터 정보 요소(1410)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, 능력치 필터 정보 요소의 길이를 나타내는 Length, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 나타내는 Filtering Preference, STA의 보안 능력치 정보를 나타내는 RSN IE를 포함할 수 있다.

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 다른 예이다.

도 15의 (a)를 참조하면, 보안 능력치 요소(1510)는 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)를 변경하여 사용할 수 있다. 즉, 보안 능력치 요소(1510)는, 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310) 내 Group Management Cipher Suite Count 서브 필드 및 Group Management Cipher Suite List 서브 필드 대신, Group Management Cipher Suite 서브 필드 하나만 사용할 수 있다. 보안 능력치 요소(1510) 내의 나머지 서브 필드들은 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310) 내 서브 필드와 동일하다.

상술한 바와 같이, 기존 RSN 정보 요소는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite을 각각 하나씩만 포함할 수 있고, 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)는 이를 여러 개 지원하도록 리스트를 포함할 수 있도록 확장 했고, 도 15의 (a)에 도시된 보안 능력치 요소(1510)는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite 중에서 Group Data Cipher Suite만 여러 개 나타낼 수 있도록 확장된 것이다.

도 15의 (b)를 참조하면, 보안 능력치 요소(1520)는 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)를 변경하여 사용할 수 있다. 즉, 보안 능력치 요소(1520)는, 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310) 내 Group Data Cipher Suite Count 서브 필드 및 Group Data Cipher Suite List 서브 필드 대신, Group Data Cipher Suite 서브 필드 하나만 사용할 수 있다. 보안 능력치 요소(1520) 내의 나머지 서브 필드들은 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310) 내 서브 필드와 동일하다.

상술한 바와 같이, 기존 RSN 정보 요소는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite을 각각 하나씩만 포함할 수 있고, 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)는 Security capability element는 이를 여러 개 지원하도록 리스트를 포함할 수 있도록 확장 했고, 도 15의 (b)에 도시된 보안 능력치 요소(1520)는 Group Data Cipher Suite, Group Management Cipher Suite 중에서 Group Management Cipher Suite만 여러 개 나타낼 수 있도록 확장된 것이다.

도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함되는 보안 능력치 요소(Security capability element) 필드 포맷의 또 다른 예이다.

도 16을 참조하면, 보안 능력치 요소(Security capability element)(1610)는 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)를 변경하여 사용할 수 있으며, Element ID 필드, Length 필드, RSN Capabilities 필드를 포함한다.

최근 생산되는 무선랜 제품은 RSN 규격에서 요구하는 암호 알고리즘을 대부분 지원하는 경우가 많기 때문에, 도 13에 도시된 보안 능력치 요소(1310)에서 암호 알고리즘 정보를 삭제하고 RSN Capabilities 필드만 포함시키도록 하여 프로브 요청 프레임의 크기 증가를 최소화할 수 있다.

여기서, RSN Capabilities 필드를 도 16에 도시된 바와 같은 요소 형태로 만들지 않고, 후술할 도 17의 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소 내 서브 필드 형태로 구성할 수도 있다.

도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 다른 예이다.

도 17을 참조하면, 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소(1710)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, 능력치 필터 정보 요소의 길이를 나타내는 Length, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 나타내는 Filtering Preference, STA의 RSN 능력을 나타내는 RSN Capabilities, STA이 AP에게 요구하는 기타 능력치, 선호도를 더 지시할 수 있는 Other capability/preference elements를 포함할 수 있다. 이 경우, 능력치 필터 정보 요소(1710)의 길이가 짧아지는 효과가 있다.

상술한 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는 RSN 정보 요소를 이용하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수도 있다. 이때, 기존의 RSN 요소 내 필드들 중 RSN capabilities 필드만 포함한 형태로 구성하여 프로브 요청 프레임에 포함될 수도 있다. RSN capabilities 필드로 구성된 RSN capabilities 요소는 도 16에 도시된 바와 같은 형태일 수 있다. 즉, 최근 생산되는 무선랜 제품은 RSN 규격에서 요구하는 암호 알고리즘을 대부분 지원하는 경우가 많기 때문에, 기존의 RSN 요소에서 암호 알고리즘 정보를 삭제하고 RSN Capabilities 필드만 포함시키도록 하여 프로브 요청 프레임의 크기 증가를 최소화할 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 스테이션에 대한 능력치 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 포함한 STA의 능력치가 AP가 지원하는 능력치 또는 AP의 정책을 만족하는 경우라도, AP의 현재 로드(load)가 심하거나 기타의 이유로 AP가 더 이상 STA의 결합 요청을 추가로 받을 수 없는 경우, AP는 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송하지 않거나 널 프로브 응답 프레임을 전송하여 STA이 결합하는 것을 차단할 수 있다.

도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 또 다른 예이다.

능력치 필터 정보 요소는 AP가 보다 더 정교하게 필터링할 수 있도록 추가적인 정보를 포함할 수 있다. 이러한 추가적인 정보를 포함한 능력치 필터 정보 요소를 이용하면 AP가 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 보다 정교하게 결정할 수 있다.

도 18의 (a)를 참조하면, 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소(1810)는 STA이 지원하는 크리덴셜 타입 정보를 나타내는 Supported Credential Type 필드를 추가적으로 포함할 수 있다.

예컨대, Supported Credential Type 필드는 STA의 SIM 지원 여부, USIM 지원 여부, NFC 지원 여부, Pre-Shared key 사용 여부, X.509 인증서 지원 여부, Username/Password 방식 지원 여부, One Time Password 사용 여부, server-side authentication만을 지원하는 지의 여부 등의 크리덴셜 정보를 나타낼 수 있다. 이러한 크리덴셜 정보를 포함한 Supported Credential Type 필드는 도 18의 (b)와 같이 구성될 수 있다.

도 18의 (a)에 도시된 Supported Credential Type 필드의 순서, 길이는 변경 가능하며, 도 18의 (b)에 도시된 Supported Credential Type은 필요에 따라 특정 필드만 포함할 수도 있다.

STA은 자신이 지원하는 보안 토큰, 크리덴셜 타입, 지원 가능한 인증 방식에 대한 정보 등을 프로브 요청 프레임에 포함시켜 보내며, AP가 STA이 요구하는 인증에 필요한 크리덴셜을 지원하지 않는 경우 STA은 어차피 AP에 결합될 수 없으므로 프로브 응답 프레임을 보내지 않는다.

그러나, 기존에는 STA이 특정 AP가 지원하는 인증 방식에 필요한 크리덴셜 타입을 알아내기 위해서 프로브 요청 프레임을 전송하여 프로브 응답 프레임을 수신한 후 해당 AP가 802.11u 의 광고(advertisement) 기능(ANQP)을 지원하는지 확인한다. 확인 후 해당 AP에 보안 크리덴션 정보를 추가의 GAS 쿼리(Query)를 통해 받아와 STA이 해당 크리덴션을 지원하는지 확인 후 결함을 시도하는 번거로움이 있었다. 본 발명에서와 같이 프로브 요청 프레임에 STA이 지원하는 크리덴션 정보를 포함시키면 이러한 추가적인 쿼리(query)/응답(response) 과정을 거치지 않고, STA이 크리덴셜 정보를 지원하지 않는 경우 바로 필터링하여 결합 과정을 더욱 빠르게 할 수 있다.

도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소의 또 다른 예이다.

도 19를 참조하면, 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소(1910)는 STA이 지원하는 채널 정보를 나타내는 Supported Channels 필드를 추가적으로 포함할 수 있다. 이러한 Supported Channels 필드를 추가함으로써, AP가 보다 더 정교하게 필터링할 수 있다.

Supported Channels 필드는 STA이 지원하는 채널 서브밴드(subband)의 리스트로, STA이 지원하는 채널 서브밴드의 첫 번째 채널 번호(first channel number), 채널의 수(number of channel)의 쌍을 반복하여 넣을 수 있다. 물론 다른 방식으로 지원 채널 정보를 표현하는 것도 가능하다.

예컨대, AP는 STA의 supported channels 정보를 보고, AP가 STA이 요구하는 채널을 지원하지 않는 경우 프로브 응답 프레임을 보내지 않는다.

도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 요소에 포함된 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드 포맷의 다른 예이다. 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드는 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보로 인터넷 접속(internet access) 선호도 정보를 포함할 수 있다.

도 20을 참조하면, 필터링 선호도(Filtering Preference) 필드(2010)는 STA이 인터넷 접속(Internet Access)을 원하는지의 요구를 나타내는 Require Internet Access 서브 필드를 포함할 수 있다. Require Internet Access 서브 필드를 제외한 나머지 서브 필드는 도 12의 (b)에 도시된 필터링 선호도 필드(1220)와 동일하게 구성할 수 있다.

예를 들어, STA이 인터넷 접속을 원하는 경우 Require Internet Access 서브 필드의 값을 1로 설정하여 프로브 요청 프레임에 포함시켜 AP로 전송하고, 이를 수신한 AP가 STA의 인터넷 접속을 지원하지 못하면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다. 반면, Require Internet Access 서브 필드의 값이 0으로 설정된 경우에는 STA이 인터넷 접속을 원하지 않으므로, AP는 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.

한편, AP가 로드(load)가 심하거나, 채널 상황이 나쁘거나, 허용 용량(admission capacity)이 꽉 찼을 경우 등에는 STA에 프로브 응답 프레임을 전송하여도, 이후 STA이 AP에 결합을 요청할 경우 실패할 확률이 높다. 이러한 경우 AP는 자신의 운영(operating) 상황을 참고하여 새로운 STA을 결합하기 어려운 경우, 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또한, STA은 명시적으로 AP에게 운영 조건(operating condition)을 요구할 수 있다.

도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 AP 운영 조건(operating condition) 선호도 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다. AP 운영 조건(operating condition) 선호도 요소는 정보 요소의 형태일 필요는 없으며, STA이 자신이 원하는 AP 운영 조건 선호도 정보를 적절한 포맷을 이용해 프로브 요청 프레임에 포함시켜 AP로 전송할 수 있다. 또한, AP 운영 조건 선호도 요소는 상술한 능력치 필터 정보 요소에 포함시킬 수도 있으며, 또는 별도의 요소 혹은 필드로 구성되어 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다

도 21의 (a)를 참조하면, AP 운영 조건(operating condition) 선호도 요소(2110)는 요소 식별값을 지시하는 Element ID, AP 운영 조건 선호도 요소의 길이를 나타내는 Length, AP의 현재 평균 접속 딜레이(average access delay)나 각 접속 카테고리(access category)별 접속 딜레이 등의 AP 접속 딜레이에 대한 요구 사항을 나타내는 AP Access Dealy requirement, AP의 현재 허용 가능한 허용 용량(admission capacity)에 대한 요구 사항을 나타내는 AP Available Admission Capacity Requirement, 기타 AP에 대한 운영 조건을 요구하기 위한 Other AP operating condition requirement를 포함할 수 있다.

예를 들어, AP의 현재 평균 접속 딜레이, 각 접속 카테고리별 접속 딜레이 등의 최대치가 100일 경우, STA이 수치를 90 이하로 AP Access Dealy requirement 필드에 설정하여 프로브 요청 프레임을 전송할 경우, AP는 자신의 딜레이 수치가 90이 넘는 경우에는 STA이 요구하는 딜레이 수준을 만족시키지 못하므로 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다. 또한, AP Available Admission Capacity Requirement 필드에 STA이 여유 허용 용량을 10으로 요구한 경우, AP의 현재 상황이 10대 미만의 허용 용량을 가진 경우라면 AP는 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다.

또한, 도 21의 (b)에 도시된 바와 같이, AP 운영 조건 선호도 요소(2110)는 AP의 현재 공간 스트림 이용 상황(spatial stream utilization), 각 밴드별 채널 이용 상황 등에 대한 현재 상황에 대한 STA의 요구 사항을 더 포함할 수 있다.

만일, 상기와 같은 AP 운영 조건 선호도 요소를 포함하는 프로브 요청 프레임을 수신한 AP가 로드가 심해져 STA이 요구하는 접속 딜레이, 허용 용량, 채널 활용의 여유를 만족시키지 못할 경우, 프로브 응답 프레임을 STA에게 보내지 않음으로써, STA이 불필요하게 결합을 시도하는 것을 방지할 수 있다.

한편, STA은 AP를 통해 연결되어 있는 네트워크의 서비스 종류, 지원하는 프로토콜, 네트워크에서 지원하는 접속 방식, 네트워크가 위치해 있는 장소(venue) 등에 대한 네트워크 선호도 정보를 프로브 요청 프레임에 포함하여 전송할 수 있다. 이러한 정보를 포함한 프로브 요청 프레임을 수신한 AP는 STA의 네트워크 선호도 정보를 만족시켜 주지 못하면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이하 도 22를 참조하여 STA이 선호하는 AP 네트워크 선호도 정보에 대해 설명하도록 한다.

도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 AP 네트워크 선호도 요소에 포함되는 정보들의 일예를 나타내는 도면이다. AP 네트워크 선호도 요소는 정보 요소의 형태일 필요는 없으며, STA이 자신이 원하는 AP 네트워크 선호도 정보를 적절한 포맷을 이용해 프로브 요청 프레임에 포함시켜 AP로 전송할 수 있다. 또한, AP 네트워크 선호도 요소는 상술한 능력치 필터 정보 요소에 포함시킬 수도 있으며, 또는 별도의 요소 혹은 필드로 구성되어 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다

도 22의 (a)를 참조하면, AP 네트워크 선호도 요소(2210)는 Network Filtering Control, 선호하는 네트워크 프로토콜을 나타내는 Preferred Advertisement Protocol, STA이 지원하는 디바이스 타입을 나타내는 Supported Device type, 선호하는 접속 네트워크에 대한 정보를 나타내는 Preferred Access Network, AP를 통해 사용하고자 하는 서비스에 대한 정보를 나타내는 Required Service, 차후 다른 정보를 위해 예약된 Reserved를 포함할 수 있다.

Network Filtering Control 필드는 도 22의 (b)를 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.

Preferred Advertisement Protocol 필드는 802.11u에서 지원하는 ANQP, Emergency Alert system protocol의 지원 요구, MIH Information Service, MIH Command and Event Service Capability Discovery 등의 STA이 AP를 찾기 위해 사용하고자 하는 network discovery protocol 요구를 포함시킬 수 있다. 예컨대, STA이 network discovery 기능을 사용하려고 하는데, AP가 이를 지원하지 않는 경우 AP는 프로브 응답 프레임을 보내지 않는다. 이러한 정보를 포함하는 Preferred Advertisement Protocol 필드는 도 22의 (c)와 같이 구성될 수 있다.

Supported Device type 필드는 예컨대, STA이 스마트 폰(smart phone)인지, VoIP 폰인지, 노트북인지, 게임기(Game Console)인지, 디지털 카메라인지, 프린터 인지 등을 나타낼 수 있다. 이러한 정보를 프로브 요청 프레임에 포함시켜 AP에 전달하면 AP는 자신이 특정 디바이스의 접속만을 허용하거나, 해당 디바이스에 대한 서비스를 지원하지 않을 경우 프로브 응답 프레임을 보내지 않는다.

Preferred Access Network 필드는 STA이 사용하고자 하는 접속 네트워크에 대한 타입을 나타낼 수 있다. 예컨대, WLAN 혹은 3GPP 혹은 WiMAX 등을 Preferred Access Network 필드에 명시하여 AP에 보낼 수 있다. 만일, STA이 WLAN을 사용하다가 요금 발생 등의 문제로 3GPP로 ISP가 자동으로 스위칭 시키는 것을 원하지 않을 경우, Preferred Access Network 필드에 "WLAN require =1, 3GPP require =0" 등으로 설정하여 네트워크 제공자(network provider)가 강제로 사용자의 STA을 다른 망으로 접속하게 하는 것에 대한 선호도를 명시할 수 있다. 이러한 정보를 포함하는 Preferred Access Network 필드는 도 22의 (d)와 같이 구성될 수 있다.

Required Service 필드는 STA이 AP를 통해 사용하고자 하는 서비스, 예컨대 프린팅 서비스, VoIP 서비스, 스트리밍 서비스, 웹 서핑 등의 정보를 나타낼 수 있다.

또한, 기존의 802.11에는 "venue type" 정보를 비콘, 프로브 응답 프레임 등에 나타내는데, STA이 특정 장소(venue)에 접속을 원하는 경우, 이를 AP에 알리고, AP가 이를 지원하지 않는 경우 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는다. 이때, 기존의 802.11에 장소(venue) 정보를 나타내는 요소가 존재하므로, 장소(venue) 정의는 이를 활용할 수도 있으며, 또는 새롭게 "venue type"을 프로브 요청 프레임에 맞도록 최적화(optimize)하여 정의할 수 있다.

예를 들어, STA은 프로브 요청 프레임의 인터워킹 요소(interworking element)의 "venue info"에 자신이 어느 장소(venue)의 네트워크에 접속하는지를 포함시키고, 이를 수신한 AP가 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정할 수 있도록 한다. 만일, AP가 STA의 장소 종류(venue type)을 보고 자신이 접속을 못하는 경우라면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다.

또한, AP 네트워크 선호도 요소(2210)는 AP의 RCPI, RSNI 요구 사항 등을 더 포함하여, AP가 해당 링크 품질(link quality)를 지원하지 못하면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않도록 할 수도 있다.

도 22의 (b)를 참조하면, Network Filtering Control 필드는, AP에서 지원되는 advertisement protocol(예컨대, ANQP, MIM Informataion Service, MIH Command and Event Services Capability Discovery, Emergency Alert System 등) 중 STA이 요구하는 프로토콜이 없으면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않아도 되는 필터링 수행을 지시하는 Filter by supported Adv Protocol, STA이 명시한 디바이스 종류(device type)를 AP가 지원하지 않거나 접속을 허락하지 않으면 필터링 수행을 지시하는 Filter unsupported device type, WLAN 혹은 3GPP 혹은 WiMAX 등 STA이 원하는 접속 네트워크에 대한 요구 사항을 만족시키지 못하면 필터링 수행을 지시하는 Fiter by Access Network Preference, STA이 접속을 원하는 장소(venue)에 대한 요구 사항을 만족시키지 못하면 필터링 수행을 지시하는 Filter by supported venue, STA이 사용하기를 원하는 서비스를 지원하지 못하면 필터링 수행을 지시하는 Filter by supported service를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 상술한 바와 같이, 프로브 요청 프레임에 대한 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 스테이션이 하나의 채널에 대해 프로브 응답 프레임을 기다리는 시간을 지시하는 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 스테이션이 하나의 채널에 대해 프로브 요청 프레임을 전송하고 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소를 포함할 수 있다.

다음은 타임아웃 인터벌 요소(Timeout interval element)를 나타내는 포맷의 예이다. 타임아웃 인터벌은 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수만 있다면 어떤 형태로도 사용가능하다.

타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소와 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소는 기존 802.11 규격에 있는 Timeout Interval element(TIE)를 확장하여 사용할 수 있다. 즉, 기존의 802.11 규격의 Timeout Interval element(TIE)의 예약(Reserved)된 값 중 하나를 할당하여 사용할 수 있다.

아래 표 6은 타임아웃 인터벌 종류(Timeout Interval Type)의 5번을 사용하여 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소를 할당하였으나, 이는 하나의 예시이며, 타임아웃 인터벌 종류의 다른 값을 할당할 수도 있다.

또한, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소를 사용할 경우, 타임아웃 인터벌 종류의 6번을 할당할 수 있으나, 이는 하나의 예시이며, 이 외 다른 값을 할당할 수도 있다.

Timeout Interval Type	Meaning	Units
0	Reserved
1	Reassociation deadline interval	Time units (TUs)
2	Key lifetime interval	Seconds
3	Association Comeback time	Time units (TUs)
4	Time-to-Start	Time units (TUs)
5	ProbeResponse deadline interval	Time units (TUs)
6	Proobe Response listen start interval	Time units (TUs)
7-255	Reserved

상술한 기존 802.11 규격에 있는 Timeout Interval element(TIE)를 확장하여 사용할 경우, 새로운 요소를 정의하지 않고 기존의 요소를 활용한다는 장점이 있다. 만일, 기존 802.11 규격에 있는 Timeout Interval element(TIE)에서 프로브 응답 리슨 시작 인터벌을 명시한다면 타임아웃 인터벌 요소를 나타내는 TIE, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 나타내는 TIE의 2개가 프로브 요청 프레임에 추가된다. 반면, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌을 사용하지 않는다면 타임아웃 인터벌 요소를 나타내는 TIE만 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다.

프로브 요청 프레임에 대한 응답 시간 정보, 즉 타임아웃 인터벌 정보와 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 정보는 새로운 요소를 정의하여 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수 있다.

도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소 및 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소의 일예이다.

도 23의 (a)를 참조하면, 타임아웃 인터벌(Timeout Interval) 요소(2310)는 요소의 식별값을 지시하는 Element ID, 타임아웃 인터벌 요소의 길이를 나타내는 Length, STA이 하나의 채널에 대해 프로브 응답 프레임을 기다리는 시간을 지시하는 Timeout Interval Value를 포함할 수 있다.

여기서, Timeout Interval Value 필드는 타임아웃 인터벌을 시간 단위(Time Unit, TU)로 나타내거나, 또는 마이크로초(microsecond) 등의 다른 단위를 사용할 수 있다. 또한, Timeout Interval Value 필드의 길이는 사용하는 시간 단위 또는 허용 가능한 최대 시간에 따라 1 옥텟, 2 옥텟, 또는 그 이상의 길이도 할당 가능하다. 본 실시예에서는 설명을 위해 단지 2 옥텟으로 나타냈으나, 실제 적용 시에는 필요에 따라 더 짧거나 길게 할 수도 있다.

도 23의 (b)를 참조하면, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌(Probe Response listen start interval) 요소(2320)는 요소의 식별값을 지시하는 Element ID, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소의 길이를 나타내는 Length, STA이 하나의 채널에 대해 프로브 요청 프레임을 전송하고 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 Probe Response listen start Interval Value를 포함할 수 있다.

여기서, Probe Response listen start Interval Value 필드는 프로브 응답 리슨 시작 인터벌을 시간 단위(Time Unit, TU)로 나타내거나, 또는 마이크로초(microsecond) 등의 다른 단위를 사용할 수 있다. Probe Response listen start Interval Value 필드의 길이는 사용하는 시간 단위 또는 허용 가능한 최대 시간에 따라 1 옥텟, 2 옥텟, 또는 그 이상의 길이도 할당 가능하다. 본 실시예에서는 설명을 위해 단지 2 옥텟으로 나타냈으나, 실제 적용 시에는 필요에 따라 더 짧거나 길게 할 수도 있다.

상술한 바와 같이 새로운 요소를 정의하여 사용할 경우, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 명시한다면 타임아웃 인터벌 요소와 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소가 프로브 요청 프레임에 추가된다. 반면, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 사용하지 않는다면 타임아웃 인터벌 요소만 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있다.

또한, 도 23의 (c)에 도시된 바와 같이 타임아웃 인터벌 요소와 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 하나의 요소 형태로 정의하여 사용할 수 있다. 여기서, Length 필드는 가변 길이를 가질 수 있다. 상술한 바와 같이, Timeout Interval Value 필드 및 Probe Response listen start Interval Value 필드는 시간 단위(Time Unit, TU)로 나타내거나, 또는 마이크로초(microsecond) 등의 다른 단위를 사용할 수 있다. 또한, Timeout Interval Value 필드의 길이 및 Probe Response listen start Interval Value 필드의 길이는 사용하는 시간 단위 또는 허용 가능한 최대 시간에 따라 1 옥텟, 2 옥텟, 또는 그 이상의 길이도 할당 가능하다. 본 실시예에서는 설명을 위해 단지 2 옥텟으로 나타냈으나, 실제 적용 시에는 필요에 따라 더 짧거나 길게 할 수도 있다.

만일, 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 사용하지 않는다면 Probe Response listen start Interval Value 필드는 생략되며, 이때 Length 필드는 2로 설정될 수 있다. 또한, Timeout Interval Value 필드 및 Probe Response listen start Interval Value 필드의 순서는 변경 가능하며, 프로브 요청 프레임에 포함되어 전송된다.

상술한 바와 같이, 타임아웃 인터벌 요소 또는 프로브 응답 리슨 시작 인터벌 요소를 정보 요소 형태를 사용하는 것은 단지 하나의 예이며, 일반 서브 필드 형태로 구성하여 프로브 요청 프레임에 포함할 수도 있다. 또는 다른 제 3의 정보 요소나 필드에 서브 필드 형태로 포함시킨 후 해당 정보 요소나 필드가 프로브 요청 프레임에 포함되도록 하는 방법도 가능하다.

본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임은 상술한 바와 같은 인클루전 리스트, 익스클루전 리스트, 스테이션에 대한 능력치 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보, 및 프로브 요청 프레임에 대한 응답 수신 시간 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 아래 표 7과 같은 방법을 사용할 수 있다. 아래 표 7은 프로브 요청 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 예시이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

Order	Information	Notes
x	RSN 혹은 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo) 혹은 RSN capabilities	방법1: 기존의 RSN element를 포함시킴 (RSN element는 dot11RSNAActivated가 true이면 포함됨 RSN element는 dot11FILSActivated가 true이면 선택적으로 포함됨) 방법2: 새로 정의한 능력치 필터 정보(CapabilityFilterInfo)를 사용함 (CapabilityFilterInfo element는 dot11FILSActivated가 true이면 선택적으로 포함됨) 방법3: 기존의 RSN element 의 필드 중에서 RSN capabilities만을 포함한 RSN capabilities element를 포함시킴 (RSN capabilities element는 dot11FILSActivated가 true이면 선택적으로 포함됨) 상기 방법은 하나의 예이며, 이 밖에 STA의 AP에 대한 선호도(AP가 HT/VHT 여부, AP의 Load, admission capacity 등에 대한 요구 사항, AP의 자원 utilization 요구 사항, Internet access 요구, STA이 지원하는 credential, 보안 토큰 정보, 지원하는 채널, 선호하는 Network, 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.)
x	Timeout Interval (또는, ProbeResponse deadline interval).	방법1: 기존 규격의 Timeout Interval element를 활용. Type 만 하나 추가하여 사용 (Timeout Interval 이 포함된 Timeout Interval element(TIE)는 dot11FILSActivate가 true이고, 이 요소 내 어떠한 필드도 0이 아니면 포함됨) 방법2: Timeout Interval element를 새로 정의하여 사용
x	Probe Response Listen Start Interval	방법1: 기존 규격의 Timeout Interval element를 활용. Type 만 하나 추가하여 사용 ProbeResponse deadline interval이 포함된 Probe Response Listen Start Interval(TIE)는 dot11FILSActivated가 true이고, 이 요소 내 어떠한 필드도 0이 아니면 포함됨) 방법2: Probe Response Listen Start Interval 를 새로 정의하여 사용
x	Inclusion List	Inclusion List element는 dot11FILSActivated가 true이고 이 요소 내 어떠한 필드도 0이 아니면 선택적으로 포함됨
x	Exclusion List	Exclusion List element는 dot11FILSActivated가 true이고 이 요소 내 어떠한 필드도 0이 아니면 선택적으로 포함됨

한편, 본 발명의 실시예에 따른 널 프로브 응답 프레임은 기존의 프로브 응답 프레임에서 프레임 바디(Frame Body)를 없앤 프레임이다. 널 프로브 응답 프레임을 수신한 STA은 해당 AP(또는 STA)에 결합(또는 피어링(peering))을 시도하지 않으며, 해당 AP(또는 STA)을 익스클루전 리스트에 추가하여 향후 해당 AP(또는 STA)에 대해 프로브 요청 프레임을 보내지 않도록 할 수 있다. 또한, 해당 AP(또는 STA)가 인클루전 리스트에 포함되어 있으면 이를 삭제할 수 있다.

널 프로브 응답 프레임의 프레임 바디에 이유 코드(Reason code) 필드만을 두는 실시예도 가능하다. 이 경우, 상기의 프레임 바디를 모두 없앤 경우와 동일하게 사용하지만, 이유 코드 필드에 결합을 할 수 없는 구체적인 이유를 넣어 보낼 경우 STA쪽에서 보다 자세한 정보를 전달 받을 수 있다.

AP(또는 STA)가 널 프로브 응답 프레임을 보내지 않고, 아예 응답을 보내지 않을 수 있다. 이 경우, 프로브 응답 프레임을 줄이는 효과는 더 크며, 여전히 STA이 AP에 잘못 결합되는 것을 막을 수 있는 효과도 있다.

도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 프로브 요청 프레임을 전송하는 STA이 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 순서도이다. 도 24에 도시된 STA이 능동 스캐닝을 수행하는 과정은 상술한 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법을 조합한 처리 절차이며, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법의 가능한 조합 중 한가지를 예시로 나타낸 것이다.

도 24를 참조하면, STA은 프로브 요청 프레임을 생성한다(S2400). 이때, 프로브 요청 프레임에 응답 대상 AP에 대한 정보를 포함시킬 수 있다.

예컨대, BSSID, SSID, SSID List, HESSID, MeshID 등을 프로브 요청 프레임에 포함하여 응답 대상 AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)의 범위를 정할 수 있다. 또한, 상술한 인클루전 리스트 또는 익스클루전 리스트를 프로브 요청 프레임에 포함시킬 수 있다. 또한, RSN 정보 요소 또는 능력치 필터 정보 요소를 프로브 요청 프레임에 포함시켜 STA의 능력치 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보 등을 AP에게 알릴 수 있다. 또한, STA이 프로브 응답 프레임을 기다리는 시간 정보인 타임아웃 인터벌을 프로브 요청 프레임에 포함할 수 있다. 이러한 프로브 요청 프레임에 포함될 정보들을 구성하는 방법에 대한 구체적인 내용은 전술한 바 있으므로 여기서는 설명을 생략하도록 한다.

STA은 프로브 요청 프레임을 선택한 채널을 통해 브로드캐스트로 전송한다(S2410).

STA은 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 대상 AP에 대한 정보를 기반으로 적어도 하나의 응답 대상 AP로부터 프로브 응답 프레임을 수신하고, 프로브 응답 프레임 수신에 성공하면 이를 보낸 AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)에 확인(acknowledge; ack) 프레임을 전송한다(S2420). 만일, 최소채널시간 동안 선택한 채널이 비활성 상태이면 단계 S2460으로 가서 다음 스캔할 채널을 선택한다.

STA은 최대채널시간이 경과했는지 확인한다(S2430). 만일, 최대채널시간이 경과하지 않았으면 단계 S2420으로 가서 프로브 응답 프레임을 수신하고 이에 대한 확인(ack) 프레임을 전송하는 과정을 반복한다. 반면, 최대채널시간이 경과했다면 선택한 해당 채널에 대한 스캔을 중단한다.

STA은 스캐닝 중간 결과 생성 옵션이 설정된 경우라면, 현재 시점까지 스캔된 중간 결과를 생성한다(S2440).

STA은 스캔 종료(scan abort) 요청이 있었는지 여부를 확인한다(S2450).

스캔 종료 요청이 들어온 경우, STA은 단계 S2480으로 가서 종료 시점까지 스캔된 AP에 대한 최종 리포트를 생성한다. 스캔 종료 요청은 스캐닝 과정 중 어느 시점에서나 들어올 수 있으며, 스캔 종료 요청이 들어오면 항상 스캔 종료 요청이 들어온 시점까지의 스캔 결과를 최종 리포트로 생성하여 반환한다.

스캔 종료 요청이 들어오지 않은 경우, STA은 수신된 프로브 응답 프레임으로부터 AP 채널과 관련된 정보를 확인하고, 프로브 응답 프레임에 AP 채널과 관련된 정보가 포함되어 있으면 이 정보를 기반으로 아직 스캔하지 않은 채널을 다음 스캔할 채널로 선택한다(S2460). 예를 들어, AP 채널이 2.4 GHz의 경우, 1, 6, 11채널을 우선적으로 선택할 수 있으며, 측정 파일롯(Measurement Pilot)을 수신 받은 경우 여기에 포함된 채널 정보, AP 정보 등을 활용할 수 있다. 만약 이런 정보가 없다면, 순차적으로 다음 채널을 선택한다.

STA은 스캔할 다음 채널이 존재하는지 확인한다(S2470). 만일, 스캔할 다음 채널이 존재하면 STA은 단계 S2410으로 가서 다음 채널에 프로브 요청 프레임을 브로드캐스팅할 수 있다.

반면, 스캔할 다음 채널이 존재하지 않으면 STA은 현재 시점까지 스캔된 AP에 대한 최종 리포트를 생성하고(S2480), 스캐닝 과정을 종료하여 최종 리포트를 반환한다(S2490).

도 25는 본 발명의 일실시예에 따른 프로브 요청 프레임을 수신하는 AP가 능동 스캐닝을 수행하는 과정을 나타낸 순서도이다. 도 25에 도시된 AP가 능동 스캐닝을 수행하는 과정은 상술한 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법을 조합한 처리 절차이며, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 능동 스캐닝 방법의 가능한 조합 중 한가지를 예시로 나타낸 것이다.

도 25를 참조하면, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 프로브 요청 프레임을 수신한다(S2500).

AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 수신한 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 대상 AP에 대한 정보를 확인한다(S2510). 예컨대, 프로브 요청 프레임에 포함된 SSID, BSSID, SSID List, HESSID, MeshID, 인클루전 리스트, 익스클루전 리스트 등을 확인할 수 있다.

AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 자신이 응답 대상 AP인지 판단한다(S2520). 만일, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)가 응답 대상 AP가 아니면 수신한 프로브 요청 프레임에 대한 응답 과정을 종료한다.

반면, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)가 응답 대상 AP인 경우, 수신한 프로브 요청 프레임에 포함된 STA에 대한 능력치 정보, AP에 대한 선호도 정보 등을 확인한다(S2530). 예컨대, 프로브 요청 프레임 내 RSN 정보 요소, 능력치 필터 정보 요소 등을 확인할 수 있다. 또한, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 자신의 현재 로드 상태 등을 확인할 수 있다. 프로브 요청 프레임에 포함된 STA에 대한 능력치 정보, AP에 대한 선호도 정보에 대한 상세한 설명은 전술한 바 있으므로 여기서는 설명을 생략하도록 한다.

AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 수신한 프로브 요청 프레임에 포함된 STA에 대한 능력치 정보, AP에 대한 선호도 정보 등을 기반으로 추후 STA으로부터 결합 요청이 들어올 경우, STA의 결합을 허락할 것인지, STA의 선호도를 만족할 것인지의 여부를 판단한다(S2540). 또한, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA) 자신의 현태 상태를 고려하여 STA을 수용할 능력이 있는지도 판단할 수 있다.

만일, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)가 추후 STA의 결합을 허락하지 않을 예정이거나 STA의 선호도를 만족하지 못한다면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 프레임 바디가 없는 널 프로브 응답 프레임을 전송하여 STA에게 추후 결합을 허락하지 않을 예정이라는 사실을 알리거나, 또는 이유 코드가 포함된 널 프로브 응답 프레임을 전송하여 STA에게 추후 결합을 허락하지 않는 이유에 대한 정보까지 알릴 수도 있다(S2545). 그리고, 수신한 프로브 요청 프레임에 대한 응답 과정을 종료한다.

반면, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)가 추후 STA의 결합을 허락할 예정이거나 STA의 선호도를 만족한다면 프로브 요청 프레임에 포함된 응답 시간에 대한 정보인 타임아웃 인터벌 정보를 확인하여, 프로브 요청 프레임을 수신한 시점부터 현재 시점까지 타임아웃 인터벌이 경과하였는지 여부를 판단한다(S2550). 만일, 타임아웃 인터벌이 경과하였으면 프로브 응답 프레임을 전송하지 않고 과정을 종료한다.

반면, 타임아웃 인터벌이 경과하지 않았다면 AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 프로브 응답 프레임을 전송한다(S2560).

AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 프로브 응답 프레임에 대한 확인(ack) 프레임이 수신되었는지를 확인한다(S2570).

만일, 확인(ack) 프레임의 수신이 성공하였으면 프로브 응답 프레임의 전송도 성공한 것이므로, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 프로브 응답 프레임 처리 과정을 종료한다(S2580).

반면, 확인(ack) 프레임의 수신이 성공하지 못하였으면 프로브 응답 프레임을 재전송해야 하므로, AP(또는 메쉬 STA, 또는 IBSS의 STA)는 단계 S2550으로 가서 재전송을 해야 하는 현재 시점에서 타임아웃 인터벌이 경과하였는지 여부를 판단하여 프로브 응답 프레임을 재전송하거나 프로브 응답 프레임 처리 과정을 종료한다.

도 26은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타낸 블록도이다. 무선 장치는 STA 또는 AP일 수 있다.

도 26을 참조하면, 무선 장치(2600)는 프로세서(processor, 2610), 메모리(memory, 2620) 및 트랜시버(transceiver, 2630)를 포함한다.

프로세서(2610)는 전술한 실시예들에서 STA 또는 AP의 기능을 구현한다. 프로세서(2610)는 응답 대상 AP에 대한 정보(인클루전 리스트, 익스클루전 리스트), 스테이션에 대한 능력치 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보, 프로브 요청 프레임에 대한 응답 시간 정보 등을 포함하는 프로브 요청 프레임을 생성한다. 또한, 상술한 정보를 포함하는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정하여 프로브 응답 프레임을 전송하거나, 널 프로브 응답 프레임을 전송하거나, 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다.

메모리(2620)는 본 발명의 실시예에 따른 응답 대상 AP에 대한 정보(인클루전 리스트, 익스클루전 리스트), 스테이션에 대한 능력치 정보, 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보, 프로브 요청 프레임에 대한 응답 시간 정보 등을 포함하는 프로브 요청 프레임을 생성하여 저장할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임을 수신하여 저장할 수 있다.

트랜시버(2630)는 무선신호를 송신/수신하되, IEEE 802.11의 물리 계층이 구현된다. 예컨대, HT, VHT 등을 지원하는 물리 계층이 구현될 수 있다.

프로세서(2610) 및/또는 트랜시버(2630)는 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(2620)는 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(2620)에 저장되고, 프로세서(2610)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(2620)는 프로세서(2610) 내부 또는 외부에 있을 수도 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(2610)와 연결될 수 있다.

본 발명에서 프로브 요청 프레임에 추가된 정보들은 기존(legacy) STA(또는, AP)들과의 동작 시 호환되도록 설계되었다. 또한, 본 발명에서 프로브 요청 프레임에 추가된 정보들은 정보 요소(Information Element)로 정의되어 기존의 무선랜 STA(또는, AP)에서는 이를 무시하기 때문에 무선랜 시스템에 기존의 STA(또는, AP)이 존재하더라도 문제없이 동작 가능하다. 만일, 기존의 STA(또는, AP)이 본 발명에 따른 프로브 요청 프레임을 수신할 경우에는 기존 802.11의 능동 스캐닝 절차에 따라 동작하게 된다.

상술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

1. 무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법에 있어서,
   스테이션(Station)이 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 채널을 통해 전송하는 단계; 및
   상기 스테이션이 응답 대상 AP(Access Point)로부터 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 수신하는 단계를 포함하며,
   상기 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보 및 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 응답 수신 시간에 대한 정보는,
   상기 스테이션이 상기 프로브 요청 프레임에 대한 응답인 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 상기 프로브 요청 프레임에 포함시켜 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 수신 시간에 대한 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 프로브 요청 프레임을 전송한 후, 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하는 응답 대상 AP의 HT 능력치(High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제1 정보 및 상기 응답 대상 AP의 VHT 능력치(Very High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제2 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
   상기 프로브 요청 프레임에 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하는 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 응답 대상 AP의 접속 딜레이(access delay)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 링크 품질(link quality)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 운영 조건(operating condition)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 네트워크에 대한 선호도를 지시하는 정보, 및 상기 응답 대상 AP의 보안에 대한 선호도를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 더 포함하되,
   상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하는 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 스테이션이 상기 응답 대상 AP에 대한 스캐닝 중간 결과를 생성하고, 상기 생성된 스캐닝 중간 결과를 기반으로 결합(association)할 AP를 발견한 경우 스캐닝 중간에 스캐닝 종료(scanning abort)를 지시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임에 포함된 주변 AP 정보를 기반으로 스캐닝할 다음 채널을 선택하는 단계를 포함하며,
   상기 주변 AP에 대한 정보는 AP 채널 보고(AP channel Report) 및 이웃 보고(Neighbor Report) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
8. 제2항에 있어서,
   상기 응답 수신 시간에 대한 정보는, 상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 더 포함하며,
   상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보가 포함된 경우, 상기 스테이션은 상기 프로브 요청 프레임을 전송한 후, 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 기준으로 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 응답 대상 AP로부터 상기 프로브 응답 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
9. 제1항에 있어서,
   상기 프로브 요청 프레임은,
   상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
10. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 요청 프레임은, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP의 SSID(Service Set Identifier), BSSID(Basic Service Set Identifier), MESHID(Mesh Identifier), HESSID(Extended Service Set Identifier) 및 Network ID 중 적어도 하나를 이용하여 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
11. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 요청 프레임은 상기 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보를 포함하며,
    상기 스테이션에 대한 능력치 정보는, 상기 스테이션에 대한 확장 능력치(Extended capability) 정보, HT 능력치(High Throughput capability) 정보, VHT 능력치(Very High Throughput capability) 정보 및 보안 능력치(Security capability) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
12. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션이 짧은 비콘 프레임(Short Beacon frame), 측정 파일롯 프레임(Measurement Pilot frame), 짧은 프로브 응답 프레임(Short Probe Response frame), 브로드캐스트(broadcast)로 전송되는 프로브 응답 프레임 및 다른 스테이션의 요청에 의해 전송되는 프로브 응답 프레임 중 적어도 하나를 수신하여 결합할 AP를 발견하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
13. 무선랜 시스템에서의 스캐닝(scanning) 방법에 있어서,
    AP(Access Point)가 스테이션(Station)으로부터 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 수신하는 단계; 및
    상기 AP가 상기 스테이션에게 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 프로브 요청 프레임은 응답 수신 시간에 대한 정보 및 응답 대상 AP에 대한 선호도(preference) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 응답 수신 시간에 대한 정보는 상기 스테이션이 상기 프로브 요청 프레임에 대한 응답인 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간을 지시하는 정보를 포함하며,
    상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 수신 시간에 대한 정보가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 프로브 요청 프레임에 응답하는 응답 대상 AP의 HT 능력치(High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제1 정보 및 상기 응답 대상 AP의 VHT 능력치(Very High Throughput capability)에 대한 선호도를 지시하는 제2 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 프로브 요청 프레임에 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며, 상기 AP가 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 만족하지 못하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임(Null Probe Response Frame)을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보는, 상기 응답 대상 AP의 접속 딜레이(access delay)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 링크 품질(link quality)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 운영 조건(operating condition)에 대한 선호도를 지시하는 정보, 상기 응답 대상 AP의 네트워크에 대한 선호도를 지시하는 정보, 및 상기 응답 대상 AP의 보안에 대한 선호도를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 더 포함하되,
    상기 프로브 요청 프레임에 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보가 포함된 경우, 상기 AP가 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며, 상기 AP가 상기 응답 대상 AP에 대한 선호도 정보를 만족하지 못하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임(Null Probe Response Frame)을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
17. 제13항에 있어서,
    상기 프로브 응답 프레임은 주변 AP 정보를 포함하며,
    상기 주변 AP 정보는 AP 채널 보고(AP channel Report) 및 이웃 보고(Neighbor Report) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
18. 제14항에 있어서,
    상기 응답 수신 시간에 대한 정보는, 상기 스테이션이 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보를 더 포함하며,
    상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간을 지시하는 정보가 포함된 경우, 상기 AP는 상기 프로브 응답 프레임의 수신을 시작하는 시간 이전에 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않으며 상기 프로브 응답 프레임의 수신 가능한 시간 동안 상기 프로브 응답 프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
19. 제13항에 있어서,
    상기 프로브 요청 프레임은 상기 스테이션에 대한 능력치(capability) 정보를 포함하며,
    상기 AP는 상기 스테이션에 대한 능력치 정보를 기초로 상기 스테이션으로부터 결합(association) 요청 수신 시에 상기 스테이션의 결합을 허용할지 여부를 판단하고,
    상기 AP가 상기 스테이션의 결합을 허용하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하며
    상기 AP가 상기 스테이션의 결합을 허용하지 않으면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않거나, 또는 널 프로브 응답 프레임을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.
20. 제13항에 있어서,
    상기 프로브 요청 프레임은, 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보 및 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 프로브 요청 프레임에 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트 정보 및 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트 정보 중 적어도 하나가 포함된 경우,
    상기 AP가 상기 프로브 요청 프레임에 응답해야 하는 AP에 대한 리스트에 해당하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하고,
    상기 AP가 상기 프로브 요청 프레임에 응답하지 말아야 하는 AP에 대한 리스트에 해당하면 상기 스테이션에게 상기 프로브 응답 프레임을 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템에서의 스캐닝 방법.

Images