KR20160010519A - 통신 장치를 위한 결정론적 서비스 품질을 제공하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents
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Abstract
통신 네트워크 내 적어도 하나의 주변 장치에 의한 결정론적 서비스 품질에 기반하여 데이터를 전송하는 방법 및 시스템이 개시된다. 이 방법은 통신 네트워크 내 주변 장치와 예비 정보를 교환하는 단계, 예비 정보에 기반하여 적어도 하나의 트래픽 타입에 대해 적어도 한 주변 장치와 트래픽 사양(TSPEC)을 협의하는 단계, TSPEC을 이용하여 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 서비스 품질을 설정하는 단계, 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 설정된 서비스 품질에 기반하여 무선 매체를 예비하는 단계, 및 서비스 품질 및 예비 정보에 기반하여 예비된 무선 매체를 통해 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 일반적으로 통신 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 통신 네트워크 내 하나 이상의 장치들에 의한 결정론적 서비스 품질에 기반하여 데이터를 전송하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
통신 시스템에 있어서, 복수의 장치들 간 데이터 전송은 유선 또는 무선 매체를 포함한다. IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 MAC(Medium Access Control) 프로토콜은 무선 통신 매체의 경합(contention) 기반 액세스를 지원한다. 경합 기반 액세스에서, 통신이 필요한 여러 장치들은 무선 매체를 액세스하기 위해 경합한다. 또한, IEEE 802.11 프로토콜은 보다 높은 우선순위를 가진 트래픽의 전송이 보다 낮은 우선 순위를 가진 트래픽 타입들의 전송에 비해 우위에 있는, 우선 순위의 법칙을 따른다. 여기서 보다 낮은 우선 순위를 가진 트래픽 타입들은 무선 매체를 다시 액세스하고자 하기 전에 랜덤 시간 동안 백오프(back-off)를 수행한다. "백오프"는 MAC 계층에서, 혼잡한 트래픽으로 인해 재전송되어야 하는 데이터를 저장하는 것을 일컫는다. 낮은 우선 순위를 가진 트래픽 타입들이 백오프되는 시간은 백오프 값이라 불려질 수 있다. 보다 낮은 우선 순위의 전송은 무선 매체가 보다 명확해 질때까지 대기한다. 액세스가 거부될 때마다, 소정의 백오프 값에 도달될 때까지 보다 긴 시간 동안 백오프가 일어난다.
음성, 오디오, 비디오 및 경합 기반 액세스에 영향을 주지 않는 인터럽트와 같은 다양한 트래픽 타입들에 맞추기 위해, 무선 통신 시 서비스 품질(QoS) 메커니즘들이 도입된다. EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)라 불리는 QoS 메커니즘이 무선 통신 시스템들 상에서 널리 사용된다. EDCA에 따라, 트래픽 타입들 각각에 대해 각각의 우선 순위 큐(que)들이 정의된다. 높은 우선 순위의 트래픽은 낮은 우선 순위의 트래픽보다 짧게 대기한다. 각각의 우선 순위는 서로 다른 백오프 값을 가진다. 우선 순위가 높을수록 백오프 값은 더 짧다. EDCA는 동작의 인프라 모드 및 Wi-Fi P2P 다이렉트 모드에 적용 가능하다.
백오프의 발생은 EDCA에서 비결정적이다. EDCA에 기반하는 데이터 전송이 채널 가용성 및 버퍼 상태를 고려하지 않기 때문에, 어떤 특정한 시간 제약 없이 랜덤한 방식의 낮은 우선 순위 데이터에 대한 백오프로 인해 비결정적 QoS가 파생된다. 이것은 열악한 채널 품질 및 감소된 무선 매체 가용성으로 인한 특정 시간 인터벌 없이 데이터 전송을 지연시킴으로써 전송 시간의 랜덤화를 만든다. 이는 QoS 및 통신에 불리하게 작용한다. 예컨대 짧은 거리 내 고속 데이터 전송을 수반하는 도킹과 같은 애플리케이션들의 경우, 주변 기기들 간 보다 높은 우선 순위 데이터 및 낮은 순위 데이터의 랜덤 전송은, 비결정적 백오프로 인해 주변 장치들에 대해 요구되는 QoS를 만족시키지 못한다.
본 발명은 적어도 상술한 문제들 및 단점들을 다루고 적어도 이하에 기술되는 이점들을 제공하기 위해 만들어졌다. 따라서, 본 발명의 한 양태는 통신 네트워크 상에서 결정론적 QoS에 기반하여 데이터를 전송하는 것이다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 통신 네트워크 내 적어도 한 장치에 기반하여 데이터를 전송하는 방법이 제공된다. 이 방법은 통신 네트워크 내 적어도 한 장치와 예비 정보를 교환하는 단계, 상기 예비 정보에 기반하여 적어도 하나의 트래픽 타입에 대해 상기 적어도 한 장치와 트래픽 사양(TSPEC)을 협의하는 단계, 상기 TSPEC을 이용하여 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 서비스 품질(QoS)을 설정하는 단계, 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 설정된 QoS에 기반하여 매체를 예비하는 단계, 및 상기 예비 정보, 및 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 QoS에 기반하여, 상기 예비된 매체를 통해 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 예비된 분산 채널 액세스 QoS 메커니즘에 기반하여 예비된 무선 매체를 통해 MAC 프로토콜로 데이터를 전송하는 방법이 제공된다. 이 방법은 액세스 포인트에 연결된 적어도 하나의 주변 장치를 식별하는 단계, 상기 적어도 한 주변 장치의 트래픽 사양(TSPEC)에 기반하여, 상기 식별된 적어도 하나의 주변 장치에 상응하는 데이터 트래픽을 위한 무선 매체를 예비하는 단계, 상기 적어도 하나의 주변 장치의 TSPEC에 기반하여, 큐 및 우선 순위를 상기 데이터 트래픽에 할당하는 단계, 상기 액세스 포인트로 데이터 요청을 제공하는 단계, 및 상기 큐들 중 하나를 이용하여 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 복수의 트래픽 타입들의 적어도 한 집합을 한 프레임 안에서 전송하는 방법이 제공된다. 이 방법은 우선 순위에 기반하여 적어도 하나의 트래픽 타입에 대한 프레임 내 공간을 예비하는 단계, 상기 적어도 하나의 트래픽 타입의 시작점을 가리키는 예비 헤더를 상기 프레임 안에 삽입하는 단계, 상기 우선 순위 및 데이터의 가중치에 기반하여, 상기 프레임 내 상기 예비된 공간 안에 데이터를 채우는 단계, 및 상기 적어도 하나의 트래픽 타입을 가진 상기 프레임을 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 무선 매체 예비에 기반하는 계층적 예비방법이 제공된다. 이 방법은 복수의 통신 프로토콜들에 대해, 상기 통신 프로토콜들 각각을 통해 전송될 데이터의 양에 기반하여 무선 매체를 예비하는 단계, 및 상기 통신 프로토콜들 각각에 의해 지원되는 복수의 데이터 타입들에 대해 상기 예비된 매체 안에서 무선 매체를 예비하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 통신 네트워크 내 적어도 한 주변 장치에 대해 무선 매체를 예비하는 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 통신 네트워크 내 적어도 하나의 주변 장치와 예비 정보를 교환하고, 상기 적어도 하나의 주변 장치와 트래픽 사양들(TSPEC)을 협의하고, 상기 적어도 하나의 주변 장치의 복수의 데이터 각각에 대한 TSPEC을 이용하여 QoS를 설정하고, 상기 설정된 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하도록 구성된 매체 예비 및 플로우 제어 모듈, 및 상기 QoS 및 상기 예비 정보에 기반하여, 예비된 무선 매체를 통해 데이터를 전송하도록 구성된 MAC 전송기를 포함한다.
본 발명의 상기 및 기타 양태들, 특성들 및 이점들은 첨부된 도면들과 연계하여 취해지는 이하의 설명으로부터 보다 자명해질 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 EDCA QoS 메커니즘을 이용하는 데이터 전송에 대한 개략적 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크 시스템의 블록도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도킹 센터 및 주변 장치들 사이의 연결을 도시한 도킹 회로에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 액세스 포인트 및 장치 사이에 EDAC QoS를 이용하는 데이터 전송에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 매체 예비 및 플로우 제어 모듈의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 제어 모듈 및 스케줄링 모듈의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라, 데이터의 전송에 대한 무선 매체 협의 및 예비 방법을 예시한 신호 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라, 통신 네트워크 내 하나 이상의 장치들에 의해 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 QoS에 기반하여 데이터를 전송하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라, 트래픽 사양을 이용하여 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS를 설정하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라, 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라, 예비된 무선 매체를 이용하여 데이터를 전송하는 것을 예시하는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 점보 프레임을 이용하는 다수의 데이터 스트림들에 대한 개략도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 무선 매체를 예비하는 것에 기반하는 계층적 예비에 대한 개략도이다.
도 1은 종래 기술에 따른 EDCA QoS 메커니즘을 이용하는 데이터 전송에 대한 개략적 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크 시스템의 블록도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도킹 센터 및 주변 장치들 사이의 연결을 도시한 도킹 회로에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 액세스 포인트 및 장치 사이에 EDAC QoS를 이용하는 데이터 전송에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 매체 예비 및 플로우 제어 모듈의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 제어 모듈 및 스케줄링 모듈의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라, 데이터의 전송에 대한 무선 매체 협의 및 예비 방법을 예시한 신호 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라, 통신 네트워크 내 하나 이상의 장치들에 의해 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 QoS에 기반하여 데이터를 전송하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라, 트래픽 사양을 이용하여 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS를 설정하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라, 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라, 예비된 무선 매체를 이용하여 데이터를 전송하는 것을 예시하는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 점보 프레임을 이용하는 다수의 데이터 스트림들에 대한 개략도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 무선 매체를 예비하는 것에 기반하는 계층적 예비에 대한 개략도이다.
본 발명은 통신 네트워크 내 하나 이상의 장치들에 의한 결정론적 QoS에 기반하여 데이터를 전송하는 방법 및 시스템을 제공한다. 이하의 본 발명의 다양한 실시예들에 대한 상세한 설명에서는 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예들이 도시예로서 보여지는 첨부된 도면들이 참조된다. 그러한 실시예들은 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 충분히 상세히 기술되며, 다른 실시예들이 이용될 수 있고 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 변형이 이루어질 수 있다는 것을 알아야 한다. 따라서, 이하의 상세한 설명은 한정의 의미로 취해지지 않으며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 규정된다.
본 발명의 구체적인 특징들이 일부 도면에서는 보여지고 다른 도면에서는 도시되지 않고 있지만, 당업자라면 각각의 특징이 본 발명에 따라 같거나 상이한 도면 안에서 하나 이상의 다른 특징들과 결합될 수 있다는 것이 자명하다.
명세서는 여러 곳에서 "일", "하나의", 또는 "일부" 실시예(들)을 언급할 수 있다. 이것이 반드시, 그러한 언급이 그 실시예(들)에 대한 것이거나 그 특성이 하나의 실시예에 대해서만 적용됨을 내포하는 것은 아니다. 서로 다른 실시예들의 하나씩의 특성들이 다른 실시예들을 제공하기 위해 결합될 수도 있다.
여기 사용된 바와 같이, 단수형은 명백히 다른 것을 지시하지 않는 한 복수형을 포함하는 것으로 의도된다. "포함한다", "구비한다", "포함하는", 및/또는 "구비하는"이라는 용어들은 이 명세서에 사용될 때 언급한 특성들, 정수들, 단계들, 동작들, 구성요소들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만 하나 이상의 다른 특성들, 정수들, 단계들, 동작들, 구성요소들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들의 존재나 추가를 배제하지 않는다. 여기에 사용된 바와 같이 "및/또는"이라는 용어는 관련되어 나열된 목록들 중 하나 이상 중 어느 하나 및 모든 조합들과 배열들을 포함한다.
다르게 정의되지 않는다면, 여기에 사용되는 모든 용어들(기술 및/또는 과학 용어들)은 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자들에게 전형적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전들에서 정의되는 것들과 같은 용어들은 관련 기술과 관련되어 그들의 의미와 일치되는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 여기에서 명백히 그렇게 정의되는 것이 아니라면 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 안될 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 EDCA QoS 메커니즘을 이용하는 데이터 전송에 대한 개략적 도면이다.
도 1을 참조할 때, 일반적으로 종래의 QoS 메커니즘에 따르면 다양한 트래픽 타입들에 대한 각각의 우선 순위들이 존재한다. 그러나 각각의 트래픽 타입에 대한 병렬 데이터 스트림들이 존재할 때, QoS 메커니즘은 가상 충돌의 원리를 이용한다. 가상 충돌의 원리는 무선 매체 상에서의 충돌과 같은 데이터의 충돌을 다룬다. 보다 낮은 우선 순위의 트래픽 타입들이 보다 높은 우선 순위 트래픽 타입들의 전송을 위해 백오프된다. 이러한 백오프는 랜덤이며, 비결정론적 QoS로 이어진다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크 시스템의 블록도이다.
도 2a를 참조할 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크(200)는 액세스 포인트(202), 무선 매체(203) 및 주변 장치들(204A, 204B, 204C,...,204N)을 포함한다. 지금부터 매체(203) 및 무선 매체(203)라는 용어들은 본 발명 전체에 걸쳐 상호교환 가능하게 사용된다. 액세스 포인트(202)는 데이터 전송을 위해 주변 장치들(204A...204N)통신 가능하게 연결한다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도킹 센터 및 주변 장치들 사이의 연결을 도시한 도킹 회로에 대한 도면이다.
도 2b를 참조할 때, 도킹 네트워크(250)와 같은 예시적 네트워크가 보여진다. 도킹 네트워크(250)는 무선 도킹 센터(206), 모바일 전화(205), 키보드(207), 프린터(208), 디스플레이부(209), 마우스(210), 조이스틱(211) 등과 같은 무선 주변 장치들을 포함한다.
여기서 무선 도킹 센터(206)는 액세스 포인트로서 동작한다. 모바일 전화(205), 프린터(208), 디스플레이부(209) 등과 같은 주변 장치들은 도킹 센터(206)를 통해 데이터를 송신 및 수신한다. 이러한 타입의 네트워크 및 데이터 전송은 주변 장치들 각각과 관련된 고속 데이터 트래픽 및 효율적 QoS 관리를 수반한다.
본 발명의 일 실시예에서, 사용자는 모바일 폰(205)의 스크린을 반영하기 위해 디스플레이 유닛(209)을 사용하며, 추가적으로, 도킹 센터(206)에 연결된 마우스(210) 및 키보드(207) 또한 자신들의 입력들을 제공한다. 이러한 시나리오에서, 주변 기기들로부터의 비디오, 오디오, 인터럽트 및 데이터와 같이 여러 QoS 요건들을 가지는 다양한 타입의 트래픽이 무선 매체를 통해 동시에 전송된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 액세스 포인트 및 장치 사이에 EDAC QoS를 이용하는 데이터 전송에 대한 개략도이다.
도 3을 참조할 때, 본 발명의 일 실시예는 액세스 포인트(202) 및 주변 장치(204A)를 포함한다. 편의 상, 이후부터 하나의 주변 장치(204A)가 고려된다. 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304 및 314)이 각기 주변 장치(204A) 및 액세스 포인트(202) 안에 내장된다. 일 실시예에서, 주변 장치(204A) 및 액세스 포인트(202)는 서로 무선으로 연결된다.
주변 장치(204A)는 대량 저장부(301), 및 전송될 수 있는 비디오(302)를 가진다. 대량 저장부(301) 및 비디오(302)로부터 전송될 데이터가 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304)로 입력된다. 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304)에 대한 상세한 내용이 도 4에 제공된다. 또한, 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304)에서의 데이터 플로우에 대한 스케줄링이 도 5에서 설명된다.
도 3을 다시 참조하면, 주변 장치(204A)는 802.11 물리 계층(310)을 더 포함한다. 802.11 물리 계층(310)은 802.11 MAC 전송기 계층(305)을 포함한다. 주변 장치(204A)에서 액세스 포인트(202)로 전송될 데이터가 스케줄링되고 802.11 MAC 전송기 계층(305)으로 제공된다. 802.11 MAC 전송기 계층(305)은 하나 이상의 MAC EDCA 큐들(307)을 포함한다. MAC EDCA 큐들(307) 각각은 대응하는 백오프 저장 유닛들(308A, 308B, 308C... 등)과 연결된다. 각각의 백오프 저장 유닛은 가상 충돌 처리기(309)에 더 연결된다. 본 발명의 일 실시예에서, 매체 예비 및 제어 플로우 모듈(304)이 예비 버퍼로부터 하나의 데이터 패킷을 뽑고 그 데이터 패킷을 802.11 물리 계층(310)으로 전송할 때, MAC EDCA 큐들(307) 중 하나 만이 어느 시점에 사용된다.
802.11 물리 계층(310)은 휴먼 인터페이스 장치(HID)(303)로부터 데이터를 수신하기 위한 802.11 MAC 수신기 계층(306)을 더 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터는 802.11 물리 계층(310)을 통해 무선 매체(203)로 전송된다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 액세스 포인트(202) 또한, 휴먼 인터페이스 장치(HID)(311), 대량 저장부(312), 및 비디오(313)를 포함한다. 액세스 포인트(202)의 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(314)은 HID(311)와 연결된다. 통상적으로 액세스 포인트(202)는 그와 연결된 주변 장치들(204A...204N)로 인터럽트들을 전송한다.
액세스 포인트(202)는 802.11 물리 계층(319)을 더 포함한다. 802.11 물리 계층(319)은 802.11 MAC 수신기 계층(316)을 포함한다. 액세스 포인트(202)는 802.11 MAC 수신기 계층(316)을 통해 대량 저장부(312) 및 비디오(313)로부터 데이터를 수신한다. 본 발명의 일 실시예에 따라, HID(311)는 한 시점에 하나의 데이터 패킷만을 전송한다.
또한, 802.11 물리 계층(319)은 802.11 MAC 전송기 계층(315)을 포함한다. 관례적인 방법들에 따라, 802.11 MAC 전송기 계층(315)를 통해 데이터 패킷이 전송된다.
액세스 포인트(202)이 다른 모든 구성요소들은 주변 장치(204A)를 참조하여 설명된 방식으로 기능하며, 그에 따라 그러한 구성요소들에 대한 내용은 생략될 것이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 매체 예비 및 플로우 제어 모듈의 블록도이다.
도 4를 참조할 때, 매체 예비 및 플로우 제어 모듈들(304 및 314)은 그들 각자의 상대로부터, 채널 품질 및 버퍼 상태(데이터를 수신할 버퍼 가용성)에 관한 정보를 수신한다. 이 정보는 매체 예비 및 플로우 제어에 대한 예비 알고리즘에 사용된다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 매체 예비 및 플로우 제어 모듈들(304 및 314) 각각은, 입력 버퍼(402), 일차 플로우 제어 모듈(404), 이차 플로우 제어 모듈(406), 및 스케줄링 모듈(408)을 포함한다.
입력 버퍼(402)는 다양한 데이터 트래픽 타입들 및 우선순위들에 따라 패킷들을 보유하기 위해 사용되는 다수의 큐들로 구성된다. 오디오, 비디오, 음성 및 인터럽트와 같은 트래픽 타입들에 기반하는 애플리케이션들로부터의 모든 데이터 스트림들이 입력 버퍼(402)의 알맞은 큐 안에 줄을 선다. 매체 예비 및 플로우 제어 모듈들(304 및 314)은 매체 예비 알고리즘을 구현한다. 이 알고리즘은 버퍼들 중 하나로부터 어느 패킷을 뽑아서 그것을 전송하기 위해 MAC 계층으로 내려 보내도록 하는 일을 담당한다.
본 발명의 일 실시예에서, MAC EDCA 큐들 중 하나만이 어느 한 시점에서 사용된다. 따라서 예비 알고리즘은 입력 버퍼(402)로부터 하나의 패킷을 뽑고, 그것을 일차 플로우 제어 모듈(404)로 보낸다. 이것은 모든 EDCA 큐들이 사용되었을 경우 일어날 수 있을 가상의 충돌을 방지한다. 입력 버퍼(402)로부터의 데이터는 일차 플로우 제어 모듈(404)로 전송된다. 또한, 일차 플로우 제어 모듈(404)로부터의 데이터는 이차 플로우 제어 모듈(406)로 보내진다. 일차 플로우 제어 모듈(404)로부터 이차 플로우 제어 모듈(406)로의 데이터 플로우는 각각의 데이터 스트림의 TSPEC에 기반한다. 이차 플로우 제어 모듈(406)로부터의 데이터는 스케줄링 모듈(408)로 방출된다. 이차 플로우 제어 모듈(406)로부터의 데이터 방출 속도는 채널 품질 및 버퍼 상태나 가용성과 같은 동적 특징들에 기반한다.
스케줄링 모듈(408)은 802.11 MAC 전송기 계층(305)로의 전달을 위해 패킷을 스케줄링한다. 가중치 공정 대기열 처리(weighted fair queuing)의 원리가 스케줄링 모듈(408)에 적용되어, 매체 예비 플로우 제어 모듈들(304 및 314)로부터 802.11 MAC 전송기 계층(305)로의 데이터 패킷 방출을 스케줄링하도록 한다. 여기서 트래픽 스트림들 각각에 고유 우선순위가 할당되고, 스케줄링 모듈(408)은 이러한 트래픽 스트림들을 라운드 로빈 방식으로 서비스한다. 트래픽 스트림의 우선 순위에 기반하여, 보다 높은 우선 순위를 가진 스트림에 보다 큰 가중치가 할당되며, 이것은 그 스트림으로부터 더 많은 패킷들이 스케줄링되도록 고려되는 것을 보장한다. 스케줄링 모듈(408)은 이차 플로우 제어 모듈(406)에서 이용 가능한 그러한 트래픽 스트림들만을 고려한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 제어 모듈 및 스케줄링 모듈의 개략도이다.
도 5를 참조할 때, 일차 플로우 제어 모듈(404), 이차 플로우 제어 모듈(406), 및 스케줄링 모듈(408)에 대한 개략도가 보여진다. 일차 플로우 제어 모듈(404) 및 이차 플로우 제어 모듈(406)의 개략도는 하나 이상의 트래픽 스트림들에 대해 각각, 복수의 제1토큰 버킷들(501)(R11 … Rn1) 및 제2토큰 버킷들(502)(R12 … Rn2)을 포함한다.
통신 시스템에 존재하는 통신 개체들의 피크 레이트(p), 최소 단속(policed) 유닛(m), 및 최대 데이터그램 사이즈(M)에 기반하여 TSPEC가 획득된다. 듀얼 토큰 버킷 플로우 제어가 사용된다. 통상적으로 토큰 버킷은 버킷 깊이(b), 및 버킷 레이트(r)를 가진다. 레이트(r)는 초 당 IP 데이터그램들의 바이트 단위로 계측된다. 토큰 버킷의 깊이(b)는 바이트 단위로 계측된다. 피크 레이트(p)는 초당 IP 데이터그램들의 바이트 단위로 계측되며, 버킷 레이트와 동일한 범위 및 제안된 표현을 가진다. 피크 레이트는 소스 및 어떤 트래픽 재형성 포인트들이 트래픽 버스트들을 네트워크 안으로 주입할 수 있는 최대 레이트이다. 따라서 토큰 버킷은 트래픽 스트림에 대한 데이터 레이트 및 버스트 사이즈를 정의한다. 토큰 버킷 플로우 제어는 다음과 같이 동작한다. 토큰 버킷 내에 충분한 토큰들이 존재할 경우 데이터 패킷이 전송되도록 허용된다. 패킷의 전송은 토큰(들)을 소비한다. 버킷의 깊이는 트래픽 스트림에 허용되는 버스트 사이즈를 나타낸다. 특정 트래픽 스트림에 대해 충분한 토큰들이 이용 가능하면, 스케줄링 알고리즘은 이 스트림을 건너뛰고 다음 스트림으로 옮겨간다.
제1토큰 버킷(501) 내 토큰들의 개수는 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 QoS의 TSPEC에 기반한다. QoS는 트래픽 타입들 각각에 대한 TSPEC를 정의함으로써 제공된다. 즉, 제1토큰 버킷(501) 토큰들은 전송하는 주변 장치(204A) 및 액세스 포인트(202) 사이에서 그 트래픽 타입에 대해 협의된 데이터 레이트에 기반한다. 그러나, 수신기가 그 시점에 패킷들을 허용할 버퍼 용량을 가지지 못할 수 있는 상황이 가능하다. 데이터 스트림으로부터의 데이터 패킷들은 제1토큰 버킷(501)에 존재하는 토큰들의 개수에 기반하여 방출된다. 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 데이터 패킷이 제1토큰 버킷(501) 내 하나의 토큰에 대한 일차 플로우 제어 모듈(404)을 통해 방출된다, 즉 일차 플로우 제어 모듈(404)을 통해 방출되는 데이터 패킷들의 개수는 제1토큰 버킷(501)에서 이용 가능한 토큰의 개수와 같다.
또 다른 시나리오에서, 무선 매체(203) 상의 채널 상태가 요청된 속도(레이트)의 전송을 허용하지 못하는 것을 고려한다. 제2토큰 버킷(502) 안의 토큰들의 개수는 채널 품질 및 버퍼 상태에 기반한다. 따라서, 제2토큰 버킷(502)은 이러한 시나리오들을 다루며, 채널 품질 인덱스와 이용 가능한 버퍼들에 기반하여 특정 시점에 패킷이 전송될 수 있는지 여부를 판단한다. 전반적인 성능 향상을 위해 데이터 레이트는 제1토큰 버킷(501)의 특정 레이트 이하로 내려올 수 있다. 수신기 측으로부터 계산을 위해 채널 품질 인덱스 및 버퍼 가용성이 전송된다. 채널 품질 인덱스는 수신기 측에서 계측을 통해 추론될 수 있다. 송신기 측에서 재전송에 기반하여 간접적으로 추론될 수 있는 가능성도 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 데이터 패킷이 제2토큰 버킷(502) 내 하나의 토큰에 대한 이차 플로우 제어 모듈(406)을 통해 방출된다, 즉 이차 플로우 제어 모듈(406)을 통해 방출되는 데이터 패킷들의 개수는 제2토큰 버킷(502)에서 이용 가능한 토큰의 개수와 같다.
스케줄링 모듈(408)은 MAC으로의 전달을 위해 패킷을 스케줄링한다. 가중치 공정 대기열 처리(w1…wn)의 원리가 스케줄링 모듈(408)로 적용되어 데이터 패킷을 스케줄링한다. 여기서 트래픽 스트림들 각각에는 고유한 우선 순위가 할당되며, 이러한 트래픽 스트림들은 스케줄러에 의해 트래픽 스트림에 주어진 고유 우선 순위에 기반하여 라운드 로빈 방식으로 서비스된다. 트래픽 스트림의 우선 순위에 기반하여, 스트림으로부터 보다 많은 패킷들이 전송되도록 보장하는 스트림에 보다 큰 가중치가 할당된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라, 데이터의 전송에 대한 무선 매체 협의 및 예비 방법을 예시한 신호 흐름도이다.
도 6를 참조할 때, 주변 장치(204A)는 단계(601)에 도시된 것과 같이 각각의 트래픽 타입의 데이터 패킷들을 가져온다. 단계(602)에서, 액세스 포인트(202)로 예비 요청이 전송된다. 단계(603)에서, 액세스 포인트(202)로부터 예비 응답이 수신된다. 여러 개의 트래픽 스트림들이 존재하는 도킹과 같은 시나리오들에서, 해당 TSPEC들에 의해 요청된 모든 스트림들의 평균 데이터 레이트가 고려되고, 무선 매체(203)의 가용 대역폭과 비교된다. 요청된 대역폭이 가용 대역폭을 초과하면, 해당 TSPEC는 거부된다. 보다 낮은 대역폭 요건을 가진 새로운 TSPEC가 데이터 전송에 고려되는 것 역시 가능하다. 또한, 단계(604)에서 채널 품질 정보 및 버퍼 상태가 추정되고, 단계(605)에서 상기 추정된 채널 품질 및 버퍼 상태가 주변 장치(204A)로 보내진다. 이것이 액세스 포인트(202)로의 데이터의 플로우를 제어한다.
단계(606)에서, 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 플로우 레이트가 계산되고 무선 매체(203)가 예비된다. 데이터 패킷들은 예비된 무선 매체(203)를 통해 전송된다. 플로우 제어 및 스케줄링 메커니즘들은 발송자 측에서의 가상 충돌을 방지한다. 단계(607)에서, 데이터는 예비된 무선 매체(203)를 통해 전송된다.
통신 네트워크에서는 액세스 포인트(202)에 연결된 장치(204A)로부터의 트래픽 외에, 인터럽트 및 기타 트래픽 타입들을 운반하는 액세스 포인트(202)로부터 들어오는 트래픽이 존재한다. 이것이 매체 경합을 일으킬 수 있다. 이것을 피하기 위해, 무선 매체(203)가 단계(608)에서 보여진 바와 같이 들어오는 인터럽트 트래픽에 대해 예비된다. 예를 들어 인터럽트 트래픽을 설정하기 위해, 폴링된 인터럽트 메커니즘이 사용된다. 단계(609)에서, 폴링된 데이터 요청이 장치(204A)로부터 전송된다. 다른 트래픽 타입들에 대해서도 유사한 메커니즘이 사용될 수 있다.
예를 들어 도 2b에 도시된 것과 같은 도킹을 고려할 수 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이, '도키(dokee)'가 도킹 센터, 즉 어떤 주변 장치에 도킹한다. 도키는 모바일 전화(205)일 수 있다. 그런 다음 도킹 센터(206)는 도킹 센터와 연결된 주변 장치들을 식별한다. 또한, 트래픽과 관련된 TSPEC에 기반하여 무선 매체(203)가 예비된다. 이 프로세스의 일부로서, 액세스 포인트(202)는 또한, 들어오는 트래픽에 대한 무선 매체(203)를 예비한다. 이 트래픽에 대해 별도의 큐 및 우선 순위가 할당되며, 플로우의 QoS 파라미터들에 기반하여 액세스 포인트(202)에 대해 데이터 요청이 발부된다. 단계(610)에서, 액세스 포인트는 데이터 요청에 대한 응답으로서 인터럽트를 보낸다.
예를 들어 도킹 센터(206)는 트래픽, 가령 인터럽트 트래픽을 보낸다. 이 시간 중에 다른 트래픽 전송들은 일어나지 않을 것이고, 그에 따라 무선 매체 경합이 방지된다. 예를 들어 모바일 전화(205) 및 무선 도킹 센터(206) 간 무선 매체(203) 상의 QoS 관리가 고려된다. 플로우 제어 및 스케줄링이 무선 도킹 센터(206) 상에서 계산되고 모바일 전화(205) 상에서 설정될 가능성도 있다. 단계(605)에서, 채널 품질 정보 및 버퍼 상태가 무선 도킹 센터(206)로부터 주변 장치들로 전송된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라, 통신 네트워크 내 하나 이상의 장치들에 의해 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 QoS에 기반하여 데이터를 전송하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 7을 참조할 때, 단계(702)에서, 액세스 포인트(202)에 연결된 주변 장치(204A)가 복수의 예비 정보를 교환한다. 예비 정보는 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304)로 보내져서, 데이터 전송을 위한 데이터 레이트 및 가용 대역폭을 식별하도록 한다. 단계(704)에서, 액세스 포인트(202) 및 장치(204A)는 예비 정보에 기반하여 복수의 트래픽 타입들에 대한 하나 이상의 TSPEC를 협의한다. 액세스 포인트(202) 및 주변 장치(204A) 사이에서 하나 이상의 TSPEC를 협의하는 방법이 도 8을 참조하여 설명된다. 단계(706)에서, 주변 장치들(204A...204N)의 데이터 스트림들 각각에 대한 트래픽 사양 TSPEC을 이용하여, 각각의 주변 장치(204A...204N)에 대한 하나 이상의 QoS가 설정된다. 단계(708)에서, 설정된 하나 이상의 QoS에 기반하여 무선 매체(203)가 예비된다. 단계(710)에서, 하나 이상의 QoS 및 예비 정보에 기반하여, 예비된 무선 매체(203)를 통해 데이터 패킷들이 전송된다.
본 발명에 따른 무선 통신 장치의 결정론적 QoS는 주변 장치(204A...204N)에서 액세스 포인트(202)로의 이상적 데이터 전송을 위해 허용되는 TSPEC에 기반하여 도출된 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 QoS라 불릴 수 있다. 결정론적 QoS는 피크 레이트(p), 최소 단속 유닛(m) 및 최대 데이터그램 사이즈에 기반하여 도출된다. 게다가 결정론적 QoS는 채널 품질 및 버퍼 상태에도 의존한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라, 트래픽 사양을 이용하여 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS를 설정하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계(801)에서 예비 요청에 기반하여, TSPEC 예비 요청이 주변 장치(204A)나 액세스 포인트(202)에서 수신된다. 단계(802)에서, 요청된 대역폭은 무선 매체(203)의 가용 대역폭과 비교된다. 단계(802)에서, TSPEC 예비 응답이 무선 매체(203)의 가용 대역폭에 기반하여 하나 이상의 주변 장치들(204A...204N)로 전송된다.
통상적으로, 통신 네트워크에는 여러 트래픽 스트림들이 존재한다. 해당 TSPEC들에 의해 요청된 모든 스트림들의 평균 데이터 레이트가 고려되고, 무선 매체(203)의 가용 대역폭과 비교된다. 요청된 대역폭이 가용 대역폭을 초과하면, 해당 TSPEC는 거부된다. 다른 경우, 보다 낮은 대역폭 요건을 가진 새로운 TSPEC가 설정된다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라, 하나 이상의 트래픽 타입들과 관련된 하나 이상의 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하는 방법을 예시한 흐름도이다.
도 9를 참조할 때, 단계(901)에서, 데이터를 보내는 주변 장치(204A)의 QoS에 기반하여 제1토큰 버킷(501 안에 하나 이상의 토큰들이 공급된다. 모든 스트림들의 TSPEC가 허용되었으면, 플로우 제어는 그 토큰들을 TSPEC에 기반하여 제1토큰 버킷(501) 안에 공급하는 것으로 개시된다. 단계(902)에서 제1토큰 버킷(501) 내 토큰의 가용성에 기반하여 데이터 패킷들이 방출된다. 단계(903)에서, 채널 품질, 버퍼 상태 예비 정보에 기반하여 토큰들이 제2토큰 버킷(502) 안에 공급된다. 단계(904)에서 데이터 방출은 제2토큰 버킷(502) 내 토큰의 가용성에 기반한다. 단계(905)에서, 트래픽 타입에 대응하여 미리 정의된 우선 순위에 기반하여 전송될 데이터 패킷에 가중치 대기열 처리가 적용된다. 단계(906)에서, 데이터 패킷은 적용된 가중치 대기열 처리에 기반하여 802.11 MAC 전송기 계층(305)를 통해 전송된다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라, 예비된 무선 매체를 이용하여 데이터를 전송하는 것을 예시하는 흐름도이다.
도 10을 참조할 때, 단계(1001)에서, 액세스 포인트(202)에 연결된 주변 장치들(204A...204D)이 액세스 포인트(202)에 의해 식별된다. 단계(1002)에서, 주변 장치들(204A...204N)의 TSPEC에 기반하여 식별된 주변 장치(204A...204N)에 대응하는 데이터 트래픽에 대한 무선 매체(203)가 예비된다. 단계(1003)에서, 해당하는 주변 장치들(204A...204N)의 TSEPC에 기반하여 각각의 데이터 타입들에 대해 별개의 큐 및 우선 순위가 할당된다. 단계(1004)에서, 액세스 포인트(202)로 데이터 요청이 제공된다. 단계(1005)에서, 데이터는 제공된 데이터 요청에 기반하여 액세스 포인트(202)로부터 주변 장치(204A)로 보내진다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 점보 프레임을 이용하는 다수의 데이터 스트림들에 대한 개략도이다.
도 11을 참조할 때, 60GHz의 Wi-Fi MAC이 점보 프레임들(1104)의 사용을 지원한다. 점보 프레임들은 높은 페이로드 사이즈를 가진 프레임들이다. 예를 들어 점보 프레임들은 9000 바이트까지의 페이로드를 운반할 수 있다. 그러한 프레임들에 데이터를 할당하는데 보다 큰 공간이 필요로 되며, 오직 한 타입의 데이터를 운반하는 것은 불충분하다. 본 발명의 한 양태에 따르면, 점보 프레임들을 최적으로 활용하기 위해 MAC 프레임 예비 메커니즘을 정의함으로써, 모든 트래픽 플로우들에 대한 QoS 파라미터들이 유지된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 단계(1101)에서 매체 예비 및 플로우 제어 모듈(304)을 이용하여 매체 예비 메커니즘이 수행된다. 단계(1102)에서 각각의 트래픽 스트림들에 대한 프레임 예비가 산정된다. 이 정보가 점보 프레임(1104)의 예비 헤더로 주어진다. 그런 다음, 단계(1103)에 지시된 바와 같이, 데이터 패킷들이 선택되어 점보 프레임(1104)을 사용하여 채워진다. 점보 프레임은 예비 헤더, 등시성의(ishochronous) 벌크 데이터 패킷들을 점유할 복수의 예비 공간, 및 HID들로부터의 데이터 패킷들에 대해 예비된 공간의 집합을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 모든 플로우들의 TSPEC가 유효화되고, 그런 다음, 요구된 대역폭 및 CQI 및 버퍼 가용성에 기반하여, 전송을 위해 다양한 플로우들로부터의 데이터가 선택된다. MAC 프레임은 크기 때문에, 여러 데이터 플로우들로부터의 데이터를 운반할 수 있다. 예비 헤더가 MAC 프레임 안에 삽입되어, 패킷을 통해 운반되는 다양한 데이터 플로우들과 관련된 데이터의 시작점을 가리킨다. 그 다음에 다양한 트래픽 플로우들로부터의 실제 데이터가 뒤따른다.
예를 들어 우선 순위 및 데이터 패킷의 가중치에 기반하여, 스케줄링 알고리즘은 전송을 위해 MAC 프레임 내 특정 정도의 공간을 예비할 것이다. 따라서, 보다 낮은 우선 순위 플로우와 비교할 때, 보다 높은 우선 순위를 가진 보다 많은 데이터가 동일한 패킷을 통해 운반될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 무선 매체를 예비하는 것에 기반하는 계층적 예비에 대한 개략도이다.
도 12를 참조할 때, 단계(1201)에서 보여진 것과 같이 통신 프로토콜들 각각을 통해 전송될 데이터의 양에 기반하여 복수의 통신 프로토콜들에 대해 무선 매체(203)의 특정 부분을 예비함으로써, 무선 매체(203)가 하위 카테고리들로 예비될 수 있다. 또한 단계(1202)에서, 통신 프로토콜 각각에 의해 지원되는 복수의 데이터 타입들 및 복수의 통신 프로토콜에 대해, 예비된 무선 매체(203)가 더 예비된다.
예를 들어, 무선 매체(203)를 통해 구현될 때의 도킹은 무선 직렬 버스(WSB), Wi-Fi 다이렉트 서비스들, 유선 USB 및 블루투스와 같은 여러 기술들을 지원한다. 이러한 기술들 각각은 그들 자체의 고유 QoS를 필요로 한다. 그러한 여러 병렬 데이터 플로우들이 존재하기 때문에, 매체 예비에 대한 계층적 접근 방식을 가지는 것이 가능하다. 이러한 접근 방식에서, 내부적으로 더 세부 분할되는 기술 타입들 각각에 대해 상당한 무선 매체(203)가 예비된다. 예를 들어, 무선 매체(203)의 일부는 HID, 벌크, 등시성 등으로 내부적으로 세부 분할될 수 있는 WSB 트래픽에 대해 예비되고, 무선 매체(203)의 또 다른 일부는 미라캐스트(Miracast) 데이터에 대해 예비된다.
본 발명의 방법 및 시스템은 첨부된 도면들에 예시된 실시예들과 관련하에 기술되었지만, 본 발명이 그것에 국한되는 것은 아니다. 당업자라면 본 발명의 개념과 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 치환, 수정 및 변경이 이뤄질 수 있다는 것을 자명하게 알 수 있을 것이다.
Claims (19)
- 통신 네트워크 내 적어도 한 장치에 기반하는 데이터 전송 방법에서,
상기 통신 네트워크 내 상기 적어도 한 장치와 예비 정보를 교환하는 단계;
상기 예비 정보에 기반하여 적어도 하나의 트래픽 타입에 대해 상기 적어도 한 장치와 트래픽 사양(TSPEC)을 협의하는 단계;
상기 TSPEC을 이용하여 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 서비스 품질(QoS)을 설정하는 단계;
상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 설정된 QoS에 기반하여 매체를 예비하는 단계; 및
상기 예비 정보, 및 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 QoS에 기반하여, 상기 예비된 매체를 통해 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제1항에 있어서,
상기 TSPEC는 토큰 버킷 사이즈, 데이터 레이트, 최소 단속(policed) 유닛, 및 최대 데이터그램 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제1항에 있어서,
상기 예비된 매체를 통한 데이터의 전송은 채널 품질 및 버퍼 상태에 기반하는 데이터 전송 방법. - 제1항에 있어서,
상기 TSPEC를 이용하여 상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 QoS를 설정하는 단계는,
상기 적어도 하나의 장치로부터, 상기 매체의 대역폭에 대한 예비 요청을 나타내는 TSPEC 예비 요청을 수신하는 단계;
상기 요청된 대역폭 및 상기 매체의 가용 대역폭을 비교하는 단계; 및
상기 매체의 가용 대역폭에 기반하여, 상기 적어도 하나의 장치로 TSPEC 예비 응답을 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 트래픽 타입과 관련된 상기 설정된 QoS에 기반하여 상기 매체를 예비하는 단계는,
상기 QoS에 기반하여 제1토큰 버킷 안에 적어도 하나의 토큰을 공급하는 단계;
상기 제1토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하는 단계;
채널 품질 및 버퍼 상태에 기반하여, 제2토큰 버킷 안에 상기 적어도 하나의 토큰을 공급하는 단계;
상기 제2토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하는 단계;
상기 적어도 하나의 장치의 데이터에 대응하는 소정의 우선 순위에 기반하여 가중치 대기열 처리(weighted queuing)를 적용하는 단계; 및
상기 적용된 가중치 대기열 처리에 기반하여 매체 액세스 제어(MAC) 계층으로 상기 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 예비된 배포 채널 액세스 서비스 품질(QoS) 메커니즘에 기반하여 예비된 무선 매체를 통해 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜로 데이터를 전송하는 방법에서,
액세스 포인트에 연결된 적어도 하나의 주변 장치를 식별하는 단계;
상기 적어도 한 주변 장치의 트래픽 사양(TSPEC)에 기반하여, 상기 식별된 적어도 하나의 주변 장치에 상응하는 데이터 트래픽을 위한 무선 매체를 예비하는 단계;
상기 적어도 하나의 주변 장치의 TSPEC에 기반하여, 큐 및 우선 순위를 상기 데이터 트래픽에 할당하는 단계;
상기 액세스 포인트로 데이터 요청을 제공하는 단계; 및
큐들 중 하나를 이용하여 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 한 프레임 안에서 복수의 트래픽 타입들의 적어도 한 집합을 전송하는 방법에서,
우선 순위에 기반하여 적어도 하나의 트래픽 타입에 대한 프레임 내 공간을 예비하는 단계;
상기 적어도 하나의 트래픽 타입의 시작점을 가리키는 예비 헤더를 상기 프레임 안에 삽입하는 단계;
상기 우선 순위 및 데이터의 가중치에 기반하여, 상기 프레임 내 상기 예비된 공간 안에 데이터를 채우는 단계; 및
상기 적어도 하나의 트래픽 타입을 가진 상기 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제7항에 있어서,
상기 프레임 내 상기 예비된 공간 안에 데이터를 채우는 단계는,
통신 네트워크 내 적어도 한 주변 장치와 예비 정보를 교환하는 단계;
상기 적어도 하나의 주변 장치와 트래픽 사양들(TSPEC)을 협의하는 단계;
상기 적어도 하나의 트래픽 타입에 대한 상기 TSPEC를 이용하여, 상기 적어도 하나의 주변 장치와 관련된 서비스 품질(QoS)을 설정하는 단계; 및
상기 적어도 하나의 주변 장치와 관련된 상기 설정된 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제8항에 있어서,
상기 예비 정보는 채널 품질 및 버퍼 상태를 포함하는 방법. - 제8항에 있어서,
상기 TSPEC는 토큰 버킷 사이즈, 데이터 레이트, 최소 단속(policed) 유닛, 및 최대 데이터그램 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제8항에 있어서,
상기 적어도 하나의 트래픽 타입에 대한 상기 TSPEC를 이용하여 상기 적어도 하나의 주변 장치와 관련된 QoS를 설정하는 단계는,
상기 적어도 하나의 주변 장치로부터, 상기 무선 매체의 대역폭에 대한 예비 요청을 나타내는 TSPEC 예비 요청을 수신하는 단계;
상기 요청된 대역폭 및 상기 무선 매체의 가용 대역폭을 비교하는 단계; 및
상기 무선 매체의 가용 대역폭에 기반하여, 상기 적어도 하나의 주변 장치로 TSPEC 예비 응답을 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 제8항에 있어서,
상기 프레임 내 상기 예비된 공간 안에 데이터를 채우는 단계는,
상기 적어도 하나의 QoS에 기반하여 제1토큰 버킷 안에 적어도 하나의 토큰을 공급하는 단계;
상기 제1토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하는 단계;
예비 정보 및 채널 품질 및 버퍼 상태에 기반하여, 제2토큰 버킷 안에 상기 적어도 하나의 토큰을 공급하는 단계;
상기 제2토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하는 단계;
상기 적어도 하나의 주변 장치의 데이터에 대응하는 소정의 우선 순위에 기반하여 가중치 대기열 처리(weighted queuing)를 적용하는 단계; 및
상기 소정의 우선 순위 및 데이터의 가중치에 기반하여, 상기 패킷 내 상기 예비된 공간 안에 데이터를 채우는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 매체 예비에 기반하는 계층적 예비 방법에서,
복수의 통신 프로토콜들에 대해, 상기 복수의 통신 프로토콜들 각각을 통해 전송될 데이터의 양에 기반하여 매체를 예비하는 단계; 및
상기 복수의 통신 프로토콜들 각각에 의해 지원되는 복수의 데이터 타입들에 대해 상기 예비된 매체 안에서 매체를 예비하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법. - 통신 네트워크 내 적어도 한 장치에 대해 무선 매체를 예비하는 시스템에서,
상기 통신 네트워크 내 적어도 하나의 장치와 예비 정보를 교환하고, 상기 적어도 하나의 장치와 트래픽 사양들(TSPEC)을 협의하고, 상기 적어도 하나의 장치의 복수의 데이터 각각에 대한 TSPEC을 이용하여 서비스 품질(QoS)을 설정하고, 상기 설정된 QoS에 기반하여 무선 매체를 예비하도록 구성된 매체 예비 및 플로우 제어 모듈; 및
상기 QoS 및 상기 예비 정보에 기반하여, 상기 예비된 무선 매체를 통해 데이터를 전송하도록 구성된 매체 액세스 제어(MAC) 전송기를 포함하는 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 예비 정보는 채널 품질 및 버퍼 상태를 포함하는 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 TSPEC는 토큰 버킷 사이즈, 데이터 레이트, 최소 단속(policed) 유닛, 및 최대 데이터그램 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 매체 예비 및 플로우 제어 모듈은 상기 적어도 하나의 장치로부터, 상기 무선 매체의 대역폭에 대한 예비 요청을 나타내는 TSPEC 예비 요청을 수신하고, 상기 요청된 대역폭 및 상기 무선 매체의 가용 대역폭을 비교하고, 상기 적어도 하나의 장치의 복수의 데이터 각각에 대한 TSPEC를 이용하여 상기 QoS를 설정할 때, 상기 무선 매체의 가용 대역폭에 기반하여 상기 적어도 하나의 장치로 TSPEC 예비 응답을 전송하도록 구성된 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 매체 예비 및 플로우 제어 모듈은 상기 QoS에 기반하여 제1토큰 버킷 안에 적어도 하나의 토큰을 공급하고;
상기 제1토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하고;
상기 예비 정보에 기반하여 제2토큰 버킷 안에 상기 적어도 하나의 토큰을 공급하고;
상기 제2토큰 버킷 내 상기 적어도 하나의 토큰의 가용성에 기반하여 데이터를 방출하도록 구성된 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 적어도 하나의 장치의 복수의 데이터에 대응하는 소정의 우선 순위에 기반하여 가중치 대기열 처리(weighted queuing)를 적용하고, 상기 적용된 가중치 대기열 처리에 기반하여 MAC 계층으로 데이터를 전송하도록 구성된 스케줄링 모듈을 더 포함하는 시스템.
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