WO2016039577A1 - 무선통신 시스템에서 전자 장치의 트래픽 제어 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 전자 장치의 트래픽 제어 방법 및 장치 Download PDF

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WO2016039577A1
WO2016039577A1 PCT/KR2015/009561 KR2015009561W WO2016039577A1 WO 2016039577 A1 WO2016039577 A1 WO 2016039577A1 KR 2015009561 W KR2015009561 W KR 2015009561W WO 2016039577 A1 WO2016039577 A1 WO 2016039577A1
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electronic device
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이형호
배범식
이지철
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삼성전자주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to controlling traffic of an electronic device in a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for improving quality of experience by controlling traffic of an electronic device.
  • a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a system after a 4G network (Beyond 4G Network) or a system after an LTE system (Post LTE).
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Gigabit (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • Array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna techniques are discussed.
  • 5G communication systems have advanced small cells, advanced small cells, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • cloud RAN cloud radio access network
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation
  • Hybrid FSK and QAM Modulation FQAM
  • SWSC Slide Window Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Fan Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • a system for receiving a communication service through a primary electronic device may provide a user with a quality of experience by differentially controlling application traffic of the primary electronic device and the secondary electronic device.
  • a method and apparatus for improving QoE) are provided.
  • Another embodiment of the present invention provides a method and apparatus for acquiring traffic-specific QoE status information corresponding to an application running on each electronic device in a system in which the secondary electronic device receives a communication service through the primary electronic device. .
  • QoE state information for each traffic corresponding to an application running on the secondary electronic device is reported to the first electronic device.
  • QoE state information for each traffic and secondary electronic device according to an application of the primary electronic device may be obtained.
  • QoE state information for each traffic and secondary electronic device according to an application of the primary electronic device may be obtained.
  • a section between a secondary electronic device and a server is divided into a plurality of sections, and traffic is differentiated for each section.
  • a method for controlling traffic of an electronic device may include detecting a plurality of traffic corresponding to at least one application and based on application-related information regarding each of the detected plurality of traffics. It may include the process of processing traffic differentially.
  • a method for controlling traffic of an electronic device may include detecting at least one traffic corresponding to at least one application, and transmitting application related information regarding the detected at least one traffic to the electronic device. Transmitting to another connected electronic device, receiving control information on the at least one traffic from the other electronic device, and processing the traffic based on the received control information.
  • an apparatus for controlling traffic of an electronic device may include a communication module communicating with another electronic device, a plurality of traffic corresponding to at least one application, and an application for each of the detected plurality of traffics.
  • the communication control unit may differentially process the plurality of traffic based on the related information.
  • a traffic control device of an electronic device may detect a communication module communicating with another electronic device, at least one traffic corresponding to at least one application, and detect the at least one traffic.
  • the primary electronic device receives traffic-specific QoE status information according to the application of the primary electronic device and the traffic according to the application of the secondary electronic device.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a structure of a system in which a secondary electronic device to which embodiments of the present disclosure are applied receives a communication service through a primary electronic device;
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a traffic differentiation method for each section in a system in which a secondary electronic device receives a communication service through a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • 3A and 3B illustrate signal flows in which a secondary electronic device differentiates and processes traffic in a system in which a communication service is provided through a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a table for determining priority for each traffic according to an application in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a user interface for setting priority for each traffic according to an application in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a traffic differentiation procedure in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a traffic differentiation procedure in a secondary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a traffic differentiation procedure for a section between a primary electronic device and a mobile communication network in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of acquiring QoE state information for each traffic of a secondary electronic device in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of transmitting a parameter for differentiating traffic of a secondary electronic device from a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 9C and 9D illustrate examples of performing transport layer differentiation on traffic between a primary electronic device and a server in a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 10 illustrates an example of performing MAC layer differentiation for traffic between a primary electronic device and a secondary electronic device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a primary electronic device and a secondary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • expressions such as “or”, “or” include any and all combinations of words listed together.
  • “A or B” may include A, may include B, or may include both A and B.
  • Expressions such as “first,” “second,” “first,” or “second,” and the like used in various embodiments of the present disclosure may modify various elements of the various embodiments, but limit the elements. I never do that.
  • the above expressions do not limit the order and / or importance of the corresponding elements.
  • the above expressions may be used to distinguish one component from another.
  • both the first electronic device and the second electronic device are electronic devices, and represent different electronic devices.
  • the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
  • a component When a component is said to be “connected” or “connected” to another component, the component may or may not be directly connected to or connected to the other component. It is to be understood that there may be new other components between the other components. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” or “directly connected” to another component, it will be understood that there is no new other component between the component and the other component. Should be able.
  • an electronic device means an electronic device that is fixed or mobile.
  • an electronic device may include a mobile station (MS), a user equipment (UE), a mobile equipment (ME), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device,
  • MS mobile station
  • UE user equipment
  • ME mobile equipment
  • MT mobile terminal
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • Other terms may be referred to as personal digital assistants, wireless modems, handheld devices, and the like.
  • An electronic device may be a device including a communication function.
  • the electronic device may be a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, an e-book reader, a desktop personal computer, a laptop.
  • HMD head-mounted-device
  • the electronic device may be a smart home appliance having a communication function.
  • Smart home appliances are, for example, electronic devices such as televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, cleaners, ovens, microwave ovens, washing machines, air purifiers, set-top boxes, TVs. It may include at least one of a box (eg, Samsung HomeSync TM, Apple TV TM, or Google TV TM), game consoles, electronic dictionary, electronic key, camcorder, or electronic photo frame.
  • the electronic device may include various medical devices (for example, magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography (CT), an imaging device, an ultrasound device, etc.), a navigation device, and a GPS receiver ( global positioning system receivers, event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, marine electronics (e.g. marine navigation systems and gyro compasses), avionics, security At least one of a device, a vehicle head unit, an industrial or household robot, an automatic teller's machine (ATM) of a financial institution, or a point of sales (POS) of a store.
  • MRA magnetic resonance angiography
  • MRI magnetic resonance imaging
  • CT computed tomography
  • an imaging device an ultrasound device, etc.
  • GPS receiver global positioning system receivers
  • EDRs event data recorders
  • FDRs flight data recorders
  • automotive infotainment devices e.g. marine navigation systems and gyro comp
  • an electronic device may be a part of a furniture or building / structure that includes a communication function, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measurements. And at least one of a device (eg, water, electricity, gas, or a radio wave measuring device).
  • a device eg, water, electricity, gas, or a radio wave measuring device.
  • An electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be a combination of one or more of the aforementioned various devices.
  • an electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be a flexible device.
  • the electronic device according to various embodiments of the present disclosure is not limited to the above-described devices.
  • the term 'user' used in the following embodiments may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • the electronic device may be classified into a primary electronic device and a secondary electronic device.
  • the primary electronic device may access a cellular mobile communication network
  • the secondary electronic device may access the cellular mobile communication network by connecting to the secondary electronic device through a short range wireless communication technology (for example, Wi-Fi or Bluetooth).
  • a short range wireless communication technology for example, Wi-Fi or Bluetooth.
  • the primary electronic device may operate as an access point (AP) of short range wireless communication to provide an Internet service using a cellular mobile communication network to a secondary electronic device connected to the primary electronic device.
  • AP access point
  • a secondary electronic device refers to an electronic device connected to a primary electronic device through a short range wireless communication technology and receiving an Internet service using a cellular mobile communication network through the primary electronic device.
  • the secondary electronic device may be an electronic device that cannot directly access a cellular mobile communication network.
  • the secondary electronic device supports a function of directly accessing the cellular mobile communication network, but after connecting with the primary electronic device through a short range wireless communication technology according to a user control, the secondary electronic device uses a cellular mobile communication network through the primary electronic device. It may be an electronic device indirectly connected to the.
  • a quality of experience (QoE) of a user is determined by differentially controlling application traffic of a primary electronic device and a secondary electronic device in a system in which the secondary electronic device receives a communication service through the primary electronic device.
  • QoE quality of experience
  • FIG. 1 illustrates a schematic structure of a system in which a secondary electronic device to which embodiments of the present disclosure are applied provides a communication service through a primary electronic device.
  • each of the plurality of secondary electronic devices 102-1 through 102-3 connects to the primary electronic device 100 through short range wireless communication and is supported by the connected primary electronic device 100. You can access the Internet using a cellular network. That is, each of the plurality of secondary electronic devices 102-1 to 102-3 transmits a packet for communication with the server 110 to the primary electronic device 100, and the primary electronic device 100 is secondary. A packet received from each of the electronic devices 102-1 to 102-3 may be transmitted to the server 110.
  • the primary electronic device 100 is based on a network address and port translation (NAPT) function, the address of the IP packet to the server 100 in each of the secondary electronic devices (102-1 to 102-3) and After changing the port, the changed IP packet can be delivered to the server 100.
  • NAPT network address and port translation
  • the primary electronic device 100 changes the IP packet address and port number from the server 110 to the secondary electronic devices 102-1 to 102-3 based on the NAPT function, and then changes the changed IP packet. Can be passed.
  • FIG. 2 illustrates a traffic differentiation method for each section in a system in which a secondary electronic device receives a communication service through a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the plurality of secondary electronic devices 202-1 through 202-3 may connect with the primary electronic device 200 through a short range wireless communication technology.
  • the plurality of secondary electronic devices 202-1 through 202-3 may use a communication service through a cellular mobile communication network access function of the primary electronic device 200.
  • the primary electronic device 200 connects to a plurality of secondary electronic devices 202-1 through 202-3 connected through a short range wireless communication technology, and connects to a cellular mobile communication network through a base station eNB 204.
  • the primary electronic device 200 may provide a differential communication service based on a plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-3 and an application running on the primary electronic device 200.
  • traffic intervals for the plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-3 and / or the primary electronic devices 200 may be divided into a plurality of sections.
  • the traffic interval for the plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-3 and / or the primary electronic device 200 is divided into the plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-.
  • the section 1 corresponding to the interval between the first electronic device 200 and the primary electronic device 200, the section 2 corresponding to the primary electronic device 200 and the servers 210-1 to 210-3, and the primary electronic device 200.
  • segment 3 corresponding to nodes 204 and 206 of the cellular mobile communication network.
  • the primary electronic device 200 determines the priority of each traffic according to the plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-3 and the application running on the primary electronic device 200, and determines the traffic. Traffic differentiation in each section may be performed based on the priority of the. For example, each of the plurality of secondary electronic devices 202-1 through 202-3 monitors an application running in the corresponding secondary electronic device to obtain QoE state information for each traffic of the application, and obtains the obtained application. QoE state information for each of the traffic is transmitted to the primary electronic device 200.
  • the primary electronic device 200 receives QoE status information for each of traffic of an application running in the electronic device from each of the plurality of secondary electronic devices 202-1 through 202-3, and the primary electronic device ( QoE state information for each traffic of the application running in step 200 may be obtained.
  • the primary electronic device 200 determines the priority of each traffic based on the QoE state information of each received and obtained traffic, and differentially discriminates the traffic for interval 1, interval 2, and interval 3 based on the determined priority. Can be controlled. For example, the primary electronic device 200 prioritizes traffic for interval 1 corresponding to traffic between the plurality of secondary electronic devices 202-1 to 202-3 and the primary electronic device 200. Based on the MAC layer (medium access control) differentiation 220 may be performed.
  • the primary electronic device 200 may transmit a traffic layer based on the priority of each traffic for traffic in section 2 corresponding between the primary electronic device 200 and the servers 210-1 to 210-3. transport layer) differentiation 222 may be performed.
  • the primary electronic device 200 controls QoS provision based on QoE state information for each traffic, for traffic in section 3 corresponding between the primary electronic device 200 and the network nodes 204 and 206. of service provision control 224).
  • QoS provision based on QoE state information for each traffic, for traffic in section 3 corresponding between the primary electronic device 200 and the network nodes 204 and 206. of service provision control 224).
  • 3A and 3B illustrate signal flows in which a secondary electronic device differentiates and processes traffic in a system in which a communication service is provided through a primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • two secondary electronic devices 202-1 and 202-2 communicate with the server 210 by connecting the primary electronic device 200 with a short range wireless communication technology.
  • one application is executed in each of the secondary electronic device A 202-1, the secondary electronic device B 202-2, and the primary electronic device 200. It is assumed that one traffic is generated by the executed application.
  • a plurality of applications are executed in at least one of the secondary electronic device A 202-1, the secondary electronic device B 202-2, and the primary electronic device 200.
  • At least one application executed in at least one electronic device among the secondary electronic device A 202-1, the secondary electronic device B 202-2, and the primary electronic device 200 is provided.
  • three applications requiring communication with an external server are executed in the secondary electronic device B 202-2, and a specific application is used for communication with two different external servers.
  • the two traffic can be applied in the same manner.
  • the application refers to an application that generates traffic requiring QoE guarantee.
  • an application according to an embodiment of the present invention refers to an application that generates communication traffic with at least one other electronic device, a network node, and / or a server.
  • a procedure for differentiating and processing traffic may be divided into a total of five steps.
  • the procedure of differentiating and processing traffic includes obtaining 300 traffic-specific QoE status information, determining 320 traffic priority and parameters, section 2 differentiating step 340, and sectioning. It may be divided into one differentiation step 360 and a section 3 differentiation step 380.
  • the order of the section 2 differentiation step 340, the section 1 differentiation step 360, and the section 3 differentiation step 380 may be changed or may be performed simultaneously.
  • the step 300 of obtaining QoE state information for each traffic may be configured as follows.
  • the secondary electronic device A 202-1 detects activation of the application “APP1”.
  • the traffic "T1" corresponding to the "APP1” is generated, and QoE status information of the "T1" of the "APP1” is obtained.
  • the secondary electronic device A 202-1 includes QoE state information in an uplink packet of “T1” for “APP1” and transmits the information to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device A 202-1 includes the QoE status information in an option field of a header of an uplink packet of “T1” for “APP1” in step 311. And transmit to 200.
  • the secondary electronic device A 202-1 may generate a separate message including the QoE state information and transmit it to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device B 202-2 detects activation of the application “APP2”.
  • the secondary electronic device B 202-2 When the second electronic device B 202-2 detects activation of "APP2”, the secondary electronic device B 202-2 generates the traffic "T2" corresponding to "APP2" in step 307, and provides QoE status information about "T2" of "APP2". Acquire.
  • the secondary electronic device B 202-2 includes QoE state information in an uplink packet of “T2” for “APP2” and transmits the information to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device B 202-2 includes the QoE status information in an option field of a header of an uplink packet of “T2” for “APP2”. And transmit to 200.
  • the secondary electronic device B 202-2 may generate a separate message including the QoE state information and transmit it to the primary electronic device 200.
  • the primary electronic device 200 detects activation of the application “APP3”.
  • the primary electronic device A 200 When activation of "APP3" is detected, the primary electronic device A 200 generates traffic "T3" corresponding to "APP3" in step 309 and obtains QoE state information about "T3" of "APP3". .
  • each of the secondary electronic device A 202-1, the secondary electronic device B 202-2, and the primary electronic device 200 detects application activation and generates traffic corresponding to the activated application. Although acquiring the QoE state information is performed simultaneously, the application activation detection time of each of the secondary electronic device A 202-1, the secondary electronic device B 202-2, and the primary electronic device 200 is detected. And traffic generation timing may be different.
  • the QoE state information may be configured as shown in Table 1 below.
  • the differentiation request flag is information indicating whether QoE state information is included in a header of a corresponding packet.
  • the primary electronic device 200 may obtain QoE state information of the corresponding traffic from the header of the corresponding packet.
  • the primary electronic device 200 may obtain 5 tuple information from the header of the packet without performing QoE state information on the traffic from the header of the packet while performing the NAPT function.
  • the application identifier refers to an identifier for identifying an application corresponding to the corresponding traffic in each electronic device. The application identifier may be arbitrarily selected in the electronic device in which the corresponding application is activated so as not to overlap with other applications in the electronic device.
  • the primary electronic device 200 may identify an application corresponding to the corresponding traffic by using the application identifier.
  • the primary electronic device 200 may also use the application identifier to determine the number of applications running in each electronic device. You can judge.
  • the application type indicates the type of application corresponding to the traffic.
  • the device use state of the application in Table 1 represents the use state of the input device and the output device in the application corresponding to the traffic. In other words, the device usage state of the application may be generated by real-time monitoring whether the current user inputs the input device to the application and whether the application outputs the output device.
  • the input device may include a microphone, a touch sensor, a keyboard, a health information sensor (for example, a sensor for measuring ECG, pulse, respiration, etc.), a gyro sensor, and a GPS
  • the output device may include a display, a speaker, and an earphone. , And vibration elements and the like.
  • the electronic device may include a number of input devices that generate an input to a corresponding application, a frequency of occurrence of input to the corresponding application by the input device, a frequency of occurrence of input to the corresponding application by the input device, and / Or the device using state information of the application can be generated by using the amount of input data generated by the input device to the application.
  • the electronic device may include the number of output devices generating an output for a corresponding application, an output generation cycle of the corresponding application by the output device, a frequency of output occurrence of the corresponding application by the output device, and a corresponding application generated by the output device.
  • the information indicating the device usage state of the application may be generated using the output data size and / or the output screen size information of the corresponding application compared to the total output screen size.
  • the required bandwidth and required delay time may or may not be included in the QoE state information according to the design scheme.
  • step 320 of determining priorities and parameters for each traffic may be configured as follows.
  • the primary electronic device 200 that obtains the QoE state information for each application determines the priority of each traffic for each section. That is, the primary electronic device 200 obtains QoE state information for each traffic through the above-described step 300 of traffic, and the primary electronic device 200 and the QoE state information of the traffic generated by the application of the primary electronic device 200. Since QoE state information of all traffic passing through) can be obtained, priorities for traffic differentiation in section 1 and section 2 can be determined based on the obtained QoE state information. For example, as shown in Equation 1, the primary electronic device 200 may determine the priority for each traffic.
  • P i denotes a priority for traffic i
  • p i and p j each represent a QoE score (QoE point, QP) for traffic i and traffic j
  • n is the total number of traffic using the interval Means.
  • the primary electronic device 200 obtains 5 tuple information and application identifier information from headers of packets received from the secondary electronic devices 202-1 and 202-2, and based on the obtained information, the primary electronic device 200. The number of traffic using the interval between the 200 and the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 may be checked.
  • the primary electronic device 200 may include 5 tuple information and application identifier information obtained from headers of packets received from the secondary electronic devices 202-1 and 202-2, and an application of the primary electronic device 200.
  • the number of traffic using the section between the primary electronic device 200 and the server 210 may be checked based on the number of traffic generated by.
  • the 5-tuple information may include a source IP address (SIP), a source port (source port, SP), a destination IP address (DIP), a destination port, and type information. Can be.
  • the primary electronic device 200 may determine the QoE score based on the application device usage state information for each traffic. For example, the primary electronic device 200 may determine the QoE score based on the number of input / output devices currently used by the corresponding application.
  • the primary electronic device 200 may send a corresponding packet. Confirm that the application corresponding to the traffic of the user is using the screen output device and the voice output device, and add 1 point for the screen output device and 1 point for the voice output device to the basic score. It can be determined that the score is three points. For example, as shown in FIG.
  • traffic 1 having "SIP: 1, DIP: 2, SP: 80, DP: 80, Type: TCP, APP ID: 1", Traffic 2 with "SIP: 1, DIP: 22, SP: 123, DP: 123, Type: TCP, APP ID: 1", "SIP: 1, DIP: 11, SP: 80, DP: 80, Type: TCP Traffic 3 with APP ID 2 ", traffic 4 with” SIP: 2, DIP: 2, SP: 80, DP: 80, Type: TCP, APP ID: 1 "is detected.
  • an IP address of the secondary electronic device A 202-1 is “1”
  • an IP address of the secondary electronic device B 202-2 is “2”
  • an IP of the primary electronic device 200 The address is assumed to be "22”.
  • the primary electronic device 200 may determine that the traffic is different because the destination IP addresses are different.
  • the destination IP address of traffic 2 corresponds to the IP address of the primary electronic device 200, the corresponding traffic may be determined to be traffic using only section 1. Accordingly, the primary electronic device 200 may determine the priority w1 in the interval 1 for each of the traffic 1 to 4, and determine the priority w2 in the interval 2 for the traffic 1, 3, and 4. have.
  • the primary electronic device 200 may store the table in a table form as shown in FIG. 4.
  • Equations 1 and 4 are exemplary for helping understanding of the present invention, and the method of determining the priority in the present invention is not limited to Equations 1 and 4.
  • the primary electronic device 200 may display a user interface for setting priorities for applications of each electronic device.
  • the primary electronic device 200 may receive information for setting a priority of an application for each electronic device through the displayed user interface.
  • the primary electronic device 200 may support applications supported by the secondary electronic device A 202-1 and applications supported by the secondary electronic device B 202-2.
  • a user interface requesting priority setting for each of the applications supported by the primary electronic device 200, the priority of each application may be set according to user control.
  • the user interface requesting the priority setting may set the priority of each application to one of the predetermined stages (low, middle, and high), or set the priority of each application numerically. It can be configured in various ways such as an interface.
  • the secondary electronic device A 202-1 and the secondary electronic device B 202-2 are initially connected to or initially connected to the primary electronic device 200.
  • information eg, MAC address
  • the secondary electronic device A 202-1, and 2 Transmission of information for example, an application identifier, an application name, or an application icon
  • the primary electronic device 200 performs the secondary electronic devices 202-1 through the aforementioned step of obtaining QoE state information for each traffic 300.
  • QoE state information configured as shown in Table 1 from 202-2, and may receive only application identifier information for each traffic from secondary electronic devices 202-1 and 202-2. .
  • the primary electronic device 200 calculates the MAC layer control parameter of each of traffic (eg, T1 and T2) for interval 1 in step 323.
  • the interval 1 may use a radio frequency band through a wireless access technology of carrier sense multiple access (CSMA / CA) / (Collision avoid) based on a wireless LAN or Bluetooth defined in 802.11.
  • CSMA / CA carrier sense multiple access
  • the primary electronic device 200 may determine a parameter used for media access of each electronic device based on CSMA / CA based on the priority of section 1 for each traffic.
  • the primary electronic device 200 may allow traffic having a higher priority for the interval 1 to have more transmission opportunities than traffic having a lower priority for the interval 1 within a contention free period.
  • the parameter can be determined.
  • the primary electronic device 200 may determine the media access probability for each traffic and / or the length of a transmission opportunity (TXOP) for using the media independently within a contention period. .
  • TXOP transmission opportunity
  • the primary electronic device 200 may determine the media access probability of the traffic having the highest priority in interval 1 as the highest, and determine the longest TXOP length.
  • the primary electronic device 200 may determine the lowest media access probability of the traffic having the lowest priority in section 1 and determine the shortest TXOP length.
  • the MAC layer control parameter may include information representing a media access opportunity in a section without contention, media access probability and a length of TXOP in a contention section.
  • the MAC layer control parameter may include another parameter capable of differentiating and processing traffic in interval 1.
  • the primary electronic device 200 calculates a transport layer control parameter for each of traffic (eg, T1, T2, and T3) for the interval 2. For example, at least one parameter for adjusting the TCP sending rate and / or the UDP sending rate of the interval 2 may be calculated. For example, since the TCP transmission rate is determined by three elements of a congestion window (CWND), round trip time (RTT), RCVD, and packet loss, the primary electronic device 200 may determine the interval 2 of each traffic. On the basis of the priority for, a parameter controlling at least one of RTT, RCVD, and packet loss may be calculated for the TCP-type traffic.
  • CWND congestion window
  • RTT round trip time
  • RCVD packet loss
  • the primary electronic device 200 may use the UDP-type traffic based on the priority of interval 2 of each traffic.
  • a parameter that adjusts at least one of delay, packet loss, and bandwidth with respect to the T 1 can be calculated.
  • steps 323 and 325 are exemplary, and the order may be changed. For example, steps 323 and 325 may be performed simultaneously, or step 325 may be performed before step 323.
  • the interval 2 differentiation step 340 may be configured as follows.
  • the primary electronic device 200 controls the transport layer on the traffic in interval 2 in step 341. Apply the parameters. Thereafter, the primary electronic device 200 transmits an uplink packet of each traffic to which the differentiation of interval 2 is applied to the server 210, as in steps 343, 345, and 347. For example, the primary electronic device 200 applies the TCP rate control parameter calculated for TCP type traffic, thereby increasing the transmission rate of high priority traffic and decreasing the transmission rate of low priority traffic. You can.
  • the primary electronic device 200 divides the TCP ACK of traffic 1 into a server 210. By transmitting to the server, the transmission speed of the server can be increased.
  • the transport layer control parameter for the lowest priority TCP type traffic 2 is a parameter indicating an RTT increase
  • the primary electronic device 200 delays the uplink packet of traffic 2 for a predetermined time or more, By sending the delayed packet to the server 210 to forcibly increase the RTT, the transmission rate of traffic 2 can be reduced.
  • the primary electronic device 200 may determine the RCVD value of the TCP ACK of traffic 2 as the corresponding secondary electron.
  • the transmission rate of traffic 2 can be reduced by sending it to the server 200 with a value less than that described in the device 202-2.
  • the transport layer control parameter for traffic 2 of the lowest priority TCP type is an explicit congestion notification (ECN) bit indication / explicit congestion notification-echo (ECE) bit indication
  • ECN bit indication of the primary electronic device 200 is transmitted in the ECE bit of the ACK bit of the traffic 2 of the secondary electronic device 202-2 to the server 210, thereby reducing the transmission speed of the traffic 2.
  • the primary electronic device 200 may perform traffic 2 for traffic 2 in a situation where there is no packet loss for traffic 2.
  • the transmission speed of traffic 2 can be reduced.
  • the primary electronic device 200 may explicitly set the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 based on the traffic priority and the transport layer control parameter for each traffic determined as described above. Command to control the transport layer rate for traffic. For example, the primary electronic device 200 may send a message to the secondary electronic device 202 to instruct a transport layer speed reduction for traffic of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 having a lower priority. -1, 202-2).
  • the primary electronic device 200 may include an instruction for controlling a transport layer rate of traffic for a specific application in an IP packet delivered to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2, and transmit the command to the specific application. A separate command message for controlling the transport layer speed of traffic may be generated and delivered.
  • the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 may control the transport layer speed of the corresponding traffic.
  • the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 that have received the transport layer speed reduction command message receive the RCVD value of the TCP ACK for the downlink traffic commanded to reduce the transport layer speed as described above. The speed may be reduced by using a method of reducing and transmitting, delaying and transmitting a TCP ACK, and displaying an ECN bit.
  • the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 receive a direct transmission rate by using a method of reducing TCP congestion window (CWND) when the corresponding traffic is uplink TCP traffic. Can be reduced.
  • CWND TCP congestion window
  • the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 directly reduce their transport layer speed for uplink traffic, or directly downlink traffic when the traffic is UDP traffic. You can reduce the reporting reports that are sent to the server for.
  • the primary electronic device 200 transmits a transport layer control parameter of each of the traffic (eg, T1, T2, T3) calculated in step 325 to the secondary electronic devices 202-1, 202-2.
  • the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 can be induced to control the transmission speed of the corresponding traffic.
  • the primary electronic device 200 may determine an IP packet corresponding to the traffic by using at least one parameter calculated to adjust a TCP sending rate and / or a UDP sending rate for each traffic. It may be described and transmitted to the second electronic device 202-1 or 202-2 by using a separate message.
  • Parameters transmitted from the primary electronic device 200 to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 are RTT, RCVD, CWND and packets of TCP traffic of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • parameters used to control a transport layer speed for specific traffic in the primary electronic device 200 and transport layer speeds for specific traffic in the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 may be determined.
  • the parameters used to control may be the same or may be different.
  • the method of reducing the transmission rate for traffic of the low priority TCP type can obtain the effect of increasing the transmission rate for traffic of the relatively high priority TCP type.
  • the method of increasing the transmission rate for high priority TCP type traffic may reduce the transmission rate for relatively low priority TCP type traffic. For example, if the transmission rate of one flow transmitted through a specific path is reduced according to the characteristic of TCP, the transmission rate of other flows transmitted through the same path is increased according to the characteristic of TCP.
  • the interval 1 differentiation step 360 may be configured as follows.
  • the primary electronic device 200 receives a downlink packet for each of traffic of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 from the server 210.
  • the primary electronic device 200 includes MAC layer control parameter information determined for the corresponding traffic in the downlink packet of the traffic corresponding to each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • the downlink packet including the MAC layer control parameter information is transmitted to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • the primary electronic device 200 transmits the MAC layer control parameter determined for each traffic using the interval 1 to the corresponding secondary electronic devices 202-1 and 202-2 from the server 210.
  • Downlink packets transmitted to the vehicle electronic devices 202-1 and 202-2 can be used.
  • the primary electronic device 200 may transmit a downlink to be transmitted from the primary electronic device 200 to the corresponding secondary electronic device in order to transmit the MAC layer control parameter to the corresponding secondary electronic device for the traffic using the interval 1.
  • Link packets can be used.
  • the primary electronic device 200 may generate a separate message including the MAC layer control parameter for each traffic and transmit it to the corresponding secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • Each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 applies the MAC layer control parameter received from the primary electronic device 200 to the MAC layer in steps 365 and 375.
  • each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 may apply a MAC layer control parameter to the MAC layer to perform media access as shown in FIG. 10.
  • each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 is a MAC layer control parameter, and acquires a parameter representing a medium access opportunity within a contention free period (CFP) 1000. The medium may be accessed in the CFP section 1000 according to the obtained parameter.
  • CFP contention free period
  • each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 is a MAC layer control parameter, which is a media access probability and / or independently for each traffic within a contention period (1010).
  • each of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 may preferentially transmit a packet corresponding to high priority traffic during the period 1020 using the medium exclusively according to the length of the TXOP.
  • interval 3 differentiation step 380 may be configured as follows.
  • the primary electronic device 200 determines whether QoS control of the bearer is required for traffic using interval 3 in step 381, and the network node 208 in step 383 for traffic determined to require QoS control of the bearer.
  • Request QoS control of the bearer For example, the primary electronic device 200 checks the QoS request of each traffic based on the QoE state information of each of the traffics using interval 3, and the QoS provision of the bearer used by the traffic satisfies the traffic request. If the QoS provisioning of the bearer does not satisfy the needs of the traffic, the network node 208 may request the bearer to change the QoS of the bearer of the traffic.
  • the network node 208 may include at least one of the base station 204 and the P-GW 206.
  • FIG. 6 illustrates a traffic differentiation procedure in the primary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the primary electronic device 200 may receive QoE state information for each traffic from the secondary electronic device.
  • the primary electronic device 200 receives and receives an IP packet to be transmitted from the secondary electronic device 202 to the network node 208 and / or the server 210.
  • QoE state information of traffic according to an application may be obtained from the header 901 of the received IP packet.
  • the primary electronic device 200 may receive a separate message including QoE state information for each traffic from the secondary electronic device.
  • the QoE state information for each traffic may be configured as shown in Table 1 above.
  • the QoE state information may be periodically received from the secondary electronic device, or may be received whenever a change of the QoE state information is detected by the secondary electronic device.
  • the primary electronic device 200 obtains QoE state information for each traffic of an application executed in the primary electronic device 200.
  • the primary electronic device 200 may obtain the QoE state information as shown in Table 1 by monitoring the application generating traffic among the running applications.
  • the primary electronic device 200 determines a priority for each traffic based on the QoE state information for each traffic of the secondary electronic device and the primary electronic device. For example, the primary electronic device 200 determines a section used by the traffic generated by the primary electronic device 200 and the traffic passing through the primary electronic device 200 and based on Equation 1 described above. Priority of each traffic for interval 1 and interval 2 may be determined. As another example, the primary electronic device 200 receives application identification information from at least one secondary electronic device, and the application supported by the primary electronic device 200 and the secondary electronic device based on the received application identification information. After displaying the user interface for requesting the priority setting of the user, the priority may be determined based on user input through the user interface.
  • the primary electronic device 200 determines a parameter for differentiating traffic for each section based on the priority of each traffic.
  • the primary electronic device 200 may determine a MAC layer control parameter for traffic in interval 1 to differentiate and process traffic using interval 1. For example, when the primary electronic device 200 accesses a medium according to the radio access technology of CSMA / CA, traffic having a high priority for interval 1 is transmitted to interval 1 during a contention free period (CFP).
  • the parameter may be determined to have more transmission opportunities than low priority traffic.
  • the primary electronic device 200 when the primary electronic device 200 generates a plurality of traffics in each of the secondary electronic devices 202, the secondary electronic device having the highest sum of the priorities for the plurality of traffics, It can be scheduled to have more transmission opportunities.
  • the primary electronic device 200 accesses a medium according to a radio access technology of CSMA / CA, the media access probability for each traffic during a contention period based on the traffic priority of section 1 and / or Alternatively, the length of a transmission opportunity (TXOP) in which a medium can be independently used may be determined.
  • the primary electronic device 200 may determine a transport layer control parameter for traffic using interval 2 to differentiate and process traffic using interval 2.
  • the secondary electronic device 200 may adjust at least one TCP sending rate and / or UDP sending rate of each traffic based on the priority of each traffic of the section 2.
  • the parameter can be calculated. For example, since the TCP transmission rate is determined by three elements of a congestion window (CWND), round trip time (RTT), RCVD, and packet loss, the primary electronic device 200 may determine the interval 2 of each traffic. On the basis of the priority for, a parameter controlling at least one of RTT, RCVD, and packet loss may be calculated for the TCP-type traffic. As another example, since the UDP transmission rate may change due to delay, packet loss, or bandwidth reported from the electronic device to the server, the primary electronic device 200 may use the UDP type traffic based on the priority of interval 2 of each traffic. A parameter that adjusts at least one of delay, packet loss, and bandwidth with respect to the T 1 can be calculated.
  • the primary electronic device 200 transmits the determined parameter to the secondary electronic device in operation 607, and applies the determined parameter to communication between the primary electronic device 200 and the secondary electronic device. For example, as illustrated in FIG. 9B, the primary electronic device 200 transmits the traffic to the header 911 of the IP packet provided from the primary electronic device 200 to the secondary electronic device 202.
  • the MAC layer control parameter determined for the transmission may be included.
  • the primary electronic device 200 generates a separate message for each of the secondary electronic devices, including a MAC layer control parameter of traffic corresponding to the secondary electronic device, and corresponds to the generated separate message. It can transmit to the secondary electronic device.
  • the primary electronic device 200 performs transport layer differentiation on traffic between the primary electronic device 200 and the server 210 based on the parameter determined in operation 607.
  • the primary electronic device 200 may control the transmission rate of the traffic in the interval 2 based on the transport layer control parameter determined based on the traffic priority in the interval 2.
  • the transport layer control parameter for the TCP traffic having a lower priority among the traffic in the interval 2 may be a parameter for reducing the TCP transmission speed.
  • the primary electronic device 200 may reduce the transmission speed for the relatively low priority TCP traffic by using an RTT increase, an RCVD value decrease, an ECN bit and an ECE bit indication, and redundant ACK transfer. . For example, as shown in FIG.
  • the primary electronic device 200 receives the TCP ACK packet 921 to be transmitted from the secondary electronic device 202 to the server 210, the received TCP ACK packet is received.
  • the ECN bit 923 is displayed at 921 and the TCP ACK packet 921 to which the ECN bit 923 is added is transmitted to the server 210, thereby reducing the CWND size and improving the transmission speed of the corresponding TCP traffic. Can be reduced.
  • FIG. 9C when the primary electronic device 200 receives the TCP ACK packet 921 to be transmitted from the secondary electronic device 202 to the server 210, the received TCP ACK packet is received.
  • the ECN bit 923 is displayed at 921 and the TCP ACK packet 921 to which the ECN bit 923 is added is transmitted to the server 210, thereby reducing the CWND size and improving the transmission speed of the corresponding TCP traffic. Can be reduced.
  • the primary electronic device 200 receives the received TCP ACK packet (by generating a plurality of TCP ACK packets having a sequence number 100 equal to the sequence number 100 of 921, and passing the received TCP ACK packet and the generated TCP ACK packets 931 to the server 210, While reducing the size of CWND, it is possible to reduce the transmission speed of the corresponding TCP traffic.
  • the transport layer control parameter for TCP traffic having a higher priority among traffics in interval 2 may be a parameter for increasing a TCP transmission speed.
  • the primary electronic device 200 may improve a transmission speed for TCP traffic having a relatively high priority by using a method of dividing the TCP ACK.
  • the primary electronic device 200 divides one TCP ACK into n ACKs 933 having a sequence number that is not duplicated to the server 210.
  • the transport layer control parameter for UDP traffics having a relatively low priority among traffics in interval 2 may be a parameter for reducing a UDP transmission speed.
  • the primary electronic device 200 may set the delay and / or packet loss value that the primary electronic device 200 reports to the server 210 to be greater than the delay and / or packet loss value for the actual network situation. By increasing this, the transmission speed for the corresponding UDP traffic can be reduced. In contrast, the primary electronic device 200 reports delay and / or packet loss values reported by the primary electronic device 200 to the server 210 for UDP traffic having a relatively high priority among the traffics in the interval 2. Can be reduced to represent a value less than the delay and / or packet loss value for the actual network situation, thereby increasing the transmission rate for that UDO traffic.
  • the primary electronic device 200 transmits the transport layer control parameter determined in operation 607 to the secondary electronic device 202 so that the secondary electronic device 202 may transmit the transmission layer control parameter. Directly increase or decrease the transmission rate of the traffic.
  • the primary electronic device 200 forwards the packet transmitted from the primary electronic device 200 to the secondary electronic device by including the transport layer control parameter determined for the corresponding traffic, or includes the transport layer control parameter for each traffic.
  • a separate control message can be generated and transmitted to the secondary electronic device.
  • the primary electronic device 200 may control the transport layer speed control for the traffic to the secondary electronic device 202 while controlling the transport layer speed for each traffic.
  • the primary electronic device 200 may instruct the secondary electronic device 202 to control the transport layer speed of the traffic without controlling the transport layer speed of each traffic.
  • the primary electronic device 200 controls the transport layer speed for specific traffic, and for the remaining traffic requiring the transport layer speed control, the transport layer speed control is performed to the secondary electronic device 202. You can also command.
  • the primary electronic device 200 performs traffic differentiation through a mobile communication network.
  • the traffic differentiation operation may be configured as shown in FIG. 8.
  • the primary electronic device 200 may not provide QoS for the bearer in use for each traffic of the primary electronic device 200 and the secondary electronic device 202, and may not satisfy the requirements of the corresponding traffic. Identifies the traffic.
  • the primary electronic device 200 requests a change in QoS provision of a bearer corresponding to the traffic identified as the network node 208 of the mobile communication network.
  • the primary electronic device 200 checks the QoS request of each traffic based on the QoE state information of each of the traffics using interval 3, and the QoS provision of the bearer used by the traffic satisfies the traffic request. Determine whether or not.
  • the primary electronic device 200 may request the network node 208 to change the QoS of the specific bearer to satisfy the QoS of the specific traffic.
  • the network node 208 may include at least one of the base station 204 and the P-GW 206.
  • the node 208 that is requested to change the QoS from the primary electronic device 200 may perform a function for changing the QoS provision of the bearer.
  • steps 609, 611, and 613 may be sequentially performed, may be simultaneously executed in parallel, and the order thereof may be changed. For example, steps 609, 611, and 613 may be performed whenever traffic for a corresponding section is generated.
  • the secondary electronic device 202 includes the secondary electronic devices 102-1, 102-2 and 102-3 shown in FIG. 1, and the secondary electronic devices 202-1 and 202- shown in FIG. 2. 2, 202-2).
  • the secondary electronic device 202 acquires traffic-specific QoE state information about an application executed in the secondary electronic device.
  • the secondary electronic device 202 may monitor the application generating traffic among the running applications and acquire QoE state information as shown in Table 1 below.
  • the secondary electronic device 202 transmits traffic-specific QoE status information to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device 202 may have a QoE state of traffic according to the application in the header 901 of the IP packet to be transmitted to the network node 208 and / or the server 210, as shown in FIG. 9A.
  • the information may be included and transmitted to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device 202 may transmit a separate message to the primary electronic device 200 including QoE state information for each traffic according to the application.
  • the QoE state information for each traffic may be configured as shown in Table 1 above.
  • the secondary electronic device 202 may periodically obtain QoE state information and report it to the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device 202 may periodically monitor whether the QoE state information changes, and report QoE state information to the primary electronic device 200 whenever a change in the QoE state information is detected.
  • the secondary electronic device 202 receives a parameter for differentiating traffic for each section from the primary electronic device 200, and proceeds to operation 707 based on the received parameter.
  • the secondary electronic device 202 may receive a MAC layer control parameter for differentiating traffic using interval 1.
  • the MAC layer control parameter may include a parameter indicating a transmission opportunity for the corresponding traffic during a contention free period during media access according to the radio access technology of CSMA / CA.
  • the MAC layer control parameter may include a media access probability for a corresponding traffic during a contention period and / or a time interval (TXOP) that may independently use the medium during a content access period according to a radio access technology of CSMA / CA; It may include a parameter indicating the length of the transmission opportunity).
  • TXOP time interval
  • the secondary electronic device 202 may obtain a MAC layer control parameter for the corresponding traffic from the header 911 of the IP packet received from the primary electronic device 200.
  • the secondary electronic device 202 may receive a separate message from the primary electronic device 200 including a MAC layer control parameter for at least one traffic of the secondary electronic device 202.
  • the secondary electronic device 202 may perform media access, as shown in FIG. 10, based on the obtained MAC layer control parameter.
  • the secondary electronic device 202 may receive a transport layer control command or a transport layer control parameter for a specific traffic in step 705.
  • the secondary electronic device 202 may adjust the transport layer speed of the corresponding traffic by performing the above-described TCP or UDP based transport control mechanism based on a transport layer control command or a transport layer control parameter.
  • the secondary electronic device 202 uses the transport layer control parameter to increase the RTT of the TCP traffic, decrease the RCVD value, indicate the ECN bit and the ECE bit, and transmit the redundant ACK to the corresponding TCP traffic. Can reduce the transmission rate.
  • the secondary electronic device 202 reports the delay and / or packet loss values reported to the server 210 for UDP traffic based on transport layer control parameters for delay and / or packet loss for actual network conditions. By increasing the value to be larger than the value, it is possible to reduce the transmission rate for the corresponding UDP traffic.
  • the secondary electronic device 200 may report a delay and / or packet loss value reported to the server 210 for UDP traffic based on a transport layer control parameter, and / or a delay and / or an actual network situation. By reducing the packet loss to be smaller than the packet loss value, the transmission speed for the corresponding UDP traffic can be increased.
  • the secondary electronic device 202 ends the procedure according to the embodiment of the present disclosure.
  • the primary electronic device 200 is represented by ME1
  • the secondary electronic device A 202-1 is represented by ME2-A
  • the secondary electronic device B 202-2 is represented by ME2-B.
  • two traffics exist between the secondary electronic device A (ME2-A) and the primary electronic device (ME1), and the higher priority of the two traffics is referred to as the ME2-A HP.
  • Low traffic is indicated by ME2-A LP.
  • the sum of priorities by traffic of the secondary electronic device A (ME2-A) is higher than the sum of priorities by at least one traffic of the secondary electronic device B (ME2-B), that is, 2 It is assumed that the priority of the secondary electronic device A (ME2-A) is higher than that of the secondary electronic device B (ME2-B). In addition, it is assumed that the ME2-A HP has the highest priority among the traffic of the interval 1 detected by the primary electronic device ME1.
  • the primary electronic device 200 may have a higher priority among the secondary electronic device A (ME2-A) and the secondary electronic device B (ME2-B).
  • A) may be scheduled in the CFP 1000 to have more transmission opportunities than the secondary electronic device B (ME2-B).
  • the primary electronic device ME1 may transmit and receive the ME2-A HP of the secondary electronic device A (ME2-A) having the highest priority in the CFP 1000.
  • the time interval (to ME2-A HP, 1001, 1002) indicating the opportunity for the secondary electronic device ME1 to transmit to the secondary electronic device A (ME2-A) and the secondary electronic device A (ME2-A) are the primary electronic devices.
  • a time interval from ME2-A HP, 1003, 1004 indicating an opportunity to transmit to the device ME1 may be determined.
  • the primary electronic device ME1 and the secondary electronic device A (ME2-A) are configured for the corresponding traffic (ME2-A HP) based on the time intervals 1001 to 1004 determined in the CFP 1000. Can send and receive packets.
  • the primary electronic device 200 includes a secondary electronic device ME2-A having a higher priority among the secondary electronic device A (ME2-A) and the secondary electronic device B (ME2-B). ) Can be scheduled to have more transmission opportunities than the secondary electronic device B (ME2-B).
  • the primary electronic device ME1 may determine the medium access probability and the TXOP length of the secondary electronic device A (ME2-A) having the highest priority in the CP 1010. ) Can be determined by a value greater than the media access probability and TXOP length.
  • the secondary electronic device A (ME2-A) may perform media access more frequently than the secondary electronic device B (MEB-B) in the CP 1010.
  • the secondary electronic device A succeeds in accessing the medium in the CP 1010, and thus, the time intervals TXOP, 1011, and 1012 maintain the medium access by the secondary electronic device B (MEB-B). It may be set longer than the time intervals (TXOP, 1013, 1014) for successfully accessing the medium to maintain the medium access.
  • the primary electronic device 200 may identify the secondary electronic device within a time interval for maintaining the medium access. Traffics supported by each of the devices ME2-A and ME2-B may be scheduled to be differentially processed according to priority.
  • the primary electronic device ME1 may transmit the secondary electronic device ME2 in transmission periods 1011 and 1020 from the primary electronic device ME1 to the secondary electronic device A ME2-A in the CP 1010.
  • the packets of the high-priority traffic ME2-A HP are transmitted more than the packets of the low-priority traffic ME2-A LP. It is possible to control more transmission intervals 1021, 1022, 1023, and 1024 of HP than transmission intervals 1025 and 1026 of ME2-A LP.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a primary electronic device and a secondary electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the primary electronic device 200 includes an application (APP) manager 1110, a QoE status monitor 1120, and a communication controller 1130.
  • FIG. 11 illustrates only basic components of the primary electronic device 200 according to an embodiment of the present disclosure for convenience of description. However, the primary electronic device 200 according to an embodiment of the present disclosure may include other components in addition to the illustrated components.
  • the application manager 1110 includes a plurality of applications (eg, APP1 1111 and APP2 1112) and performs a control operation for each application. For example, the application manager 1110 executes and controls an application according to user control and system setting.
  • the application may include an application that needs to communicate with other electronic devices and / or server devices.
  • the QoE status monitor 1120 monitors the application manager 1110 to identify an application generating traffic among applications executed in the primary electronic device 200.
  • the QoE state monitor unit 1120 monitors an application generating traffic, and generates QoE state information as shown in Table 1 for each traffic according to the application.
  • the QoE state monitor 1120 may check an input device and an output device of the primary electronic device 200 associated with each application generating traffic.
  • the QoE state monitor unit 1120 monitors an input device providing an input to each application generating traffic and an output device providing an output of each application generating traffic, and the application as shown in Table 1 below. Device usage status information may be generated.
  • the QoE state monitor 1120 provides the QoE state information of traffic according to the application to the communication controller 1130.
  • the primary electronic device 200 may include various input devices and output devices.
  • the primary electronic device 200 may include an input device such as a microphone, a touch sensor, a keyboard, a health information sensor (for example, a sensor for measuring ECG, pulse, respiration, etc.), a gyro sensor, and a GPS.
  • an output device such as a display, a speaker, an earphone, and a vibrating element.
  • the communication controller 1130 is a function for communication between the primary electronic device 200 and the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 and communication between the secondary electronic device 200 and the server 210. To control and process it.
  • the communication controller 1130 may include a short-range wireless communication technology (eg, wireless fidelity (Wifi), Bluetooth (BT), near field communication (NFC), global positioning system (GPS), etc.).
  • BT wireless fidelity
  • NFC near field communication
  • GPS global positioning system
  • the communication module may be connected to the server 210 through a communication module (not shown).
  • the communication controller 1130 transmits the packet received from the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 through the short range wireless communication technology to the cellular mobile communication network node 208 and / or the server 210. Packets received from the cellular mobile communication network node 208 and / or server 210 may be forwarded to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • the communication controller 1130 may detect all traffic detected by the primary electronic device 200, for example, traffic corresponding to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2. And control a function for differentially processing traffic corresponding to an application executed by the application manager 1110 of the primary electronic device 200.
  • the communication controller 1130 includes a priority and parameter determiner 1131 and a traffic differentiator 1132.
  • the priority and parameter determiner 1131 may collect QoE state information of each traffic and determine the priority for each traffic, as shown in Equation 1, based on the collected QoE parameter information.
  • the priority and parameter determiner 1131 obtains QoE state information on traffic of an application running in the primary electronic device 200 from the QoE state monitor 1120, and the secondary electronic devices 202-. 1, 202-2 may receive QoE state information for the traffic of each application.
  • the priority and parameter determiner 1131 may determine the priority of each traffic based on the application-specific priority set through the user interface.
  • the priority and parameter determiner 1131 determines a parameter for traffic differentiation based on the priority determined for the traffic. For example, the priority and parameter determiner 1131 transmits MAC layer control parameters and transmissions for the traffic corresponding to the interval between the primary electronic device 200 and the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • the layer control parameter may be determined, and the transport layer parameter may be determined for the traffic corresponding to the section between the primary electronic device 200 and the server 210.
  • the traffic differentiator 1132 may differentiate and process traffic for each section based on the priority and parameters determined by the parameter determiner 1131. For example, the traffic differentiator 1132 may determine the priority and parameter determiner 1131 for traffic corresponding to a section between the primary electronic device 200 and the secondary electronic devices 202-1 and 202-2. Based on the MAC layer control parameter determined in the) it can be controlled to perform the differential media access. As another example, the traffic differentiator 1132 may determine a transmission rate based on the priority and the transport layer parameter determined by the parameter determiner 1131, for the traffic corresponding to the interval between the primary electronic device 200 and the server. Can be controlled to adjust.
  • the traffic differentiator 1132 transmits the MAC layer control parameter and / or the transport layer control parameter determined by the priority and parameter determiner 1131 to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 to differentiate the traffic. Can be processed. For example, the traffic differentiator 1132 adds a MAC layer control parameter and / or a transport layer control parameter to a packet to be transmitted from the primary electronic device 200 to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2. To the secondary electronic devices 202-1 and 202-2. As another example, the traffic differentiator 1132 may generate a separate message including the MAC layer control parameter and / or the transport layer control parameter and transmit the generated message to the secondary electronic devices 202-1 and 202-2.
  • each of the secondary electronic device A 202-1 and the secondary electronic device B 202-2 is an application management unit 1150-1 and 1150-2 and a QoE state monitor unit 1116-1. 1, 1160-2) and communication control units 1170-1 and 1170-2.
  • FIG. 11 illustrates only the basic components of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 according to an embodiment of the present disclosure for convenience of description. However, the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 according to the embodiment of the present disclosure may include other components in addition to the illustrated components. Since the configurations of the secondary electronic devices 202-1 and 202-2 are the same, the secondary electronic device A 202-1 will be described below as an example.
  • the application manager 1150-1 includes a plurality of applications (eg, APP1 1151-1 and APP2 1151-2) and performs a control operation for each application. For example, the application manager 1150-1 executes and controls an application according to user control and system setting.
  • the application may include an application that needs to communicate with other electronic devices and / or server devices.
  • the QoE status monitor unit 1160-1 monitors the application manager 1150-1 to identify an application generating traffic among applications executed in the secondary electronic device A 202-1.
  • the QoE state monitor unit 1160-1 monitors an application generating traffic and generates QoE state information as shown in Table 1 for each traffic according to the application.
  • the QoE status monitor 1160-1 may check an input device and an output device of the secondary electronic device A 202-1 associated with each application generating traffic.
  • the QoE state monitor unit 1160-1 monitors an input device providing an input to each application generating traffic and an output device providing an output of each application generating traffic, as shown in Table 1 below. The same application device usage status information may be generated.
  • the QoE state monitor 1160-1 provides the QoE state information of traffic according to the application to the communication controller 1130.
  • the secondary electronic device A 202-1 may include various input devices and output devices.
  • the secondary electronic device A 202-1 may include input devices such as a microphone, a touch sensor, a keyboard, a health information sensor (eg, a sensor for measuring ECG, pulse, breathing, etc.), a gyro sensor, and a GPS. It may include, and may include an output device such as a display, a speaker, an earphone, and a vibrating element.
  • the communication controller 1170-1 controls and processes a function for communication between the primary electronic device 200 and the secondary electronic device A 202-1.
  • the communication control unit 1170 may be a communication module (not shown) that supports short-range wireless communication technology (for example, wireless fidelity (BT), Bluetooth (BT), near field communication (NFC), global positioning system (GPS), etc.). It may be connected to the primary electronic device 200 to communicate with each other.
  • the communication controller 1170 may communicate with the cellular mobile communication network node 208 and / or the server 210 through the primary electronic device 200.
  • the communication control unit 1170-1 according to an embodiment of the present disclosure transmits traffic transmitted from the secondary electronic device A 202-1 to the primary electronic device 200 and the secondary electronic device A 202-1. Performs the function of transmitting the QoE status information about the traffic passing through the primary electronic device 200 to the cellular mobile communication network node 208 and / or the server 210 to the primary electronic device 200. can do.
  • the communication control unit 1170-1 includes a differentiation parameter obtaining unit 1117-1 and a traffic differentiating unit 1172-1.
  • the differentiation parameter obtaining unit 1117-1 processes a function for receiving a parameter for traffic differentiation from the primary electronic device 200.
  • the traffic differentiator 1172-1 controls and processes a function for differentially processing traffic according to an application executed in the secondary electronic device A 202-1 according to the received differentiation parameter.
  • the differentiation parameter obtaining unit 1171-1 may receive a MAC layer control parameter for each of traffic according to an application executed in the secondary electronic device A 202-1 from the primary electronic device 200. Can be.
  • the traffic differentiator 1172-1 may perform differential media access for each traffic, as shown in FIG. 10, based on the MAC layer control parameter.
  • the differentiation parameter obtaining unit 1117-1 controls transport layer of at least one of traffic based on an application executed in the secondary electronic device A 202-1 from the primary electronic device 200. Parameters can be received.
  • the traffic differentiator 1172-1 may control the transport layer speed for the specific traffic based on the transport layer control parameter for the specific traffic. For example, the traffic differentiator 1172-1 may increase the RTT of the TCP traffic, reduce the RCVD value, indicate the ECN bit and the ECE bit, and transmit the redundant ACK based on the transport layer control parameter. It is possible to reduce the transmission rate for.
  • the traffic differentiator 1172-1 may determine a delay and / or packet loss value for reporting the corresponding UDP traffic to the server 210 based on the transport layer control parameter for the actual network situation. By increasing the packet loss to a value larger than the packet loss value, the transmission rate for the corresponding UDO traffic can be reduced. As another example, the traffic differentiator 1172-1 may determine a delay and / or packet loss value for reporting UDP traffic to the server 210 for UDP traffic based on a transport layer control parameter, and / or for a real network situation. Alternatively, by decreasing the packet loss to be smaller than the packet loss value, the transmission speed for the corresponding UDO traffic can be increased.
  • the application manager, the QoE status monitor, and the communication controller are classified into separate components, but according to another embodiment, the application manager, the QoE status monitor, and the communication controller are configured as one component. May be For example, the functions of the application manager, the QoE status monitor, and the communication controller may be performed by one controller.
  • an embodiment of the present invention provides a quality of experience of a user by differentially controlling application traffic of a primary electronic device and a secondary electronic device in a system in which the secondary electronic device receives a communication service through the primary electronic device.
  • QoE quality of experience
  • the QoE state information of Table 1 is an example, and embodiments of the present invention will not be limited to the QoE state information of Table 1.
  • the QoE state information may be configured as shown in Table 2 below.
  • the primary electronic device may be a user's smart phone capable of accessing the Internet through a cellular mobile communication network and communicating with the secondary electronic device through short-range wireless communication.
  • the device may be in-vehicle devices that support near field communication technology (eg, infotainment system, audio device, video device, navigation, inspection sensor, black box and hands free calling device, etc.).
  • the QoE information may include a differentiation request flag, an application identifier, a device type, a traffic urgency, a required bandwidth, and a required delay time.
  • the differentiation request flag, the application identifier, the required bandwidth, and the required delay time are the same as the QoE information of Table 1, the description thereof is omitted.
  • the device type indicates the device type of the secondary electronic device for the corresponding traffic, such as hands-free call, vehicle sensor, black box, traffic information measuring device, navigation, etc., in which the device type of the secondary electronic device is audio / video. It may indicate which type the device type corresponds to.
  • the listed device types are exemplary, and are not limited thereto, and may include other device types.
  • the traffic urgency indicates the urgency of the traffic, and according to an embodiment of the present invention, the urgency of the traffic may be divided into four stages of urgent, real time, active, and best effort.
  • the secondary electronic device may set the urgency of the traffic for the failure detection signal of the vehicle to “Urgent,” indicating that priority should be given to other traffic.
  • the secondary electronic device sets the urgency of the traffic for voice call or navigation information to "Real time" to indicate that the traffic should be processed one step lower than the traffic having "Urgent". Can be.
  • the secondary electronic device sets the urgency of the traffic for listening to music to "Active" to indicate that the traffic should be processed at a lower priority than traffic having "Urgent” or “Real time”. Can be.
  • the secondary electronic device sets the urgency of the traffic for application update or black box storage to "Best effort” so that the lower priority of the other electronic devices with “Urgent”, “Real time” or “Active” The ranking may indicate that the traffic should be handled.
  • the QoE state information may be configured as shown in Table 3 below.
  • the primary electronic device may be an internet connection through a cellular mobile communication network or a wire, and may be a device capable of communicating with the secondary electronic device through short range wireless communication.
  • the secondary electronic device may be home electronic products (eg, a refrigerator, a washing machine, an audio, a CCTV, a vacuum cleaner, a temperature control sensor, an air conditioner, a fire alarm device, etc.) supporting a short range wireless communication technology.
  • the QoE information may include a differentiation request flag, an application identifier, a device type, a traffic urgency, a required bandwidth, and a required delay time.
  • the differentiation request flag, the application identifier, the required bandwidth, and the required delay time are the same as the QoE information of Table 1, the description thereof is omitted.
  • the device type indicates the device type of the secondary electronic device for the corresponding traffic, and the device type of the secondary electronic device is various such as a refrigerator, a washing machine, an audio, a CCTV, a vacuum cleaner, a temperature control sensor, an air conditioner, a fire alarm device, and the like.
  • the traffic urgency indicates the urgency of the traffic, and according to an embodiment of the present invention, the urgency of the traffic may be divided into four stages of urgent, real time, active, and best effort.
  • the secondary electronic device may set the urgency of the traffic for a signal indicating an emergency (eg, a fire occurrence signal or an intrusion alert signal) to “Urgent” to indicate that priority should be given to other traffic. Can be.
  • the secondary electronic device should set the urgency of the traffic related to CCTV, music listening, or VOD listening to "Real time" to process the traffic one step lower than the traffic having "Urgent".
  • the secondary electronic device sets the urgency of the traffic for listening to music to "Active" to indicate that the traffic should be processed at a lower priority than traffic having "Urgent” or “Real time”. Can be.
  • the secondary electronic device sets the urgency of the traffic for the application update to "Best effort”, so that the traffic at a lower priority than other traffic having "Urgent”, “Real time” or "Active”. May indicate that it should be processed.
  • Operations according to an embodiment of the present invention may be implemented by a single control unit.
  • program instructions for performing various computer-implemented operations may be recorded on a computer-readable medium.
  • the computer-determinable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
  • the program instructions may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well known and available to those skilled in the art.
  • Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs or DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks and ROMs.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • a computer readable recording medium storing the computer program is also included in the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

Landscapes

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Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 제공될 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시는 무선통신 시스템에서 전자 장치의 트래픽 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 전자 장치의 트래픽 제어 방법은, 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽을 감지하는 과정과, 상기 감지된 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 과정을 포함할 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 전자 장치의 트래픽 제어 방법 및 장치
본 발명은 무선통신 시스템에서 전자 장치의 트래픽을 제어하는 것으로서, 특히 전자 장치의 트래픽을 제어하여 체감 품질(quality of experience)을 향상시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
전자 장치의 사용이 급격히 증가함에 따라 전자 장치를 통해 제공되는 다양한 부가 기능들에 대한 관심이 급증하고 있다. 예를 들어, 서로 다른 두 개의 전자 장치를 연동시켜 사용자 편의를 향상시키기 위한 기능을 제공하는데 관심이 급증하고 있다. 즉, 셀룰러 이동통신 네트워크를 지원하는 스마트 폰과 같은 전자 장치에 근거리 무선 통신 기능(예: WiFi)을 지원하는 노트북, 스마트 패드, 및 웨어러블 기기(wearable device)와 같은 전자 장치를 연동시켜, 사용자 편의성을 향상시키기 위한 다양한 기능들이 제공되고 있다.
본 발명의 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 1차 전자 장치와 2차 전자 장치의 어플리케이션 트래픽들을 차별적으로 제어하여 사용자의 체감 품질(quality of experience; QoE)을 향상시키기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 각 전자 장치가 실행 중인 어플리케이션에 대응하는 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 2차 전자 장치가 실행 중인 어플리케이션에 대응하는 트래픽별 QoE 상태 정보를 제 1 전자 장치로 보고하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서, 1차 전자 장치가 1차 전자 장치의 어플리케이션에 따른 트래픽별 QoE 상태 정보와 2차 전자 장치의 어플리케이션에 따른 트래픽별 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽을 차별화하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서, 2차 전자 장치와 서버 사이의 구간을 다수의 구간으로 구분하고, 각 구간별로 트래픽을 차별화하여 처리하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전자 장치의 트래픽 제어 방법은, 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽을 감지하는 과정과, 상기 감지된 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전자 장치의 트래픽 제어 방법은, 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽을 감지하는 과정과, 상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 어플리케이션 관련 정보를 상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로 전송하는 과정과, 상기 다른 전자 장치로부터 상기 적어도 하나의 트래픽에 대한 제어 정보를 수신하는 과정과, 상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽을 처리하는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전자 장치의 트래픽 제어 장치는, 다른 전자 장치와 통신하는 통신 모듈과, 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽을 감지하고, 상기 감지된 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 통신 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전자 장치의 트래픽 제어 장치는, 다른 전자 장치와 통신하는 통신 모듈과, 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽을 감지하고, 상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 어플리케이션 관련 정보를 상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로 전송하고, 상기 다른 전자 장치로부터 상기 적어도 하나의 트래픽에 대한 제어 정보를 수신하고, 상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽을 처리하도록 제어하는 통신 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명은 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 1차 전자 장치가 1차 전자 장치의 어플리케이션에 따른 트래픽별 QoE 상태 정보와 2차 전자 장치의 어플리케이션에 따른 트래픽별 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽을 차별적으로 처리함으로써, 높은 QoE를 요구하는 어플리케이션에 대해 높은 데이터 전송률 및 낮은 지연을 제공하여, 사용자 QoE를 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들이 적용되는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템의 구조를 개략적으로 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 구간별 트래픽 차별화 방식을 도시하는 도면,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따라 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 트래픽을 차별화하여 처리하는 신호 흐름을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 어플리케이션에 따른 트래픽별 우선순위를 결정하는 테이블을 예로 들어 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 어플리케이션에 따른 트래픽별 우선순위를 설정하는 사용자 인터페이스를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 트래픽 차별화 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 2차 전자 장치에서 트래픽 차별화 절차를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 1차 전자 장치와 이동통신 네트워크 사이의 구간에 대한 트래픽 차별화 절차를 도시하는 도면,
도 9a는 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 2차 전자 장치의 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득하는 예를 도시하는 도면,
도 9b는 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 2차 전자 장치의 트래픽을 차별화하기 위한 파라미터를 전달하는 예를 도시하는 도면,
도 9c 및 도 9d는 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 1차 전자 장치와 서버 사이의 트래픽에 대해 전송 계층 차별화를 수행하는 예를 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치와 2차 전자 장치 사이의 트래픽에 대해 MAC 계층 차별화를 수행하는 예를 도시하는 도면, 및
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치 및 2차 전자 장치의 블럭 구성을 도시하는 도면.
이하 본 명세서는 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 서로 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 구성요소들에 대해서는 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는“포함한다” 또는 “포함할 수 있다” 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 “또는”, "혹은" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, “A 또는 B”는, A를 포함할 수도 있고, B를 포함할 수도 있고, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용된 “제 1,”“제2,”“첫째,”또는“둘째,”등의 표현들은 다양한 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제 1 전자 장치와 제 2 전자 장치는 모두 전자 장치이며, 서로 다른 전자 장치를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시 예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 "전자 장치"는 고정되거나 이동성을 가지는 전자 장치를 의미한다. 실시 예에 따라 전자 장치는 MS(mobile station), UE(user equipment), ME(mobile equipment), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등과 같은 다른 용어로 불릴 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 통신 기능이 포함된 장치일 수 있다. 예를 들면, 전자 장치는 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능을 갖춘 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 전자 장치는 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSync™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치 및 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능을 포함한 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실 시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 장치일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
이하 실시 예들에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 전자 장치를 1차 전자 장치와 2차 전자 장치로 구분할 수 있다. 예컨대, 1차 전자 장치는 셀룰러 이동통신 네트워크에 접속이 가능하며, 근거리 무선통신 기술(예: 와이파이, 혹은 블루투스)을 통해 2차 전자 장치와 연결하여 2차 전자 장치가 셀룰러 이동통신 네트워크에 접속할 수 있도록 하는 테더링, 모바일 핫스팟, 및/혹은 릴레이(relay) 기능을 지원하는 전자 장치를 의미한다. 예를 들어, 1차 전자 장치는 근거리 무선통신의 AP(Access Point)와 같이 동작하여, 1차 전자 장치에 접속한 2차 전자 장치로 셀룰러 이동통신 네트워크를 이용한 인터넷 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 2차 전자 장치는 근거리 무선통신 기술을 통해 1차 전자 장치와 연결하고, 1차 전자 장치를 통해 셀룰러 이동통신 네트워크를 이용한 인터넷 서비스를 제공받는 전자 장치를 의미한다. 예를 들어, 2차 전자 장치는 셀룰러 이동통신 네트워크에 직접 접속할 수 없는 전자 장치일 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치는 셀룰러 이동통신 네트워크에 직접 접속하는 기능을 지원하나, 사용자 제어에 따라 1차 전자 장치와 근거리 무선통신 기술을 통해 연결한 후, 1차 전자 장치를 통해 셀룰러 이동통신 네트워크에 간접적으로 접속하는 전자 장치일 수 있다.
이하 설명에서는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 1차 전자 장치와 2차 전자 장치의 어플리케이션 트래픽들을 차별적으로 제어하여 사용자의 체감 품질(quality of experience; QoE)을 향상시키기 위한 방법 및 장치에 관해 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예들이 적용되는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공하는 시스템의 개략적인 구조를 도시하고 있다.
도 1을 참조하면, 다수의 2차 전자 장치들(102-1 내지 102-3) 각각은 근거리 무선통신을 통해 1차 전자 장치(100)와 연결하고, 연결된 1차 전자 장치(100)에서 지원하는 셀룰러 망을 이용하여 인터넷에 접속할 수 있다. 즉, 다수의 2차 전자 장치(102-1 내지 102-3) 각각은 서버(110)와의 통신을 위한 패킷을 1차 전자 장치(100)로 전송하고, 1차 전자 장치(100)는 2차 전자 장치들(102-1 내지 102-3) 각각으로부터 수신되는 패킷을 서버(110)로 전송할 수 있다. 이때, 1차 전자 장치(100)는 NAPT(Network Address and Port Translation) 기능을 기반으로, 2차 전자 장치들(102-1 내지 102-3) 각각에서 서버(100)로 향하는 IP 패킷의 주소 및 포트를 변경한 후, 변경된 IP 패킷을 서버(100)으로 전달할 수 있다. 또한, 1차 전자 장치(100)는 NAPT 기능을 기반으로 서버(110)에서 2차 전자 장치들(102-1 내지 102-3)로 향하는 IP 패킷의 주소 및 포트 번호를 변경 후, 변경된 IP 패킷을 전달할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 구간별 트래픽 차별화 방식을 도시하고 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따라 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)은 근거리 무선통신 기술을 통해 1차 전자 장치(200)와 연결할 수 있다. 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)은 1차 전자 장치(200)의 셀룰러 이동통신 네트워크 접속 기능을 통해 통신 서비스를 이용할 수 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 근거리 무선통신 기술을 통해 연결된 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)과 연결하고, 기지국(eNB, 204)을 통해 셀룰러 이동통신 네트워크에 접속하여 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)로부터 전송되는 패킷을 셀룰러 이동통신 네트워크의 노드들(예: 기지국(204), P-GW(206)) 및/혹은 서버(210-1 내지 210-3)로 전달하고, 셀룰러 이동통신 네트워크의 노드들(예: 기지국(204), P-GW(206)) 및/혹은 서버(210-1 내지 210-3)로부터의 패킷을 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)로 전달하기 위한 기능을 수행한다.
본 발명의 실시 예에 따라 1차 전자 장치(200)는 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3) 및 1차 전자 장치(200)에서 실행 중인 어플리케이션에 기초하여 차별적인 통신 서비스를 제공하기 위해, 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3) 및/혹은 1차 전자 장치(200)들에 대한 트래픽 구간을 다수의 구간으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3) 및/혹은 1차 전자 장치(200)들에 대한 트래픽 구간은 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)과 1차 전자 장치(200) 사이에 대응하는 구간 1, 1차 전자 장치(200)와 서버(210-1 내지 210-3) 사이에 대응하는 구간 2, 1차 전자 장치(200)와 셀룰러 이동통신 네트워크의 노드(204, 206) 사이에 대응하는 구간 3으로 구분될 수 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3) 및 1차 전자 장치(200)에서 실행 중인 어플리케이션에 따른 각 트래픽의 우선순위를 결정하고, 트래픽의 우선순위를 기반으로 각 구간들에서의 트래픽 차별화를 수행할 수 있다. 예를 들어, 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3) 각각은 해당 2차 전자 장치에서 실행되는 어플리케이션을 모니터하여 어플리케이션의 트래픽 각각에 대한 QoE 상태 정보를 획득하고, 획득된 어플리케이션의 트래픽 각각에 대한 QoE 상태 정보를 1차 전자 장치(200)로 전송한다. 1차 전자 장치(200)는 다수의 2차 전자 장치(202-1 내지 202-3)들 각각으로부터 해당 전자 장치에서 실행 중인 어플리케이션의 트래픽 각각에 대한 QoE 상태 정보를 수신하고, 1차 전자 장치(200)에서 실행 중인 어플리케이션의 트래픽 각각에 대한 QoE 상태 정보를 획득할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 수신 및 획득된 각 트래픽의 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽의 우선순위를 결정하고, 결정된 우선순위를 기반으로 구간 1, 구간 2 및 구간 3에 대한 트래픽을 차별적으로 제어할 수 있다. 예컨대, 1차 전자 장치(200)는 다수의 2차 전자 장치들(202-1 내지 202-3)과 1차 전자 장치(200) 사이에 대응하는 구간 1의 트래픽들에 대해, 트래픽별 우선순위를 기반으로 MAC 계층(medium access control) 차별화(220)를 수행할 수 있다. 또한, 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)와 서버(210-1 내지 210-3) 사이에 대응하는 구간 2의 트래픽들에 대해, 트래픽별 우선순위를 기반으로 전송 계층(transport layer) 차별화(222)를 수행할 수 있다. 추가적으로, 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)와 네트워크 노드(204, 206) 사이에 대응하는 구간 3의 트래픽들에 대해, 트래픽별 QoE 상태 정보를 기반으로 QoS 제공 제어(quality of service provision control, 224)를 수행할 수 있다. 이하에서, 각 트래픽에 대한 우선순위를 결정하고, 각 구간에서 각 트래픽에 대한 차별화를 수행하는 방안에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따라 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 트래픽을 차별화하여 처리하는 신호 흐름을 도시하고 있다. 여기서는, 설명의 편의를 위해 두 개의 2차 전자 장치(202-1 및 202-2)가 1차 전자 장치(200)와 근거리 무선통신 기술을 통해 연결하여, 서버(210)와 통신하는 경우를 가정하여 설명한다. 또한, 이하 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 2차 전자 장치 A(202-1), 2차 전자 장치 B(202-2), 및 1차 전자 장치(200) 각각에서 하나의 어플리케이션이 실행되며, 실행된 어플리케이션에 의해 하나의 트래픽이 발생되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 이하 실시 예는 2차 전자 장치 A(202-1), 2차 전자 장치 B(202-2), 및 1차 전자 장치(200) 중 적어도 하나의 전자 장치에서 다수 개의 어플리케이션이 실행되는 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다. 또한, 이하 실시 예는 2차 전자 장치 A(202-1), 2차 전자 장치 B(202-2), 및 1차 전자 장치(200) 중 적어도 하나의 전자 장치에서 실행되는 적어도 하나의 어플리케이션이 다수 개의 트래픽을 발생시키는 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치B(202-2)에서 외부 서버와의 통신을 필요로 하는 세 개의 어플리케이션이 실행되고, 실행된 세 개의 어플리케이션 중에서 특정 어플리케이션이 서로 다른 두 개의 외부 서버와 통신을 위한 두 개의 트래픽을 발생시키는 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있음은 당연하다. 또한, 이하 설명에서 어플리케이션은 QoE 보장을 필요로 하는 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 의미한다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 어플리케이션은 적어도 하나의 다른 전자 장치, 네트워크 노드, 및/혹은 서버와의 통신 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 의미한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따라 트래픽을 차별화하여 처리하는 절차는 총 다섯 단계로 구분될 수 있다. 예를 들어, 트래픽을 차별화하여 처리하는 절차는 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득하는 단계(300)와, 트래픽별 우선순위 및 파라미터를 결정하는 단계(320)와, 구간 2 차별화 단계(340), 구간 1 차별화 단계(360) 및 구간 3 차별화 단계(380)로 구분될 수 있다. 여기서, 구간 2 차별화 단계(340), 구간 1 차별화 단계(360) 및 구간 3 차별화 단계(380)는 그 순서가 변경될 수도 있고, 동시에 수행될 수 있다.
먼저, 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득하는 단계(300)는 다음과 같이 구성될 수 있다. 2차 전자 장치 A(202-1)는 301단계에서 어플리케이션 "APP1"의 활성화를 감지한다. 2차 전자 장치 A(202-1) "APP1"의 활성화가 감지되면, 305단계에서 "APP1"에 대응하는 트래픽 "T1"을 생성하고, "APP1"의 "T1"에 대한 QoE 상태 정보를 획득한다. 이후, 2차 전자 장치A(202-1)는 311단계에서 "APP1"에 대한 "T1"의 상향링크 패킷에 QoE 상태 정보를 포함시켜, 1차 전자 장치(200)로 전송한다. 예를 들어, 2차 전자 장치 A(202-1)는 311단계에서 "APP1"에 대한 "T1"의 상향링크 패킷의 헤더의 옵션 필드(option field)에 QoE 상태 정보를 포함시켜 1차 전자 장치(200)로 전송할 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치 A(202-1)는 QoE 상태 정보를 포함하는 별도의 메시지를 생성하여 1차 전자 장치(200)로 전송할 수도 있다.
또한, 2차 전자 장치 B(202-2)는 302단계에서 어플리케이션 "APP2"의 활성화를 감지한다. 2차 전자 장치 B(202-2)는 "APP2"의 활성화가 감지되면, 307단계에서 "APP2"에 대응하는 트래픽 "T2"을 생성하고, "APP2"의 "T2"에 대한 QoE 상태 정보를 획득한다. 이후, 2차 전자 장치 B(202-2)는 313단계에서 "APP2"에 대한 "T2"의 상향링크 패킷에 QoE 상태 정보를 포함시켜, 1차 전자 장치(200)로 전송한다. 예를 들어, 2차 전자 장치 B(202-2)는 313단계에서 "APP2"에 대한 "T2"의 상향링크 패킷의 헤더의 옵션 필드(option field)에 QoE 상태 정보를 포함시켜 1차 전자 장치(200)로 전송할 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치 B(202-2)는 QoE 상태 정보를 포함하는 별도의 메시지를 생성하여 1차 전자 장치(200)로 전송할 수도 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 303단계에서 어플리케이션 "APP3"의 활성화를 감지한다. 1차 전자 장치 A(200)는 "APP3"의 활성화가 감지되면, 309단계에서 "APP3"에 대응하는 트래픽 "T3"를 생성하고, "APP3"의 "T3"에 대한 QoE 상태 정보를 획득한다. 도면에서는, 2차 전자 장치 A(202-1), 2차 전자 장치 B(202-2), 및 1차 전자 장치(200) 각각이 어플리케이션 활성화를 감지하고 활성화된 어플리케이션에 대응하는 트래픽을 생성하여 QoE 상태 정보를 획득하는 것을 동시에 수행하는 것처럼 도시하였으나, 2차 전자 장치 A(202-1), 2차 전자 장치 B(202-2), 및 1차 전자 장치(200) 각각의 어플리케이션 활성화 감지 시점 및 트래픽 생성 시점은 상이할 수 있다.
여기서, QoE 상태 정보는 하기 표 1과 같이 구성될 수 있다.
Figure PCTKR2015009561-appb-T000001
표 1에서, 차별화 요청 플래그는 해당 패킷의 헤더에 QoE 상태 정보가 포함되었는지 여부를 나타내는 정보이다. 1차 전자 장치(200)는 차별화 요청 플래그의 값이 "1"인 경우, 해당 패킷의 헤더로부터 해당 트래픽에 대한 QoE 상태 정보를 획득할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 NAPT 기능을 수행하는 동안 해당 패킷의 헤더로부터 해당 트래픽에 대한 QoE 상태 정보 없이, 해당 패킷의 헤더로부터 5튜플 정보를 획득할 수 있다. 또한, 표 1에서 어플리케이션 식별자는 각 전자 장치 내에서 해당 트래픽에 대응하는 어플리케이션을 구별하기 위한 식별자를 의미한다. 어플리케이션 식별자는 해당 어플리케이션이 활성화된 전자 장치에서 그 전자 장치 내의 다른 어플리케이션과 중복되지 않게 임의로 선택될 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 어플리케이션 식별자를 이용하여 해당 트래픽에 대응하는 어플리케이션을 식별할 수 있다.또한, 1차 전자 장치(200)는 어플리케이션 식별자를 이용하여 각 전자 장치에서 실행 중인 어플리케이션의 수를 판단할 수 있다. 표 1에서 어플리케이션 타입은 해당 트래픽에 대응하는 어플리케이션의 종류를 나타낸다. 또한, 표 1에서 어플리케이션의 기기 이용 상태는 해당 트래픽에 대응하는 어플리케이션에서 입력 장치 및 출력 장치의 사용 상태를 나타낸다. 다시 말해, 어플리케이션의 기기 이용 상태는 입력 장치에서 어플리케이션으로의 현재 사용자의 입력 여부 및 어플리케이션에서 출력 장치로의 출력 여부를 실시간 모니터링하여 생성될 수 있다. 여기서, 입력 장치는 마이크, 터치 센서, 키보드, 건강 정보 센서(예: 심전도, 맥박, 호흡 등을 측정하는 센서), 자이로 센서, 및 GPS 등을 포함할 수 있고, 출력 장치는 디스플레이, 스피커, 이어폰, 및 진동 소자 등을 포함할 수 있다. 추가적으로, 본 발명의 다양한 실시 예에 따라 전자 장치는 해당 어플리케이션으로 입력을 발생시키는 입력 장치의 개수, 입력 장치에 의한 해당 어플리케이션으로의 입력 발생 주기, 입력 장치에 의한 해당 어플리케이션으로의 입력 발생 빈도, 및/혹은 입력 장치에 의해 해당 어플리케이션으로 발생되는 입력 데이터의 량 등을 이용하여 어플리케이션의 기기 이용 상태 정보를 생성할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치는 해당 어플리케이션에 대한 출력을 발생시키는 출력 장치의 개수, 출력 장치에 의한 해당 어플리케이션의 출력 발생 주기, 출력 장치에 의한 해당 어플리케이션의 출력 발생 빈도, 출력 장치에 의해 해당 어플리케이션이 발생시키는 출력 데이터의 량 및/혹은 전체 출력 화면 크기 대비 해당 어플리케이션의 출력 화면 크기 정보 등을 이용하여 어플리케이션의 기기 이용 상태를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 또한, 표 1에서 필요 대역폭 및 필요 지연 시간은 설계 방식에 따라 QoE 상태 정보에 포함될 수도 있고, 포함되지 않을 수도 있다.
다음으로, 트래픽별 우선순위 및 파라미터를 결정하는 단계(320)는 다음과 같이 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 각 어플리케이션에 대한 QoE 상태 정보를 획득한 1차 전자 장치(200)는 321단계에서 각 구간에 대한 트래픽별 우선순위를 결정한다. 즉, 1차 전자 장치(200)는 상술한 트래픽별 QoE 상태 정보 획득 단계(300)를 통해, 1차 전자 장치(200)의 어플리케이션에 의해 발생되는 트래픽들의 QoE 상태 정보와 1차 전자 장치(200)를 통과하는 모든 트래픽들의 QoE 상태 정보를 획득할 수 있으므로, 획득된 QoE 상태 정보를 기반으로 구간 1 및 구간 2에서의 트래픽 차별화를 위한 우선순위를 결정할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 하기 수학식 1에 나타낸 바와 같이, 각 트래픽에 대한 우선순위를 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2015009561-appb-M000001
여기서, Pi는 트래픽 i에 대한 우선순위를 의미하고, pi 및 pj 각각은 트래픽 i와 트래픽 j에 대한 QoE 점수(QoE point, QP)를 의미하며, n은 해당 구간을 이용하는 전체 트래픽 수를 의미한다. 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로부터 수신된 패킷의 헤더로부터 5 튜플 정보 및 어플리케이션 식별자 정보를 획득하고, 획득된 정보를 기반으로 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 사이의 구간을 이용하는 트래픽 수를 확인할 수 있다. 또한, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로부터 수신된 패킷의 헤더로부터 획득된 5 튜플 정보 및 어플리케이션 식별자 정보와 1차 전자 장치(200)의 어플리케이션에 의해 발생된 트래픽 수를 기반으로 1차 전자 장치(200)와 서버(210) 사이의 구간을 이용하는 트래픽 수를 확인할 수 있다. 여기서, 5 튜플 정보는 소스 IP 주소(source ip address, SIP), 소스 포트(source port, SP), 목적지 IP 주소(destination ip address, DIP), 목적지 포트(destination port), 및 타입 정보를 포함할 수 있다. 또한, 1차 전자 장치(200)는 표 1에 나타낸 바와 같이, 각 트래픽에 대한 어플리케이션 기기 이용 상태 정보를 기반으로 QoE 점수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 해당 어플리케이션이 현재 사용 중인 입출력 기기의 수를 기반으로 QoE 점수를 결정할 수 있다. 보다 상세한 예로, 어플리케이션의 기기 이용 상태 정보가 "화면 출력: 사용, 음성 출력: 사용, 진동: 미사용, 터치 입력: 미사용, 마이크 입력: 미사용"을 나타내는 경우, 1차 전자 장치(200)는 해당 패킷의 트래픽에 대응하는 어플리케이션이 화면 출력 기기와 음성 출력 기기를 사용 중인 것을 확인하고, 기본 점수 1점에 화면 출력 기기 이용에 대한 점수 1점 및 음성 출력 기기 이용에 대한 점수 1점을 부가하여, QoE 점수가 3점인 것으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)에서 "SIP:1, DIP:2, SP:80, DP:80, Type: TCP, APP ID: 1" 인 트래픽 1, "SIP:1, DIP:22, SP:123, DP:123, Type: TCP, APP ID: 1" 인 트래픽 2, "SIP:1, DIP:11, SP:80, DP:80, Type: TCP, APP ID: 2" 인 트래픽 3, "SIP:2, DIP:2, SP:80, DP:80, Type: TCP, APP ID: 1" 인 트래픽 4가 감지된 경우, 트래픽 1 내지 트래픽 4 각각에 대한 QP를 계산하고, 수학식 1과 같은 미리 설정된 방식에 따라 각 구간별로 트래픽의 우선 순위를 결정할 수 있다. 도 4는 2차 전자 장치 A(202-1)의 IP 주소는 “1”이고, 2차 전자 장치 B(202-2)의 IP 주소는 "2"이고, 1차 전자 장치(200)의 IP 주소는 "22"인 경우를 가정하여 나타낸 것이다. 도 4를 참조하면, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 1 및 2의 소스 IP 주소 및 어플리케이션 ID가 동일하더라도, 목적지 IP 주소가 상이하므로 서로 다른 트래픽 인 것으로 결정할 수 있다. 또한, 트래픽 2의 목적지 IP 주소는 1차 전자 장치(200)의 IP 주소에 해당하므로, 해당 트래픽은 구간 1만을 이용하는 트래픽인 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 1 내지 4 각각에 대해 구간 1에서의 우선순위(w1)를 결정하고, 트래픽 1, 3 및 4에 대해 구간 2에서의 우선순위(w2)를 결정할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 각 트래픽에 대한 QP, 각 트래픽의 구간별 우선순위가 결정되면, 도 4에 도시된 바와 같이 테이블 형태로 저장할 수 있다. 여기서, 수학식 1 및 도 4는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시적인 것으로서, 본 발명에서 우선순위를 결정하는 방법은 수학식 1 및 도 4에 한정되지 않는다.
다른 실시 예로, 1차 전자 장치(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 전자 장치 각각의 어플리케이션에 대한 우선순위를 설정하는 사용자 인터페이스를 디스플레이할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 디스플레이된 사용자 인터페이스를 통해 사용자로 하여금 각 전자 장치에 대한 어플리케이션의 우선순위 설정을 위한 정보를 입력받을 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치 A(202-1)가 지원하는 어플리케이션들, 2차 전자 장치 B(202-2)에서 지원하는 어플리케이션들 및 1차 전자 장치(200)가 지원하는 어플리케이션들 각각에 대한 우선 순위 설정을 요청하는 사용자 인터페이스를 디스플레이함으로써, 사용자 제어에 따라 각 어플리케이션에 대한 우선 순위를 설정할 수 있다. 이때, 우선 순위 설정을 요청하는 사용자 인터페이스는 각 어플리케이션의 우선 순위를 미리 구분된 단계(낮은 단계, 중간 단계, 높은 단계) 중 하나를 선택하도록 하는 인터페이스, 혹은 각 어플리케이션의 우선 순위를 수치로 설정할 수 있도록 하는 인터페이스 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 이와 같이, 사용자 입력에 의해 어플리케이션의 우선 순위를 설정하기 위해서는, 2차 전자 장치 A(202-1) 및 2차 전자 장치 B(202-2)가 1차 전자 장치(200)에 초기 접속 혹은 초기 연결한 시점에, 2차 전자 장치 A(202-1) 및 2차 전자 장치 B(202-2)를 구별하기 위한 정보(예: MAC 주소), 2차 전자 장치 A(202-1) 및 2차 전자 장치 B(202-2) 각각이 지원하는 어플리케이션에 대한 정보(예: 어플리케이션 식별자, 어플리케이션 명칭, 혹은 어플리케이션 아이콘)를 1차 전자 장치(200)로 전송하는 것이 선행되어야 할 것이다. 또한, 상술한 바와 같이 사용자 입력에 의해 어플리케이션의 우선 순위를 설정하는 경우, 1차 전자 장치(200)는 상술한 트래픽별 QoE 상태 정보 획득 단계(300)를 통해 2차 전자 장치들(202-1 및 202-2)로부터 표 1에 나타낸 바와 같이 구성되는 QoE 상태 정보를 획득할 수도 있고, 2차 전자 장치들(202-1 및 202-2)로부터 각 트래픽에 대한 어플리케이션 식별자 정보만을 수신할 수도 있다.
1차 전자 장치(200)는 트래픽별 우선순위를 계산한 후, 323단계에서 구간 1에 대한 트래픽들(예: T1, T2) 각각의 MAC 계층 제어 파라미터를 계산한다. 예시적으로, 구간 1은 802.11에서 정의된 무선 랜(wireless LAN) 혹은 블루투스를 기반으로 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access)/(Collision avoid)의 무선 접속 기술을 통해 무선 주파수 대역을 이용할 수 있다. 따라서, 1차 전자 장치(200)는 CSMA/CA에 기반한 각 전자 장치의 매체 접근을 위해 이용되는 파라미터를 각 트래픽에 대한 구간 1의 우선 순위를 기반으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 경쟁이 없는 구간(contention free period) 내에서 구간 1에 대한 우선 순위가 높은 트래픽이 구간 1에 대한 우선 순위가 낮은 트래픽 보다 더 많은 전송 기회를 갖도록 하는 파라미터를 결정할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 경쟁 구간(contention period) 내에서 각 트래픽에 대한 매체 접근 확률 및/혹은 독립적으로 매체를 이용할 수 있는 시간 구간(TXOP; transmission opportunity)의 길이를 결정할 수 있다. 예시적으로, 1차 전자 장치(200)는 구간 1에서 우선 순위가 가장 높은 트래픽의 매체 접근 확률을 가장 높게 결정하고, TXOP 길이를 가장 길게 결정할 수 있다. 또한, 1차 전자 장치(200)는 구간 1에서 우선 순위가 가장 낮은 트래픽의 매체 접근 확률을 가장 낮게 결정하고, TXOP 길이를 가장 짧게 결정할 수 있다. 실시 예에 따라, MAC 계층 제어 파라미터는 경쟁이 없는 구간 내에서의 매체 접근 기회를 나타내는 정보, 경쟁 구간 내에서의 매체 접근 확률 및 TXOP의 길이를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 다른 실시 예로, MAC 계층 제어 파라미터는 구간 1의 트래픽을 차별화하여 처리할 수 있는 다른 파라미터를 포함할 수 있다.
1 차 전자 장치(200)는 325단계에서 구간 2에 대한 트래픽들(예: T1, T2, T3) 각각의 전송 계층 제어 파라미터를 계산한다. 예컨대, 구간 2의 TCP 전송률(TCP sending rate) 및/혹은 UDP 전송률(UDP sending rate)을 조절하기 위한 적어도 하나의 파라미터를 계산할 수 있다. 예를 들어, TCP 전송률은 CWND(congestion window)의 세 가지 요소인 RTT(Round Trip Time), RCVD 및 패킷 손실(packet loss)에 의해 결정되므로, 1 차 전자 장치(200)는 각 트래픽의 구간 2에 대한 우선순위를 기반으로 TCP타입의 트래픽에 대해 RTT, RCVD 및 패킷 손실 중 적어도 하나를 제어하는 파라미터를 계산할 수 있다. 다른 예로, UDP 전송률은 전자 장치가 서버로 보고하는 지연, 패킷 손실 혹은 대역폭 등에 의해 변경될 수 있으므로, 1 차 전자 장치(200)는 각 트래픽의 구간 2에 대한 우선순위를 기반으로 UDP 타입의 트래픽에 대한 지연, 패킷 손실 및 대역폭 중 적어도 하나를 조절하는 파라미터를 계산할 수 있다.
상술한 트래픽별 우선순위 및 파라미터 결정 단계(320)에서, 323 단계 및 325 단계의 순서는 예시적인 것으로서, 그 순서는 변경될 수 있다. 예를 들어, 323단계와 325단계는 동시에 수행될 수도 있고, 325단계가 323단계보다 먼저 수행될 수도 있다.
다음으로, 구간 2 차별화 단계(340)는 다음과 같이 구성될 수 있다.
1차 전자 장치(200)는 상술한 바와 같은 트래픽별 우선순위 및 파라미터 결정 단계(320)를 통해 각 트래픽에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 계산되면, 341단계에서 구간 2의 트래픽들에 대해 전송 계층 제어 파라미터를 적용한다. 이후, 1차 전자 장치(200)는 343단계, 345단계 및 347단계와 같이, 구간 2의 차별화가 적용된 각 트래픽들의 상향링크 패킷을 서버(210)로 전송한다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 TCP 타입의 트래픽들에 대해 계산된 TCP 전송률 제어 파라미터를 적용함으로써, 우선순위가 높은 트래픽의 전송 속도를 증가시키고 우선순위가 낮은 트래픽의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 보다 상세한 예로, 우선순위가 가장 높은 TCP 타입의 트래픽 1에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 ACK 분할 전송을 나타내는 파라미터인 경우, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 1의 TCP ACK를 분할하여 서버(210)로 전달함으로써, 서버의 전송 속도를 증가시킬 수 있다. 다른 예로, 우선 순위가 가장 낮은 TCP 타입의 트래픽 2에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 RTT 증가를 나타내는 파라미터인 경우, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 2의 상향링크 패킷을 일정 시간 이상 지연시킨 이후에 지연된 패킷을 서버(210)로 전송하여 RTT를 강제로 증가시킴으로써, 트래픽 2의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 또 다른 예로, 우선 순위가 가장 낮은 TCP 타입의 트래픽 2에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 RCVD 축소를 나타내는 파라미터인 경우, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 2의 TCP ACK의 RCVD 값을 해당 2차 전자 장치(202-2)에서 기재한 값보다 작은 값으로 기재하여 서버(200)로 전송함으로써, 트래픽 2의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 또 다른 예로, 우선 순위가 가장 낮은 TCP 타입의 트래픽 2에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 ECN(explicit congestion notification) 비트 표시/ECE(explicit congestion notification-echo) 비트 표시인 경우, 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)의 ECN 비트 표시를 2차 전자 장치(202-2)의 트래픽 2의 ACK 비트의 ECE 비트에 기재하여 서버(210)로 전달함으로써, 트래픽 2의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 또 다른 예로, 우선 순위가 가장 낮은 TCP 타입의 트래픽 2에 대한 전송 계층 제어 파라미터가 중복된 ACK 전달인 경우, 1차 전자 장치(200)는 트래픽 2에 대한 패킷 손실이 없는 상황에서 트래픽 2에 대한 중복된 ACK(duplicated ACK)를 허구로 생성하여 서버(210)로 전달함으로써, 트래픽 2의 전송 속도를 감소시킬 수 있다.
또 다른 실시 예로, 1차 전자 장치(200)는 상술한 바와 같이 결정된 트래픽별 우선순위 및 각 트래픽에 대한 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로, 명시적으로2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 트래픽에 대한 전송 계층 속도 제어를 명령할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 상대적으로 우선순위가 낮은 2차 전자 장치(202-1, 202-2)의 트래픽에 대한 전송 계층 속도 감소를 명령하는 메시지를 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전송할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전달되는 IP 패킷에 특정 어플리케이션에 대한 트래픽의 전송 계층 속도 제어를 위한 명령어를 포함시켜 전달할 수도 있고, 특정 어플리케이션에 대한 트래픽의 전송 계층 속도 제어를 위한 별도의 명령 메시지를 생성하여 전달할 수 있다. 전송 계층 속도 제어 명령 메시지를 수신한 2차 전자 장치(202-1, 202-2)는 해당 트래픽의 전송 계층 속도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전송 계층 속도 감소 명령 메시지를 수신한 2차 전자 장치(202-1, 202-2)는 전송 계층 속도 감소가 명령된 하향링크 트래픽에 대해, 상술한 바와 같이 TCP ACK의 RCVD 값을 감소시켜 전송하는 방법, TCP ACK를 지연시켜 전달하는 방법, ECN 비트 표시를 하는 방법 등을 이용하여 속도를 감소시킬 수 있다. 전송 계층 속도 감소 명령 메시지를 수신한 2차 전자 장치(202-1, 202-2)는 해당 트래픽이 업링크 TCP 트래픽인 경우, TCP CWND(congestion window)를 감소시키는 방법을 이용하여 직접 전달 속도를 감소시킬 수 있다. 전송 계층 속도 감소 명령 메시지를 수신한 2차 전자 장치(202-1, 202-2)는 해당 트래픽이 UDP 트래픽인 경우, 업링크 트래픽에 대해 자신의 전송 계층 속도를 직접 감소시키거나, 다운링크 트래픽에 대해 서버로 전달하는 보고 리포트를 감소시킬 수 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 325단계에서 계산된 각 트래픽들(예: T1, T2, T3) 각각의 전송 계층 제어 파라미터를 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전송하여 2차 전자 장치(202-1, 202-2)가 해당 트래픽의 전송 속도를 제어하도록 유도할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 각 트래픽 별로 TCP 전송률(TCP sending rate) 및/혹은 UDP 전송률(UDP sending rate)을 조절하기 위해 계산된 적어도 하나의 파라미터를 해당 트래픽에 대응하는 IP 패킷에 기재하여 전달하거나, 별도의 메시지를 이용하여 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전달할 수 있다. 1차 전자 장치(200)에서 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전송되는 파라미터는 2차 전자 장치(202-1, 202-2)의 TCP 트래픽의 RTT, RCVD, CWND 및 패킷 손실 중 적어도 하나를 제어하는 파라미터, 및/혹은 2차 전자 장치(202-1, 202-2)의 UDP 트래픽의 지연, 패킷 손실 및 대역폭 중 적어도 하나를 제어하는 파라미터를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 1차 전자 장치(200)에서 특정 트래픽에 대한 전송 계층 속도를 제어하기 위해 이용되는 파라미터와 2차 전자 장치(202-1, 202-2)에서 특정 트래픽에 대한 전송 계층 속도를 제어하기 위해 이용되는 파라미터는 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.
상술한 예시에서, 우선순위가 낮은 TCP 타입의 트래픽들에 대한 전송 속도를 감소시키는 방안은, 상대적으로 우선 순위가 높은 TCP 타입의 트래픽들에 대한 전송 속도를 증가시키는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 우선 순위가 높은 TCP 타입의 트래픽들에 대한 전송 속도를 증가시키는 방안은 상대적으로 우선 순위가 낮은 TCP 타입의 트래픽들에 대한 전송 속도를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, TCP의 특성에 따라 특정 경로를 통해 전송되는 하나의 플로우의 전송 속도가 감소하면, TCP의 특성에 따라 동일한 경로를 통해 전송되는 다른 플로우들의 전송 속도가 증가하게 된다.
다음으로, 구간 1 차별화 단계(360)는 다음과 같이 구성될 수 있다.
1차 전자 장치(200)는 361단계 및 371단계에서 서버(210)로부터 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)의 트래픽 각각에 대한 하향링크 패킷을 수신한다. 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각에 대응하는 트래픽들의 하향링크 패킷에, 해당 트래픽에 대해 결정된 MAC 계층 제어 파라미터 정보를 포함시키고, 363단계 및 373단계에서 MAC 계층 제어 파라미터 정보가 포함된 하향링크 패킷을 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로 전송한다. 예컨대, 1차 전자 장치(200)는 구간 1을 이용하는 트래픽 각각에 대해 결정된 MAC 계층 제어 파라미터를 해당 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로 전송하기 위해, 서버(210)로부터 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로 전송되는 하향링크 패킷을 이용할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 구간 1을 이용하는 트래픽에 대해 MAC 계층 제어 파라미터를 해당 2차 전자 장치로 전송하기 위해, 1차 전자 장치(200)에서 해당 2차 전자 장치로 전송될 하향링크 패킷을 이용할 수 있다. 또 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 트래픽별로 MAC 계층 제어 파라미터를 포함하는 별도의 메시지를 생성하여, 해당 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로 전송할 수 있다.
2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각은 365단계 및 375단계에서 1차 전자 장치(200)로부터 수신된 MAC 계층 제어 파라미터를 MAC 계층에 적용한다. 예를 들어, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각은 MAC 계층 제어 파라미터를 MAC 계층에 적용하여, 도 10에 도시된 바와 같은 매체 접근을 수행할 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각은 MAC 계층 제어 파라미터로, 경쟁이 없는 구간(contention free period, CFP)(1000) 내에서 매체 접근 기회를 나타내는 파라미터를 획득하고, 획득된 파라미터에 따라 CFP 구간(1000) 내에서 매체 접근을 수행할 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각은 MAC 계층 제어 파라미터로, 경쟁 구간(contention period, CP)(1010) 내에서 각 트래픽에 대한 매체 접근 확률 및/혹은 독립적으로 매체를 이용할 수 있는 시간 구간(TXOP; transmission opportunity)의 길이를 획득하고, CP 구간(1010) 내에서 획득된 매체 접근 확률을 기반으로 매체 접근을 시도하고, CP 구간(1010) 내에서 매체 접근이 성공된 경우, TXOP 길이에 따라 독점적으로 매체를 이용할 수 있다. 또한, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 각각은 TXOP의 길이에 따라 독점적으로 매체를 이용하는 구간(1020) 동안에 높은 우선순위의 트래픽에 대응하는 패킷을 우선적으로 전송할 수 있다.
마지막으로, 구간 3 차별화 단계(380)는 다음과 같이 구성될 수 있다.
1차 전자 장치(200)는 381단계에서 구간 3을 이용하는 트래픽들에 대한 베어러의 QoS 제어가 필요한지 여부를 결정하고, 베어러의 QoS 제어가 필요하다고 판단된 트래픽에 대해, 383단계에서 네트워크 노드(208)로 해당 베어러의 QoS 제어를 요청한다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 구간 3을 이용하는 트래픽들 각각의 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽의 QoS 요구를 확인하고, 해당 트래픽이 이용하는 베어러의 QoS 제공이 해당 트래픽의 요구를 만족하는지 여부를 결정하고, 베어러의 QoS 제공이 해당 트래픽의 요구를 만족하지 못하는 경우, 네트워크 노드(208)로 해당 트래픽의 베어러의 QoS 변경을 요청할 수 있다. 여기서, 네트워크 노드(208)는 기지국(204) 및 P-GW(206) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치에서 트래픽 차별화 절차를 도시하고 있다.
도 6을 참조하면, 1차 전자 장치(200)는 601단계에서 2차 전자 장치로부터 트래픽별 QoE 상태 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 도 9a에 도시된 바와 같이, 2차 전자 장치(202)로부터 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)로 전송될 IP 패킷을 수신하고, 수신된 IP 패킷의 헤더(901)로부터 어플리케이션에 따른 트래픽의 QoE 상태 정보를 획득할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치로부터 트래픽별 QoE 상태 정보를 포함하는 별도의 메시지를 수신할 수 있다. 여기서, 각 트래픽에 대한 QoE 상태 정보는 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 구성될 수 있다. 또한, 실시 예에 따라 QoE 상태 정보는 2차 전자 장치로부터 주기적으로 수신될 수도 있으며, 2차 전자 장치에서 QoE 상태 정보의 변경이 감지될 때마다 수신될 수도 있다.
1차 전자 장치(200)는 603단계에서 1차 전자 장치(200)에서 실행된 어플리케이션에 대한 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득한다. 1차 전자 장치(200)는 실행 중인 어플리케이션들 중에서 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 모니터하여 표 1에 나타낸 바와 같은 QoE 상태 정보를 획득할 수 있다.
이후, 1차 전자 장치(200)는 605단계에서 2차 전자 장치 및 1차 전자 장치의 트래픽별 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽에 대한 우선순위를 결정한다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)에서 발생되는 트래픽 및 1차 전자 장치(200)를 통과하는 트래픽들이 이용하는 구간을 결정하고, 상술한 수학식 1을 기반으로 구간 1 및 구간 2에 대한 각 트래픽의 우선순위를 결정할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 적어도 하나의 2차 전자 장치로부터 어플리케이션 식별 정보를 수신하고, 수신된 어플리케이션 식별 정보를 기반으로 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치에서 지원하는 어플리케이션들의 우선순위 설정을 요청하는 사용자 인터페이스를 디스플레이한 후, 사용자 인터페이스를 통한 사용자 입력을 기반으로 우선 순위를 결정할 수도 있다.
이후, 1차 전자 장치(200)는 607단계로 진행하여 각 트래픽의 우선순위를 기반으로, 구간별로 트래픽을 차별화하기 위한 파라미터를 결정한다. 본 발명의 실시 예에 따라 1차 전자 장치(200)는 구간 1을 이용하는 트래픽들을 차별화하여 처리하기 위해, 구간 1의 트래픽들에 대한 MAC 계층 제어 파라미터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 CSMA/CA의 무선 접속 기술에 따르는 매체 접근 시, 경쟁이 없는 구간(contention free period, CFP) 동안에 구간 1에 대한 우선 순위가 높은 트래픽이 구간 1에 대한 우선 순위가 낮은 트래픽 보다 더 많은 전송 기회를 갖도록 하는 파라미터를 결정할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 각각의 2차 전자 장치(202)에서 다수의 트래픽을 발생시키는 경우, 다수의 트래픽에 대한 우선순위의 총합이 가장 큰 값을 갖는 2차 전자 장치가, 더 많은 전송 기회를 가질 수 있도록 스케줄링할 수 있다. 또 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 CSMA/CA의 무선 접속 기술에 따르는 매체 접근 시, 구간 1의 트래픽 우선순위를 기반으로 경쟁 구간(contention period) 동안에 각 트래픽에 대한 매체 접근 확률 및/혹은 독립적으로 매체를 이용할 수 있는 시간 구간(TXOP; transmission opportunity)의 길이를 결정할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따라 1차 전자 장치(200)는 구간 2를 이용하는 트래픽들을 차별화하여 처리하기 위해, 구간 2를 이용하는 트래픽들에 대한 전송 계층 제어 파라미터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치(200)는 구간 2의 트래픽별 우선순위를 기반으로, 각 트래픽의 TCP 전송률(TCP sending rate) 및/혹은 UDP 전송률(UDP sending rate)을 조절하기 위한 적어도 하나의 파라미터를 계산할 수 있다. 예를 들어, TCP 전송률은 CWND(congestion window)의 세 가지 요소인 RTT(Round Trip Time), RCVD 및 패킷 손실(packet loss)에 의해 결정되므로, 1 차 전자 장치(200)는 각 트래픽의 구간 2에 대한 우선순위를 기반으로 TCP타입의 트래픽에 대해 RTT, RCVD 및 패킷 손실 중 적어도 하나를 제어하는 파라미터를 계산할 수 있다. 다른 예로, UDP 전송률은 전자 장치에서 서버로 보고되는 지연, 패킷 손실 혹은 대역폭 등에 의해 변경될 수 있으므로, 1 차 전자 장치(200)는 각 트래픽의 구간 2에 대한 우선순위를 기반으로 UDP 타입의 트래픽에 대한 지연, 패킷 손실 및 대역폭 중 적어도 하나를 조절하는 파라미터를 계산할 수 있다.
609단계에서, 1차 전자 장치(200)는 607단계를 통해 결정된 파라미터를 2차 전자 장치로 전달하고, 결정된 파라미터를 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치 사이의 통신에 적용한다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 도 9b에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)에서 2차 전자 장치(202)로 제공되는 IP 패킷의 헤더(911)에, 해당 트래픽에 대해 결정된 MAC 계층 제어 파라미터를 포함시켜 전송할 수 있다. 다른 예로, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치 각각에 대해, 해당 2차 전자 장치에 대응하는 트래픽들의 MAC 계층 제어 파라미터를 포함하는 별도의 메시지를 생성하고, 생성된 별도의 메시지를 해당 2차 전자 장치로 전송할 수 있다.
611단계에서 1차 전자 장치(200)는 607단계를 통해 결정된 파라미터를 기반으로 1차 전자 장치(200)와 서버(210) 사이의 트래픽들에 대한 전송 계층 차별화를 수행한다. 다시 말해, 1차 전자 장치(200)는 구간 2의 트래픽 우선 순위를 기반으로 결정된 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로, 구간 2의 트래픽들의 전송 속도를 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 구간 2의 트래픽들 중에서 우선 순위가 상대적으로 낮은 TCP 트래픽들에 대한 전송 계층 제어 파라미터는 TCP 전송 속도를 감소시키기 위한 파라미터일 수 있다. 이 경우, 1차 전자 장치(200)는 RTT 증가, RCVD 값 감소, ECN 비트와 ECE 비트 표시, 중복된 ACK 전달 등을 이용하여 우선 순위가 상대적으로 낮은 TCP 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 일 예로, 도 9c에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치(202)로부터 서버(210)로 전송될 TCP ACK 패킷(921)이 수신될 경우, 수신된 TCP ACK 패킷(921)에 ECN 비트(923)를 표시하고, ECN 비트(923) 표시가 추가된 TCP ACK 패킷(921)을 서버(210)로 전달함으로써, CWND의 크기를 감소시키면서 해당 TCP 트래픽의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 또한, 도 9d에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치(202)로부터 서버(210)로 전송될 TCP ACK 패킷(921)이 수신될 경우, 수신된 TCP ACK 패킷(921)의 시퀀스 넘버(sequence number) 100과 동일한 시퀀스 넘버 100을 갖는 다수 개의 TCP ACK 패킷들을 생성하고, 수신된 TCP ACK 패킷 및 생성된 TCP ACK 패킷들(931)을 서버(210)로 전달함으로써, CWND의 크기를 감소시키면서 해당 TCP 트래픽의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 다른 예로, 구간 2의 트래픽들 중에서 우선순위가 상대적으로 높은 TCP 트래픽들에 대한 전송 계층 제어 파라미터는 TCP 전송 속도를 증가시키기 위한 파라미터일 수 있다. 이 경우, 1차 전자 장치(200)는 TCP ACK를 분할하는 방식을 이용하여 우선순위가 상대적으로 높은 TCP 트래픽에 대한 전송 속도를 향상시킬 수 있다. 여기서, TCP ACK를 분할하는 방식은, 도 9d에 도시된 바와 같이 1차 전자 장치(200)가 하나의 TCP ACK를 시퀀스 넘버가 중복되지 않은 n개의 ACK(933)로 분할하여 서버(210)로 전달하는 방식으로서, 이 경우 서버(210)의 CWND는 1이 아닌 n이 증가하게 되므로, 해당 TCP 트래픽의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따라, 구간 2의 트래픽들 중에서 우선 순위가 상대적으로 낮은 UDP 트래픽들에 대한 전송 계층 제어 파라미터는 UDP 전송 속도를 감소시키기 위한 파라미터일 수 있다. 이 경우, 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)가 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 큰 값을 나타내도록 증가시킴으로써, 해당 UDP 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 반대로, 1차 전자 장치(200)는 구간 2의 트래픽들 중에서 우선 순위가 상대적으로 높은 UDP 트래픽들에 대해, 1차 전자 장치(200)가 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 작은 값을 나타내도록 감소시킴으로써, 해당 UDO 트래픽에 대한 전송 속도를 증가시킬 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 1차 전자 장치(200)는 611단계에서, 607단계를 통해 결정된 전송 계층 제어 파라미터를 2차 전자 장치(202)로 전송하여, 2차 전자 장치(202)가 직접 해당 트래픽의 전송 속도를 증가시키거나 감소시키도록 명령할 수 있다. 1차 전자 장치(200)는 1차 전자 장치(200)에서 2차 전자 장치로 전송되는 패킷에 해당 트래픽에 대해 결정된 전송 계층 제어 파라미터를 포함시켜 전달하거나, 각 트래픽에 대해 전송 계층 제어 파라미터를 포함하는 별도의 제어 메시지를 생성하여 2차 전자 장치로 전송할 수 있다. 실시 예에 따라, 1차 전자 장치(200)에서 각 트래픽에 대한 전송 계층 속도를 제어하면서, 2차 전자 장치(202)로 트래픽에 대한 전송 계층 속도 제어를 명령할 수도 있다. 다른 실시 예에 따라, 1차 전자 장치(200)는 각 트래픽의 전송 계층 속도를 제어하지 않고, 2차 전자 장치(202)로 트래픽에 대한 전송 계층 속도 제어를 명령할 수도 있다. 또 다른 실시 예에 따라, 1차 전자 장치(200)에서 특정 트래픽에 대한 전송 계층 속도를 제어하고, 전송 계층 속도 제어가 필요한 나머지 트래픽에 대해서는 해당 2차 전자 장치(202)로 전송 계층 속도 제어를 명령할 수도 있다.
613단계에서, 1차 전자 장치(200)는 이동통신망으로 트래픽 차별화를 수행한다. 여기서, 트래픽 차별화 동작은 도 8에 도시된 바와 같은 단계로 구성될 수 있다. 예컨대, 1차 전자 장치(200)는 801단계에서 1차 전자 장치(200) 및 2차 전자 장치(202)의 트래픽 각각에 대해, 사용 중인 베어러의 QoS 제공이 해당 트래픽의 요구사항을 만족할 수 없는 트래픽을 식별한다. 이후, 1차 전자 장치(200)는 803단계에서 이동통신 망의 네트워크 노드(208)로 식별된 트래픽에 대응하는 베어러의 QoS 제공 변경을 요청한다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 구간 3을 이용하는 트래픽들 각각의 QoE 상태 정보를 기반으로 각 트래픽의 QoS 요구를 확인하고, 해당 트래픽이 이용하는 베어러의 QoS 제공이 해당 트래픽의 요구를 만족하는지 여부를 결정한다. 1차 전자 장치(200)는 특정 베어러의 QoS 제공이 특정 트래픽의 요구를 만족하지 못하는 경우, 네트워크 노드(208)로 특정 트래픽의 QoS를 만족시키기 위해 특정 베어러의 QoS 변경을 요청할 수 있다. 여기서, 네트워크 노드(208)는 기지국(204) 및 P-GW(206) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로, 1차 전자 장치(200)로부터 QoS 변경을 요청받은 노드(208)는 해당 베어러의 QoS 제공을 변경하기 위한 기능을 수행할 수 있다.
이후, 1차 전자 장치(200)는 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다. 도 6에서, 609단계, 611단계 및 613단계는 순차적으로 수행될 수도 있고, 병렬적으로 동시에 수행될 수도 있으며, 그 순서가 변경될 수도 있다. 예컨대, 609단계, 611단계 및 613단계는 해당 구간에 대한 트래픽이 발생될 때마다 수행될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 2차 전자 장치에서 트래픽 차별화 절차를 도시하고 있다. 여기서, 2차 전자 장치(202)는 도 1에 도시된 2차 전자 장치들(102-1,102-2, 102-3), 및 도 2에 도시된 2차 전자 장치들(202-1, 202-2, 202-2) 중 어느 하나일 수 있다.
도 7을 참조하면, 2차 전자 장치(202)는 701단계에서 2차 전자 장치에서 실행되는 어플리케이션에 대한 트래픽별 QoE 상태 정보를 획득한다. 예를 들어, 2차 전자 장치(202)는 실행 중인 어플리케이션들 중에서 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 모니터하여, 표 1에 나타낸 바와 같은 QoE 상태 정보를 획득할 수 있다.
이후, 2차 전자 장치(202)는 703단계에서 어플리케이션에 대한 트래픽별 QoE 상태 정보를 1차 전자 장치(200)로 전송한다. 예를 들어, 2차 전자 장치(202)는 도 9a에 도시된 바와 같이, 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)로 전송될 IP 패킷의 헤더(901)에 어플리케이션에 따른 트래픽의 QoE 상태 정보를 포함시켜 1차 전자 장치(200)로 전송할 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치(202)는 어플리케이션에 따른 트래픽별 QoE 상태 정보를 포함하는 별도의 메시지를 1차 전자 장치(200)로 전송할 수도 있다. 여기서, 각 트래픽에 대한 QoE 상태 정보는 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 구성될 수 있다. 실시 예에 따라 2차 전자 장치(202)는 주기적으로 QoE 상태 정보를 획득하여, 1차 전자 장치(200)로 보고할 수 있다. 다른 예로, 2차 전자 장치(202)는 QoE 상태 정보가 변경되는지 주기적으로 모니터하고, QoE 상태 정보의 변경이 감지될 때마다 1차 전자 장치(200)로 QoE 상태 정보를 보고할 수 있다.
이후, 2차 전자 장치(202)는 705단계에서 1차 전자 장치(200)로부터 구간별 트래픽들을 차별화하기 위한 파라미터를 수신하고, 707단계로 진행하여 수신된 파라미터를 기반으로 1차 전자 장치(200)와 통신을 수행한다. 본 발명의 실시 예에 따라 2차 전자 장치(202)는 구간 1을 이용하는 트래픽들을 차별화기 위한 MAC 계층 제어 파라미터를 수신할 수 있다. 예를 들어, MAC 계층 제어 파라미터는 CSMA/CA의 무선 접속 기술에 따르는 매체 접근 시, 경쟁이 없는 구간(contention free period) 동안에 해당 트래픽에 대한 전송 기회를 나타내는 파라미터를 포함할 수 있다. 다른 예로, MAC 계층 제어 파라미터는 CSMA/CA의 무선 접속 기술에 따르는 매체 접근 시, 경쟁 구간(contention period) 동안에 해당 트래픽에 대한 매체 접근 확률 및/혹은 독립적으로 매체를 이용할 수 있는 시간 구간(TXOP; transmission opportunity)의 길이를 나타내는 파라미터를 포함할 수 있다. 2차 전자 장치(202)는 도 9b에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)로부터 수신되는 IP 패킷의 헤더(911)에서 해당 트래픽에 대한 MAC 계층 제어 파라미터를 획득할 수 있다. 또한, 2차 전자 장치(202)는 1차 전자 장치(200)로부터 2차 전자 장치(202)의 적어도 하나의 트래픽에 대한 MAC 계층 제어 파라미터를 포함하는 별도의 메시지를 수신할 수 있다. 2차 전자 장치(202)는 획득된 MAC 계층 제어 파라미터를 기반으로 도 10에 도시된 바와 같은, 매체 접근을 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 2차 전자 장치(202)는 705단계를 통해 특정 트래픽에 대한 전송 계층 제어 명령 혹은 전송 계층 제어 파라미터를 수신할 수 있다. 2차 전자 장치(202)는 전송 계층 제어 명령 혹은 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로, 상술한 바와 같은 TCP 혹은 UDP 기반 전송 제어 메커니즘을 수행하여 해당 트래픽의 전송 계층 속도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치(202)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 TCP 트래픽의 RTT 증가, RCVD 값 감소, ECN 비트와 ECE 비트 표시, 중복된 ACK 전달 등의 방법을 이용하여 해당 TCP 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 2차 전자 장치(202)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 UDP 트래픽에 대해 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 큰 값을 나타내도록 증가시킴으로써, 해당 UDP 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 2차 전자 장치(200)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 UDP 트래픽들에 대해, 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 작은 값을 나타내도록 감소시킴으로써, 해당 UDP 트래픽에 대한 전송 속도를 증가시킬 수 있다.
이후, 2차 전자 장치(202)는 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치와 2차 전자 장치 사이의 트래픽에 대해 MAC 계층 차별화를 수행하는 예를 도시하고 있다. 여기서는, 1차 전자 장치(200)를 ME1으로, 2차 전자 장치 A(202-1)를 ME2-A로, 2차 전자 장치 B(202-2)를 ME2-B로 나타낸다. 또한, 여기서는 2차 전자 장치 A(ME2-A)와 1차 전자 장치(ME1) 사이에 두 개의 트래픽이 존재하고, 두 개의 트래픽 중에서 우선 순위가 더 높은 트래픽을 ME2-A HP로, 우선순위가 낮은 트래픽을 ME2-A LP로 나타낸다. 또한, 2차 전자 장치 A(ME2-A)의 트래픽들에 의한 우선순위의 총합이 2차 전자 장치 B(ME2-B)의 적어도 하나의 트래픽에 의한 우선순위의 총합보다 높은 경우, 즉, 2차 전자 장치 A(ME2-A)의 우선순위가 2차 전자 장치 B(ME2-B)의 우선순위보다 높은 경우를 가정하여 나타낸다. 또한, 1차 전자 장치(ME1)이 감지한 구간 1의 트래픽 중에서 ME2-A HP가 가장 높은 우선순위를 가지는 것을 가정한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치 A(ME2-A)와 2차 전자 장치 B(ME2-B) 중에서 우선 순위가 더 높은 2차 전자 장치(ME2-A)가 CFP(1000) 내에서 2차 전자 장치 B(ME2-B)보다 더 많은 전송 기회를 갖도록 스케줄링할 수 있다. 예시적으로, 1차 전자 장치(ME1)는 CFP(1000) 내에서 우선순위가 가장 높은 2차 전자 장치 A(ME2-A)의 ME2-A HP을 송수신하기 위해, CFP(1000) 내에서 1차 전자 장치(ME1)가 2차 전자 장치 A(ME2-A)로 전송할 기회를 나타내는 시간 구간(to ME2-A HP, 1001, 1002)과 2차 전자 장치A(ME2-A)가 1차 전자 장치(ME1)로 전송할 기회를 나타내는 시간 구간(from ME2-A HP, 1003, 1004)을 결정할 수 있다. 이에 따라, 1차 전자 장치(ME1)와 2차 전자 장치 A(ME2-A)는 CFP(1000) 내에서 결정된 시간 구간들(1001 내지 1004)을 기반으로 해당 트래픽(ME2-A HP)에 대한 패킷을 송수신할 수 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 2차 전자 장치 A(ME2-A)와 2차 전자 장치 B(ME2-B) 중에서 우선 순위가 더 높은 2차 전자 장치(ME2-A)가 CP(1010) 내에서 2차 전자 장치 B(ME2-B)보다 더 많은 전송 기회를 갖도록 스케줄링할 수 있다. 예시적으로, 1차 전자 장치(ME1)는 CP(1010) 내에서 우선순위가 가장 높은 2차 전자 장치 A(ME2-A)의 매체 접근 확률 및 TXOP 길이를 2차 전자 장치 B(ME2-B)의 매체 접근 확률 및 TXOP 길이보다 큰 값으로 결정할 수 있다. 이에 따라, 2차 전자 장치 A(ME2-A)는 CP(1010) 내에서 2차 전자 장치 B(MEB-B)보다 더 자주 매체 접근을 수행할 수 있다. 또한, 2차 전자 장치 A(ME2-A)는 CP(1010) 내에서 매체 접근에 성공하여 매체 접근을 유지하는 시간 구간(TXOP, 1011, 1012)은 2차 전자 장치 B(MEB-B)가 매체 접근에 성공하여 매체 접근을 유지하는 시간 구간(TXOP, 1013, 1014)보다 더 길게 설정될 수 있다.
또한, 1차 전자 장치(200)는 CP(1010) 내에서 2차 전자 장치들(ME2-A, ME2-B) 각각이 매체 접근에 성공한 경우, 매체 접근을 유지하는 시간 구간 내에서 2차 전자 장치들(ME2-A, ME2-B) 각각이 지원하는 트래픽들이 우선순위에 따라 차별적으로 처리되도록 스케줄링할 수 있다. 예시적으로, 1차 전자 장치(ME1)는 CP(1010) 내 1차 전자 장치(ME1)에서 2차 전자 장치 A(ME2-A)로의 전송 구간(1011, 1020)에서 2차 전자 장치(ME2-A)의 트래픽들(ME2-A HP, ME2-A LP) 중에서, 우선순위가 높은 트래픽 ME2-A HP의 패킷이 우선순위가 낮은 트래픽 ME2-A LP의 패킷보다 더 많이 전송되도록 ME2-A HP의 전송 구간(1021, 1022, 1023, 1024)을 ME2-A LP의 전송 구간(1025, 1026)보다 많이 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치 및 2차 전자 장치의 블럭 구성을 도시하고 있다.
도 11을 참조하면, 1차 전자 장치(200)는 어플리케이션(application, APP) 관리부(1110), QoE 상태 모니터부(1120) 및 통신 제어부(1130)를 포함하여 구성된다. 도 11은 설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치(200)의 기본적인 구성 요소들만을 도시한다. 그러나, 본 발명의 실시 예에 따른 1차 전자 장치(200)는 도시된 구성 요소들 이외에 다른 구성요소들을 포함할 수 있다.
어플리케이션 관리부(1110)는 다수의 어플리케이션(예: APP1(1111), APP2(1112))을 포함하며, 각 어플리케이션에 대한 제어 동작을 수행한다. 예를 들어, 어플리케이션 관리부(1110)는 사용자 제어 및 시스템 설정에 따라 어플리케이션을 실행 및 제어한다. 어플리케이션은 다른 전자 장치 및/혹은 서버 장치와 통신을 필요로 하는 어플리케이션을 포함할 수 있다.
QoE 상태 모니터부(1120)는 어플리케이션 관리부(1110)를 모니터하여 1차 전자 장치(200)에서 실행된 어플리케이션들 중에서 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 식별한다. QoE 상태 모니터부(1120)는 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 모니터하여, 어플리케이션에 따른 트래픽 각각에 대해 표 1에 나타낸 바와 같은 QoE 상태 정보를 생성한다. 예를 들어, QoE 상태 모니터부(1120)는 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션과 연관된 1차 전자 장치(200)의 입력 장치 및 출력 장치를 확인할 수 있다. 다시 말해, QoE 상태 모니터부(1120)는 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션으로의 입력을 제공하는 입력 장치와 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션이 출력을 제공하는 출력 장치를 모니터하여, 표 1에 나타낸 바와 같은 어플리케이션 기기 이용 상태 정보를 생성할 수 있다. QoE 상태 모니터부(1120)는 어플리케이션에 따른 트래픽의 QoE 상태 정보를 통신 제어부(1130)로 제공한다. 여기서, 1차 전자 장치(200)는 도시되지 않았으나, 다양한 입력 장치와 출력 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 1차 전자 장치(200)는 마이크, 터치 센서, 키보드, 건강 정보 센서(예: 심전도, 맥박, 호흡 등을 측정하는 센서), 자이로 센서, 및 GPS 등과 같은 입력 장치를 포함할 수 있고, 디스플레이, 스피커, 이어폰, 및 진동 소자 등과 같은 출력 장치를 포함할 수 있다
통신 제어부(1130)는 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치들(202-1, 202-2) 사이의 통신 및 2차 전자 장치(200)와 서버(210) 사이의 통신을 위한 기능을 제어 및 처리한다. 예를 들어, 통신 제어부(1130)는 근거리 무선통신 기술(예:Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 등)을 지원하는 통신 모듈(미도시)을 통해 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)과 연결하여 통신하고, 셀룰러 이동통신 기술(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro 또는 GSM 등)을 지원하는 통신 모듈(미도시)을 통해 서버(210)와 연결하여 통신할 수 있다. 통신 제어부(1130)는 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로부터 근거리 무선통신 기술을 통해 수신된 패킷을 셀룰러 이동통신 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)로 전달하고, 셀룰러 이동통신 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)로부터 수신된 패킷을 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로 전달할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 제어부(1130)는 1차 전자 장치(200)에서 감지되는 모든 트래픽들, 예컨대, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)에 대응하는 트래픽들과 1차 전자 장치(200)의 어플리케이션 관리부(1110)에 의해 실행된 어플리케션에 대응하는 트래픽을 차별적으로 처리하기 위한 기능을 제어한다.
통신 제어부(1130)는 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)와 트래픽 차별화부(1132)를 포함한다. 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)는 각 트래픽의 QoE 상태 정보를 수집하고, 수집된 QoE 파라미터 정보를 기반으로 상술한 수학식 1에 나타낸 바와 같이, 각 트래픽에 대한 우선순위를 결정할 수 있다. 여기서, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)는 QoE 상태 모니터부(1120)로부터 1차 전자 장치(200)에서 실행 중인 어플리케이션의 트래픽에 대한 QoE 상태 정보를 획득하고, 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)로부터 각 어플리케이션의 트래픽에 대한 QoE 상태 정보를 수신할 수 있다. 다른 예로, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)는 사용자 인터페이스를 통해 미리 설정된 어플리케이션 별 우선 순위를 기반으로 각 트래픽에 대한 우선순위를 결정할 수도 있다.
우선순위 및 파라미터 결정부(1131)는 트래픽에 대해 결정된 우선순위를 기반으로 트래픽 차별화를 위한 파라미터를 결정한다. 예를 들어, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)는 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치(202-1, 202-2) 사이의 구간에 대응하는 트래픽에 대해 MAC 계층 제어 파라미터와 전송 계층 제어 파라미터를 결정하고, 1차 전자 장치(200)와 서버(210) 사이의 구간에 대응하는 트래픽에 대해 전송 계층 파라미터를 결정할 수 있다.
트래픽 차별화부(1132)는 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)에서 결정된 파라미터를 기반으로 각 구간별로 트래픽을 차별화하여 처리할 수 있다. 예를 들어, 트래픽 차별화부(1132)는 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치(202-1, 202-2) 사이의 구간에 대응하는 트래픽에 대해, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)에서 결정된 MAC 계층 제어 파라미터를 기반으로 차별적인 매체 접근을 수행하도록 제어할 수 있다. 또 다른 예로, 트래픽 차별화부(1132)는 1차 전자 장치(200)와 서버 사이의 구간에 대응하는 트래픽에 대해, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)에서 결정된 전송 계층 파라미터를 기반으로 전송 속도를 조절하도록 제어할 수 있다. 트래픽 차별화부(1132)는 트래픽 차별화를 위해, 우선순위 및 파라미터 결정부(1131)에서 결정된 MAC 계층 제어 파라미터 및/혹은 전송 계층 제어 파라미터를 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전송 처리할 수 있다. 예를 들어, 트래픽 차별화부(1132)는 1차 전자 장치(200)에서 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전달될 패킷에 MAC 계층 제어 파라미터 및/혹은 전송 계층 제어 파라미터를 추가하여 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전달할 수 있다. 다른 예로, 트래픽 차별화부(1132)는 MAC 계층 제어 파라미터 및/혹은 전송 계층 제어 파라미터를 포함하는 별도의 메시지를 생성하여 2차 전자 장치(202-1, 202-2)로 전송할 수 있다.
다음으로, 2차 전자 장치 A(202-1) 및 2차 전자 장치 B(202-2) 각각은 어플리케이션(application, APP) 관리부(1150-1, 1150-2), QoE 상태 모니터부(1160-1, 1160-2) 및 통신 제어부(1170-1, 1170-2)를 포함하여 구성된다. 도 11은 설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)의 기본적인 구성 요소들만을 도시한다. 그러나, 본 발명의 실시 예에 따른 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)은 도시된 구성 요소들 이외에 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 2차 전자 장치들(202-1, 202-2)의 구성은 동일하므로, 이하에서는 2차 전자 장치 A(202-1)를 예로 들어 설명한다.
어플리케이션 관리부(1150-1)는 다수의 어플리케이션(예: APP1(1151-1), APP2(1151-2))을 포함하며, 각 어플리케이션에 대한 제어 동작을 수행한다. 예를 들어, 어플리케이션 관리부(1150-1)는 사용자 제어 및 시스템 설정에 따라 어플리케이션을 실행 및 제어한다. 어플리케이션은 다른 전자 장치 및/혹은 서버 장치와 통신을 필요로 하는 어플리케이션을 포함할 수 있다.
QoE 상태 모니터부(1160-1)는 어플리케이션 관리부(1150-1)를 모니터하여 2차 전자 장치 A(202-1)에서 실행된 어플리케이션들 중에서 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 식별한다. QoE 상태 모니터부(1160-1)는 트래픽을 발생시키는 어플리케이션을 모니터하여, 어플리케이션에 따른 트래픽 각각에 대해 표 1에 나타낸 바와 같은 QoE 상태 정보를 생성한다. 예를 들어, QoE 상태 모니터부(1160-1)는 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션과 연관된 2차 전자 장치 A(202-1)의 입력 장치 및 출력 장치를 확인할 수 있다. 다시 말해, QoE 상태 모니터부(1160-1)는 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션으로의 입력을 제공하는 입력 장치와 트래픽을 발생시키는 각 어플리케이션이 출력을 제공하는 출력 장치를 모니터하여, 표 1에 나타낸 바와 같은 어플리케이션 기기 이용 상태 정보를 생성할 수 있다. QoE 상태 모니터부(1160-1)는 어플리케이션에 따른 트래픽의 QoE 상태 정보를 통신 제어부(1130)로 제공한다. 여기서, 2차 전자 장치 A(202-1)는 도시되지 않았으나, 다양한 입력 장치와 출력 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치 A(202-1)는 마이크, 터치 센서, 키보드, 건강 정보 센서(예: 심전도, 맥박, 호흡 등을 측정하는 센서), 자이로 센서, 및 GPS 등과 같은 입력 장치를 포함할 수 있고, 디스플레이, 스피커, 이어폰, 및 진동 소자 등과 같은 출력 장치를 포함할 수 있다.
통신 제어부(1170-1)는 1차 전자 장치(200)와 2차 전자 장치 A(202-1) 사이의 통신을 위한 기능을 제어 및 처리한다. 예를 들어, 통신 제어부(1170)는 근거리 무선통신 기술(예:Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 등)을 지원하는 통신 모듈(미도시)을 통해 1차 전자 장치(200)와 연결하여 통신할 수 있다. 통신 제어부(1170)는 1차 전자 장치(200)를 통해 셀룰러 이동통신 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)와 통신을 수행할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 제어부(1170-1)는 2차 전자 장치 A(202-1)에서 1차 전자 장치(200)로 전달되는 트래픽 및 2차 전자 장치 A(202-1)에서 1차 전자 장치(200)를 통과하여 셀룰러 이동통신 네트워크 노드(208) 및/혹은 서버(210)로 전달되는 트래픽에 대한 QoE 상태 정보를 1차 전자 장치(200)로 전송하기 위한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 통신 제어부(1170-1)는 차별화 파라미터 획득부(1171-1) 및 트래픽 차별화부(1172-1)를 포함한다. 차별화 파라미터 획득부(1171-1)는 1차 전자 장치(200)로부터 트래픽 차별화를 위한 파라미터를 수신하기 위한 기능을 처리한다. 또한, 트래픽 차별화부(1172-1)는 수신된 차별화 파라미터에 따라 2차 전자 장치 A(202-1)에서 실행된 어플리케이션에 따른 트래픽들을 차별적으로 처리하기 위한 기능을 제어 및 처리한다. 예를 들어, 차별화 파라미터 획득부(1171-1)는 1차 전자 장치(200)로부터 2차 전자 장치 A(202-1)에서 실행된 어플리케이션에 따른 트래픽들 각각에 대한 MAC 계층 제어 파라미터를 수신할 수 있다. 또한, 트래픽 차별화부(1172-1)는 MAC 계층 제어 파라미터를 기반으로 도 10에 도시된 바와 같이, 각 트래픽에 대해 차별적인 매체 접근을 수행할 수 있다. 또 다른 예로, 차별화 파라미터 획득부(1171-1)는 1차 전자 장치(200)로부터 2차 전자 장치 A(202-1)에서 실행된 어플리케이션에 따른 트래픽들 중 적어도 하나의 트래픽에 대한 전송 계층 제어 파라미터를 수신할 수 있다. 또한, 트래픽 차별화부(1172-1)는 특정 트래픽에 대한 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 특정 트래픽에 대한 전송 계층 속도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 트래픽 차별화부(1172-1)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 TCP 트래픽의 RTT 증가, RCVD 값 감소, ECN 비트와 ECE 비트 표시, 중복된 ACK 전달 등의 방법을 이용하여 해당 TCP 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 트래픽 차별화부(1172-1)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 해당 UDP 트래픽에 대해 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 큰 값을 나타내도록 증가시킴으로써, 해당 UDO 트래픽에 대한 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 트래픽 차별화부(1172-1)는 전송 계층 제어 파라미터를 기반으로 UDP 트래픽들에 대해, 서버(210)로 보고하는 지연 및/혹은 패킷 손실 값을 실제 네트워크 상황에 대한 지연 및/혹은 패킷 손실 값보다 작은 값을 나타내도록 감소시킴으로써, 해당 UDO 트래픽에 대한 전송 속도를 증가시킬 수 있다.
상술한 도 11에서는 어플리케이션 관리부, QoE 상태 모니터부, 및 통신 제어부를 별도의 구성 요소로 구분하여 설명하였으나, 다른 실시 예에 따라 어플리케이션 관리부, QoE 상태 모니터부, 및 통신 제어부는 하나의 구성 요소로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 어플리케이션 관리부, QoE 상태 모니터부, 및 통신 제어부의 기능은 하나의 제어부에서 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예는 2차 전자 장치가 1차 전자 장치를 통해 통신 서비스를 제공받는 시스템에서 1차 전자 장치와 2차 전자 장치의 어플리케이션 트래픽들을 차별적으로 제어하여 사용자의 체감 품질(quality of experience; QoE)을 향상시키는 방법 및 장치에 대해 설명하였다.
상술한 본 발명의 실시 예에서 표 1의 QoE 상태 정보는 예시로서, 본 발명의 실시 예들은 표 1의 QoE 상태 정보에 한정되지 않을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예를 차량 시스템에 적용하는 경우, QoE 상태 정보는 하기 표 2에 나타낸 바와 같이 구성될 수 있다. 예를 들어, 차량 시스템의 경우 1차 전자 장치는 셀룰러 이동통신 망을 통해 인터넷 접속이 가능하고, 근거리 무선 통신을 통해 2차 전자 장치와 통신이 가능한 사용자의 스마트 폰이 될 수 있으며, 2차 전자 장치는 근거리 무선 통신 기술을 지원하는 차량 내 장치들(예: 인포테인먼트(Infotainment) 시스템, 오디오 장치, 비디오 장치, 내비게이션, 점검 센서, 블랙 박스 및 핸즈프리 통화 장치 등)일 수 있다.
Figure PCTKR2015009561-appb-T000002
표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예를 차량 시스템에 적용하는 경우, QoE 정보는 차별화 요청 플래그, 어플리케이션 식별자, 기기 타입, 트래픽 긴급도, 필요 대역폭, 및 필요 지연 시간을 포함할 수 있다. 여기서, 차별화 요청 플래그, 어플리케이션 식별자, 필요 대역폭, 및 필요 지연 시간은 표 1의 QoE 정보와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 반면, 기기 타입은 해당 트래픽에 대한 2차 전자 장치의 기기 종류를 나타내는 것으로서, 2차 전자 장치의 기기 타입이 오디오/비디오인, 핸즈프리 통화, 차량 센서, 블랙 박스, 교통 정보 측정 장치, 내비게이션 등과 같은 다양한 기기 타입 중 어느 타입에 대응하는지 나타낼 수 있다. 여기서, 나열된 기기 타입은 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않고, 다른 기기 타입을 포함할 수 있다. 또한, 트래픽 긴급도는 해당 트래픽의 긴급한 정도를 나타내는 것으로서, 본 발명의 실시 예에서는 Urgent, real time, active 및 best effort의 네 단계로 구분하여 해당 트래픽의 긴급도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치는 차량의 고장 발견 신호에 대한 트래픽의 긴급도를 "Urgent"로 설정하여, 다른 트래픽들보다 우선적으로 처리해야 함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 음성 통화 혹은 내비게이션 정보에 대한 트래픽의 긴급도를 "Real time"으로 설정하여, "Urgent"를 갖는 트래픽보다 한 단계 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야 함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 음악 감상에 대한 트래픽의 긴급도를 "Active"로 설정하여, "Urgent" 혹은 "Real time"를 갖는 트래픽들보다 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야 함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 어플리케이션 업데이트 혹은 블랙박스 저장에 대한 트래픽의 긴급도를 "Best effort"로 설정하여, "Urgent", "Real time" 혹은 "Active"를 갖는 다른 트래픽들보다 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야 함을 나타낼 수 있다.
또 다른 예로, 본 발명의 실시 예를 홈 네트워크 시스템에 적용하는 경우, QoE 상태 정보는 하기 표 3에 나타낸 바와 같이 구성될 수 있다. 예를 들어, 홈 네트워크 시스템의 경우 1차 전자 장치는 셀룰러 이동통신 망 혹은 유선을 통해 인터넷 접속이 가능하고, 근거리 무선 통신을 통해 2차 전자 장치와 통신이 가능한 장치일 수 있다. 또한, 2차 전자 장치는 근거리 무선 통신 기술을 지원하는 홈 내 전자 제품들(예: 냉장고, 세탁기, 오디오, CCTV, 청소기, 온도 조절 센서, 에어컨, 화재 경보 장치 등)일 수 있다.
Figure PCTKR2015009561-appb-T000003
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예를 홈 네트워크 시스템에 적용하는 경우, QoE 정보는 차별화 요청 플래그, 어플리케이션 식별자, 기기 타입, 트래픽 긴급도, 필요 대역폭, 및 필요 지연 시간을 포함할 수 있다. 여기서, 차별화 요청 플래그, 어플리케이션 식별자, 필요 대역폭, 및 필요 지연 시간은 표 1의 QoE 정보와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 반면, 기기 타입은 해당 트래픽에 대한 2차 전자 장치의 기기 종류를 나타내는 것으로서, 2차 전자 장치의 기기 타입이 냉장고, 세탁기, 오디오, CCTV, 청소기, 온도 조절 센서, 에어컨, 화재 경보 장치 등과 같은 다양한 기기 타입 중 어느 타입에 대응하는지 나타낼 수 있다. 여기서, 나열된 기기 타입은 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않고, 다른 기기 타입을 포함할 수 있다. 또한, 트래픽 긴급도는 해당 트래픽의 긴급한 정도를 나타내는 것으로서, 본 발명의 실시 예에서는 Urgent, real time, active 및 best effort의 네 단계로 구분하여 해당 트래픽의 긴급도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 2차 전자 장치는 긴급 상황을 나타내는 신호(예: 화재 발생 신호, 침입 경보 신호)에 대한 트래픽의 긴급도를 "Urgent"로 설정하여, 다른 트래픽들보다 우선적으로 처리해야 함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 CCTV, 음악 감상, 혹은 VOD 감상과 관련된 트래픽의 긴급도를 "Real time"으로 설정하여, "Urgent"를 갖는 트래픽보다 한 단계 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 음악 감상에 대한 트래픽의 긴급도를 "Active"로 설정하여, "Urgent" 혹은 "Real time"를 갖는 트래픽들보다 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야 함을 나타낼 수 있다. 또 다른 예로, 2차 전자 장치는 어플리케이션 업데이트에 대한 트래픽의 긴급도를 "Best effort"로 설정하여, "Urgent", "Real time" 혹은 "Active"를 갖는 다른 트래픽들보다 낮은 우선순위로 해당 트래픽을 처리해야 함을 나타낼 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
본 발명의 실시 예에 따른 동작들은 단일의 제어부에 의해 그 동작이 구현될 수 있을 것이다. 이러한 경우 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령이 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판단 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM이나 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 본 발명에서 설명된 기지국 또는 릴레이의 전부 또는 일부가 컴퓨터 프로그램으로 구현된 경우 상기 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체도 본 발명에 포함된다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽을 감지하는 과정과,
    상기 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 과정은,
    상기 감지된 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 획득하는 과정과,
    상기 획득된 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽 각각에 대한 우선순위를 결정하는 과정과,
    상기 복수의 트래픽에 대한 우선순위를 기반으로 상기 복수의 트래픽 중 적어도 하나의 트래픽에 대한 매체 접근 확률, 매체 접근 시간, 패킷 전송 속도, 및 베어러의 QoS(quality of service) 중 적어도 하나를 조절하는 과정을 포함하며,
    상기 우선순위는, 상기 획득된 어플리케이션 관련 정보에 기반한 수학식 및 사용자 입력 중 적어도 하나를 이용하여 결정하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 획득된 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽에 대한 우선순위를 결정하는 과정은,
    상기 전자 장치에서 감지된 복수의 트래픽에 대응하는 통신 구간을 다수의 구간으로 구분하는 과정과,
    상기 획득된 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽 각각에 대해 구간별 우선순위를 결정하는 과정을 포함하며,
    상기 다수의 구간은, 상기 전자 장치와 다른 전자 장치 사이의 제 1 구간, 상기 전자 장치와 서버 사이의 제 2 구간, 및 상기 전자 장치와 네트워크 노드 사이의 제 3 구간 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 복수의 트래픽에 대한 우선순위를 기반으로 상기 복수의 중 적어도 하나의 트래픽에 대한 매체 접근 확률, 매체 접근 시간, 패킷 전송 속도, 및 베어러의 QoS(quality of service) 중 적어도 하나를 조절하는 과정은,
    상기 전자 장치와 다른 전자 장치 사이의 제 1 구간을 이용하는 트래픽을 식별하는 과정과,
    상기 식별된 트래픽에 대한 제 1 구간의 우선순위를 기반으로 MAC 계층 제어를 위한 파라미터를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 파라미터를 기반으로 상기 제 1 구간에서 상기 식별된 트래픽에 대한 상기 매체 접근 확률 및 상기 매체 접근 시간 중 적어도 하나를 제어하는 과정을 포함하는 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 복수의 트래픽에 대한 우선순위를 기반으로 상기 복수의 트래픽 중 적어도 하나의 트래픽에 대한 매체 접근 확률, 매체 접근 시간, 패킷 전송 속도, 및 베어러의 QoS(quality of service) 중 적어도 하나를 조절하는 과정은,
    상기 전자 장치와 서버 사이의 제 2 구간을 이용하는 트래픽을 식별하는 과정과,
    상기 식별된 트래픽에 대한 제 2 구간의 우선순위를 기반으로 전송 계층 제어를 위한 파라미터를 결정하는 과정과,상기 결정된 파라미터를 기반으로 상기 제 2 구간에서 상기 식별된 트래픽에 대한 전송 속도를 제어하는 과정을 포함하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 과정은,
    상기 복수의 트래픽 중에서 상기 전자 장치와 네트워크 노드 사이의 제 3 구간을 이용하는 트래픽을 식별하는 과정과,
    상기 획득된 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 식별된 트래픽이 요구하는 QoS를 결정하는 과정과,
    상기 식별된 트래픽이 요구하는 QoS를 기반으로 상기 식별된 트래픽에 대응하는 베어러의 QoS 변경이 필요한지 여부를 결정하는 과정과,
    상기 식별된 트래픽에 대응하는 베어러의 QoS 변경이 필요한 경우, 상기 네트워크 노드로 상기 식별된 트래픽에 대응하는 베어러의 QoS 변경을 요청하는 과정을 포함하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽은,
    상기 전자 장치에서 실행되는 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽, 상기 전자 장치와 연결된 적어도 하나의 다른 전자 장치의 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 감지된 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 획득하는 과정은,
    상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로부터 적어도 하나의 트래픽에 대한 패킷을 수신하는 과정과,
    상기 수신된 패킷의 헤더로부터 상기 어플리케이션 관련 정보를 획득하는 과정을 포함하며,
    상기 어플리케이션 관련 정보는, 어플리케이션 식별자, 어플리케이션 타입, 어플리케이션의 입출력 기기 이용 상태, 필요 대역폭, 필요 지연 시간, 기기 타입, 및 해당 트래픽에 대한 긴급도 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  9. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽을 감지하는 과정과,
    상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 어플리케이션 관련 정보를 상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로 전송하는 과정과,
    상기 다른 전자 장치로부터 상기 적어도 하나의 트래픽에 대한 제어 정보를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽을 처리하는 과정을 포함하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽을 처리하는 과정은,
    상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽에 대한 매체 접근 확률, 매체 접근 시간, 전송 속도 중 적어도 하나를 조절하는 과정을 포함하는 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 어플리케이션 관련 정보를 상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로 전송하는 과정은,
    상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 패킷의 헤더에 상기 어플리케이션 관련 정보를 포함시켜 상기 다른 장치로 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 어플리케이션 관련 정보는, 어플리케이션 식별자, 어플리케이션 타입, 어플리케이션의 입출력 기기 이용 상태, 필요 대역폭, 필요 지연 시간, 기기 타입, 및 해당 트래픽에 대한 긴급도 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  12. 전자 장치에 있어서,
    다른 전자 장치와 통신하는 통신 모듈과,
    적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 복수의 트래픽을 감지하고, 상기 복수의 트래픽 각각에 대한 어플리케이션 관련 정보를 기반으로 상기 복수의 트래픽을 차별적으로 처리하는 통신 제어부를 포함하는 장치.
  13. 제12항에 있어서, 제2항 내지 제8항 중에서 적어도 하나의 항을 수행하도록 구성되는 전자 장치.
  14. 전자 장치에 있어서,
    다른 전자 장치와 통신하는 통신 모듈과,
    적어도 하나의 어플리케이션에 대응하는 적어도 하나의 트래픽을 감지하고, 상기 감지된 적어도 하나의 트래픽에 대한 어플리케이션 관련 정보를 상기 전자 장치와 연결된 다른 전자 장치로 전송하고, 상기 다른 전자 장치로부터 상기 적어도 하나의 트래픽에 대한 제어 정보를 수신하고, 상기 수신된 제어 정보를 기반으로 상기 트래픽을 처리하도록 제어하는 통신 제어부를 포함하는 전자 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 제10항 및 11항 중에서 적어도 하나의 항을 수행하도록 구성되는 전차 장치.
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