WO2016068632A1 - 무선 통신 시스템에서 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2016068632A1
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이병주
김동철
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엘지전자 주식회사
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    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the following description relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and an apparatus in which a device supporting Wi-Fi Direct performs discovery.
  • WLAN is based on radio frequency technology, and can be used in homes, businesses, or businesses by using portable terminals such as personal digital assistants (PDAs), laptop computers, and portable multimedia players (PMPs). It is a technology that allows wireless access to the Internet in a specific service area.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • Wi-Fi Direct Wi-Fi Direct
  • Wi-Fi P2P peer
  • Wi-Fi Direct devices can be connected without a complicated configuration process, and in order to provide various services to a user, they can support an operation of exchanging data with each other at a communication speed of a general WLAN system.
  • Wi-Fi Direct Service WFDS
  • ASP application service platform
  • IEEE 802.11a and b use an unlicensed band at 2.4. GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps, and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11g applies Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11n provides a transmission rate of 300 Mbps by applying multiple input multiple output OFDM (MIMO-OFDM). IEEE 802.11n supports a channel bandwidth of up to 40 MHz, in which case it provides a transmission rate of 600 Mbps.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the DLS (Direct Link Setup) related protocol in a wireless LAN environment according to IEEE 802.11e is based on QBSS (Quality BSS) in which a Basic Service Set (BSS) supports Quality of Service (QoS).
  • QBSS Quality BSS
  • AP non-AP
  • QAPs QAPs
  • WLAN environment for example, WLAN environment according to IEEE 802.11a / b / g
  • the AP supports QoS even if the Non-AP STA is a QSTA (Quality STA) supporting QoS.
  • Most legacy APs do not.
  • the QSTA there is a limit that can not use the DLS service.
  • Tunneled Direct Link Setup is a newly proposed wireless communication protocol to overcome this limitation.
  • TDLS does not support QoS
  • QSTAs can set up a direct link even in a wireless LAN environment such as IEEE 802.11a / b / g, which is currently commercialized, and a direct link can be set in a power save mode (PSM). To do that. Therefore, TDLS prescribes various procedures for enabling QSTAs to establish a direct link even in a BSS managed by a legacy AP.
  • a wireless network supporting such a TDLS is called a TDLS wireless network.
  • WLANs mainly dealt with the operation of an infrastructure BSS in which a wireless access point (AP) functions as a hub.
  • the AP is responsible for supporting physical layer support for wireless / wired connection, routing for devices on the network, and providing services for adding / removing devices to and from the network.
  • the devices in the network are connected through the AP, not directly with each other.
  • Wi-Fi Direct The enactment of the Wi-Fi Direct standard has been discussed as a technology to support direct connections between devices.
  • Wi-Fi Direct networks allow Device to Device (D2D) (or Peer-to-Peer) communication with each other, even if Wi-Fi devices do not join home, office, and hotspot networks. It is proposed by the Wi-Fi Alliance as a workable network.
  • Wi-Fi Direct based communication is referred to as Wi-Fi D2D communication (simply, D2D communication) or Wi-Fi P2P communication (simply, P2P communication).
  • Wi-Fi P2P performing device is referred to as a Wi-Fi P2P device, simply P2P device.
  • the WFDS network may include at least one Wi-Fi device.
  • WFDS devices include devices supporting Wi-Fi, such as display devices, printers, digital cameras, projectors, and smartphones.
  • the WFDS device includes a Non-AP STA and an AP STA.
  • WFDS devices in the WFDS network may be directly connected to each other.
  • a signal transmission path between two WFDS devices is directly connected between the corresponding WFDS devices without passing through a third device (for example, an AP) or an existing network (for example, connecting to a WLAN through an AP). It may mean a case where it is set.
  • the signal transmission path directly established between the two WFDS devices may be limited to the data transmission path.
  • P2P communication may refer to a case where a plurality of non-STAs transmit data (eg, voice / video / text information) without passing through the AP.
  • Signal transmission paths for control information e.g., resource allocation information for P2P configuration, wireless device identification information, etc.
  • WFDS devices e.g., Non-AP STA-to-Non-AP STA, Non-AP STA-).
  • Direct-to-AP or between two WFDS devices (e.g., Non-AP STA-to-Non-AP STA) via an AP, or an AP and a corresponding WFDS device (e.g., AP- To-Non-AP STA # 1, AP-to-Non-AP STA # 2).
  • WFDS devices e.g., Non-AP STA-to-Non-AP STA
  • AP- To-Non-AP STA # 1 e.g., AP- To-Non-AP STA # 1
  • Wi-Fi Direct is a network connectivity standard that defines the behavior of the link layer. Since no standard is defined for an application that operates on the upper layer of the link configured by Wi-Fi Direct, it was difficult to support compatibility when devices that support Wi-Fi Direct run applications after they are connected to each other. To address this problem, standardization of the behavior of higher layer applications called Wi-Fi Direct Service (WFDS) is under discussion at the Wi-Fi Alliance (WFA).
  • WFDS Wi-Fi Direct Service
  • FIG. 1 is a diagram for describing a Wi-Fi Direct Service (WFDS) framework component.
  • WFDS Wi-Fi Direct Service
  • the Wi-Fi Direct layer of FIG. 1 means a MAC layer defined by the Wi-Fi Direct standard.
  • the Wi-Fi Direct layer can be configured as software that is compatible with the Wi-Fi Direct standard.
  • a wireless connection may be configured by a physical layer (not shown) compatible with the Wi-Fi PHY.
  • a platform called Application Service Platform (ASP) is defined above the Wi-Fi Direct layer.
  • ASP is a common shared platform and performs session management, command processing of services, and inter-ASP control and security functions between the upper application layer and the lower Wi-Fi Direct layer. do.
  • the service layer contains use case specific services.
  • WFA defines four basic services: Send, Play, Display, and Print.
  • the Enable (API) Application Program Interface (API) is defined to enable the ASP common platform to support third party applications in addition to basic services.
  • FIG. 1 illustrates an example of a service
  • a service defined by Send, Play, Display, Print, or a third party application is not limited thereto.
  • the term "service” refers to Wi-Fi Serial Bus (WSB), Wi-Fi docking (Wi-Fi), in addition to the services defined by the Send, Play, Display, Print, or third-party applications.
  • WB Wi-Fi Serial Bus
  • Wi-Fi docking Wi-Fi docking
  • NAN Neighbor Awareness Networking
  • Send refers to services and applications that can perform file transfers between two WFDS devices.
  • Play refers to services and applications that share or stream audio / video (A / V), photos, and music based on the Digital Living Network Alliance (DLNA) between two WFDS devices.
  • Print refers to services and applications that enable document and photo output between a printer and a device having content such as documents and photos.
  • Display refers to services and applications that enable screen sharing between WFA's Miracast WFD source and WFD sink.
  • the application layer may provide a user interface (UI), and expresses information in a form that can be recognized by a person and delivers user input to a lower layer.
  • UI user interface
  • the present invention relates to a method for performing discovery, and more particularly, a method in which an advertiser actively advertises / searches its service, and a method in which one device simultaneously performs the roles of the advertiser and the seeker. .
  • a method for performing discovery by a device supporting Wi-Fi Direct may include: calling, by a service terminal, a SeekService method and an AdvertiseService method; And transmitting a probe request based on at least one of the SeekService method and the AdvertiseService method.
  • the probe request is the SeekService.
  • the discovery method includes a service hash generated from the service_name of the method and the service hash generated from the service_name of the AdvertiseService method and the advertisement ID.
  • an apparatus for supporting Wi-Fi Direct comprising: a transmitting device; And a processor, wherein the processor sends a probe request based on at least one of the SeekService method and the AdvertiseService method when the service terminal calls the SeekService method and the AdvertiseService method, and the type field of the SeekService method is active, When the periodic field of the AdvertiseService method is 1 or more, the probe request is a device that includes a service hash generated from the service_name of the SeekService method and a service hash generated from the service_name of the AdvertiseService method and an advertisement ID.
  • the probe request may include only a service hash generated from service_name of the SeekService method.
  • the service hash generated from the service_name of the AdvertiseService method may be used for hash matching of the probe request received by the device.
  • the probe request may include only the service hash and the advertisement ID generated from the service_name of the AdvertiseService method.
  • the service hash generated from the service_name of the SeekService method may be used for hash matching of the probe request received by the device.
  • the probe request may be transmitted in n beacon interval periods.
  • the advertiser can actively search / advertise the service.
  • one device may simultaneously act as an advertiser and a seeker.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an exemplary structure of a WFDS system.
  • 3 to 6 illustrate a method of performing discovery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a discovery method when one device serves as both an advertiser and a seeker.
  • FIGS. 8 to 9 are block diagrams illustrating the configuration of a wireless device according to an embodiment of the present invention.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of wireless access systems IEEE 802 system, Wi-Fi system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system and 3GPP2 system have. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • the source may find a peer device for the WFD, that is, a WFD sink, through WFD device discovery.
  • the WFD devices may include a WFD Information Element (IE) in a beacon, a probe request frame, and a probe response frame.
  • the WFD IE is an information element including information related to the WFD, such as a device type and a device state, which will be described later.
  • the WFD device may transmit a probe response frame including its own WFD IE in response thereto.
  • the probe request frame may include a WFD IE, a Wi-Fi Simple Configuration (WSC) IE, and a P2P information element.
  • WSC Wi-Fi Simple Configuration
  • the probe response frame which is a response thereto, is transmitted through a channel through which the probe request frame is received, and may include all of P2P IE, WSC IE, and WFD IE.
  • FIG. 2 illustrates a device discovery and service discovery process defined in WFDS 1.0.
  • the WFD source and / or the WFD sink that performed the WFD device discovery may discover the service capability of each other, if necessary. Specifically, when one WFD device transmits a service discovery request frame in which the WFD capability is included as an information subelement, the other WFD device responds to the service in which its WFD capability is included as an information subelement.
  • the search response frame may be transmitted.
  • the probe request frame and the response frame used in the device discovery procedure may include information indicating whether the WFD device has the capability of supporting the service discovery procedure.
  • FIG. 3 illustrates a process of the seeker discovering a device and a service through UDP.
  • both devices When both devices are connected to an AP, they open a specific port (or ASP Coordination Protocol port). This port allows the ASP to broadcast discovery request packets throughout the subnet.
  • the advertiser may match the corresponding service and include information about the device and the service to transmit the discovery response to the unicast through the AP.
  • the seeker device In the device discovery and / or service discovery process as described above, the seeker device must find a service that the seeker wants to find through a P2P probe request, and the advertiser device requests the seeker and matches with the service provided by the seeker. It is supposed to respond with unicast. In other words, P2P MAC action frames that can be transmitted are determined according to the roles of the seeker and the advertiser. After the Seeker finds a device supporting the service, the Seeker has a structure for requesting specific contents of the service through a P2P service discovery request.
  • the first embodiment is a discovery method in which the advertiser of the service actively sends a P2P probe request. This will be described in detail with reference to FIG. 4.
  • a service of device A and device B may make a search request and an advertisement request to ASP through SeekService and AdvertiseService.
  • An ASP that calls SeekService and AdvertiseService can generate a hash value to be included in a P2P probe request or a P2P probe response.
  • the device B which is an advertiser, may send a probe request.
  • the probe request may include a hash value of the service and an advertisement ID.
  • P2P information elements as illustrated in the following Tables 1 and 2 may be used.
  • Service Hash 6 variable Contains Service Hash value.
  • a Service Hash is 6 octet value of hash of UTF-8 Service Name. Advertisement ID 4 0x00000000-0xFFFFFF Advertisement ID of corresponding Service MAC Address 6 Variable P2P device address of the P2P device
  • the device B which is an advertiser, may perform active scanning by newly turning on a Wi-Fi interface.
  • the advertiser may not be able to find a matching service and repeat the Listen / Search state.
  • the seeker may receive a probe request from the advertiser and search for the service.
  • the AdvertiseService method call and transmission of a probe request based on the AdvertiseService method in the device B may be performed by the selection of the device B, or may be performed when indicated by a specific Primitive of the AdvertiseService method, as described below.
  • the operation may be performed when the device B does not receive a probe request for a service to be found for a predetermined time or more. For example, if a device B's service calls the AdvertiseService method with ASP and does not receive a probe request for a service corresponding to the service name included in the AdvertiseService method primitive for a period of time, device B generates a service name from that service name.
  • the probe request may include a service hash and an advertisement ID.
  • the device that seeks to find the corresponding service through the SeekService may respond with a probe response.
  • the P2P probe response may include the same hash value and advertisement ID as the probe request.
  • the device responding with the P2P probe response may inform the higher service to the device found event or the SearchResult Event that a matching service was found.
  • the seeker device may transmit a P2P service discovery request to confirm additional information of the service.
  • the information included in the P2P service request may be as defined in the conventional WFDS.
  • the advertiser receiving the P2P service discovery request may inform the seeker of the detailed information of the service advertised through the P2P service discovery response.
  • the Seeker's P2P or ASP can inform the higher service to the device found event or SearchResult Event that a matching service was found.
  • the device A which is an advertiser, searches / advertises a service through a beacon frame.
  • the service of the device A calls the AdvertiseService method to the ASP, whereby the ASP may generate a service hash.
  • the generated service hash may be periodically transmitted to the devices B, C, and D through the beacon frame.
  • the beacon frame may include the service hash and the advertisement ID as in the examples of Table 1 and Table 2 described above.
  • FIG. 6 illustrates a method in which a device belonging to a BSS notifies neighboring devices of its support service through an AP or a P2P GO.
  • Devices A1 and A2 are devices belonging to BSS of device A, and services of A1 and A2 may perform AdvertiseService through a periodic service advertisement method.
  • Device A1 and device A2 may request periodic service advertisement from their AP through 802.11aq or ANQP.
  • Device A may perform periodic service advertisements collected through the beacon frame or probe request to the peripheral device.
  • the primitive of the AdvertiseService method may be the same as AdvertiseService (service_name, auto_accept, service_information, service_status, network_role, network_config, deferred_session_response, periodic).
  • periodic may indicate that an operation performed on a conventional WFDS (generating a service hash and hash matching when a probe response is received) without using a periodic advertisement or advertising.
  • periodic may indicate that a periodic advertisement is used.
  • n (n> 1), periodic may indicate that periodic advertisements are transmitted at intervals of n * 100 ms (or beacon interval).
  • the primitive of the SeekService method may be SeekService (service_name, exact_search, mac_address, service_information_request, type).
  • Type is passive, the device / service can be searched through passive discovery. Alternatively, the service may be searched through a broadcast beacon or probe request. If the type is Active, the device / service can be searched while broadcasting the probe request to the corresponding wireless channel by the Active Scan method. If the device / service is not found, the device / service can be searched by moving the channel. In case of using passive service discovery, the battery consumption of the device can be minimized by optimizing the sleep mode of the device according to the implementation.
  • the second embodiment relates to the service discovery method when the WFDS device is capable of performing both the role of the advertiser and the seeker. In other words, it is a method of simultaneously Seeking of Service 2 and Advertising of Service 1 through P2P probe request.
  • the service side of device A can call the SeekService method and the AdvertiseService method with ASP.
  • the probe request based on at least one of the SeekService method and the AdvertiseService method may be transmitted.
  • the P2P probe request may include the service hash generated from the service_name of the SeekService method and the AdvertiseService method. It may include a service hash generated from service_name (Service Hash (2)) and an advertising ID (Advertisement ID (2)).
  • the device B may seeking service 2 as a passive type and perform advertisement on service 1.
  • the ASP of device B may make a device found notification to service 2.
  • the P2P probe response transmitted by the device B includes a service name (service name (1)) and an advertisement ID (Advertisement ID (1)) for service 1.
  • service name (1) service name
  • advertisement ID (1) advertisement ID for service 1.
  • service hash (2) service hash
  • Advertisement ID (2) advertising ID for the service 2 proposed in the present invention.
  • the device A which has received the P2P probe response, knows that the device B advertises the service 1 and may send the device / Service found notification to the higher service 1. Thereafter, the service 1 (seeker) of the device A and the service 2 (seeker) of the device B can know the specific information of the corresponding service through the P2P service discovery procedure to the counterpart as described in the conventional WFDS.
  • the probe request may include only the service hash generated from the service_name of the SeekService method.
  • the service hash generated from the service_name of the AdvertiseService method may be used for hash matching of the probe request received by the device.
  • the probe request may include only the service hash and the advertisement ID generated from the service_name of the AdvertiseService method.
  • the service hash generated from the service_name of the SeekService method may be used for hash matching of the probe request received by the device.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless device according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless device 10 may include a processor 11, a memory 12, and a transceiver 13.
  • the transceiver 13 may transmit / receive a radio signal, for example, may implement a physical layer according to the IEEE 802 system.
  • the processor 11 may be electrically connected to the transceiver 13 to implement a physical layer and / or a MAC layer according to the IEEE 802 system.
  • the processor 11 may be configured to perform one or more operations of an application, service, and ASP layer according to various embodiments of the present invention described above, or may be configured to perform an operation related to an apparatus operating as an AP / STA. .
  • a module for implementing the operation of the wireless device according to various embodiments of the present invention described above may be stored in the memory 12 and executed by the processor 11.
  • the memory 12 may be included in the processor 11 or installed outside the processor 11 and connected to the processor 11 by a known means.
  • the detailed configuration of the wireless device 10 of FIG. 8 may be implemented so that the matters described in the above-described various embodiments of the present invention may be independently applied or two or more embodiments may be simultaneously applied, and overlapping contents will be described for clarity. Omit.
  • FIG. 9 is a diagram showing another configuration of a wireless device for an embodiment of the present invention.
  • the RF transceiver 21 transfers information generated in the PHY protocol module 22 to the RF spectrum, performs filtering / amplification, and the like to transmit an antenna, or transmits an RF signal received from the antenna to the PHY protocol module. It moves to the band that can be processed and handles the processes such as filtering. Such a switching function for switching the functions of transmission and reception may also be included.
  • the PHY protocol module 22 performs the process of inserting additional signals such as FEC encoding and modulation, preamble, pilot, and the like for data required for transmission by the MAC protocol module 23 and delivers them to the RF transceiver. It performs the function of delivering data to MAC protocol module through the process of demodulation, equalization, FEC decoding and removal of added signal from PHY layer.
  • the PHY protocol module may include a modulator, demodulator equalizer, FEC encoder, FEC decoder, and the like.
  • the MAC protocol module 23 performs a necessary process for transferring and transmitting data transmitted from an upper layer to the PHY protocol module, and is responsible for additional transmissions for basic communication. To this end, it processes the data required for transmission in the upper layer, processes it to be transmitted and transmitted to the PHY protocol module, and processes the received data transmitted in the PHY protocol module and delivers it to the upper layer. It is also responsible for handling the communication protocol by taking care of any additional transmission and reception necessary for this data transfer.
  • Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법에 있어서, 서비스 단이 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출하는 단계; 및 상기 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시 및 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는, 디스커버리 수행 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법 및 장치
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법 및 장치에 대한 것이다.
최근 정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant; PDA), 랩탑 컴퓨터, 휴대용 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player; PMP)등과 같은 휴대용 단말기를 이용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 액세스할 수 있도록 하는 기술이다.
기존의 무선랜 시스템에서 기본적으로 요구되는 무선 액세스 포인트(AP) 없이, 장치(device)들이 서로 용이하게 연결할 수 있도록 하는 직접 통신 기술로서, 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 또는 Wi-Fi P2P(peer-to-peer)의 도입이 논의되고 있다. 와이파이 다이렉트에 의하면 복잡한 설정과정을 거치지 않고도 장치들이 연결될 수 있고, 사용자에게 다양한 서비스를 제공하기 위해서, 일반적인 무선랜 시스템의 통신 속도로 서로 데이터를 주고 받는 동작을 지원할 수 있다.
최근 다양한 Wi-Fi 지원 장치들이 이용되며, 그 중에서도 AP 없이 Wi-Fi 장치간 통신이 가능한 Wi-Fi Direct 지원 장치의 개수가 증가하고 있다. WFA(Wi-Fi Alliance)에서는 Wi-Fi Direct 링크를 이용한 다양한 서비스(예를 들어, 센드(Send), 플레이(Play), 디스플레이(Display), 프린트(Print) 등)을 지원하는 플랫폼을 도입하는 기술이 논의되고 있다. 이를 와이파이 다이렉트 서비스(WFDS)라고 칭할 수 있다. WFDS에 따르면, 애플리케이션, 서비스 등은 ASP(Application Service Platform)이라는 서비스 플랫폼에 의해서 제어 또는 관리될 수 있다.
무선랜(WLAN) 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 그룹에서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4.GHz 또는 5GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)를 적용하여 54Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(Multiple Input Multiple Output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여 300Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우 600Mbps의 전송 속도를 제공한다.
IEEE 802.11e에 따른 무선랜 환경에서의 DLS(Direct Link Setup) 관련 프로토콜은 BSS(Basic Service Set)가 QoS(Quality of Service)를 지원하는 QBSS(Quality BSS)를 전제로 한다. QBSS에서는 비-AP(Non-AP) STA 뿐만 아니라 AP도 QoS를 지원하는 QAP(Quality AP)이다. 그런데, 현재 상용화되어 있는 무선랜 환경(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g 등에 따른 무선랜 환경)에서는 비록 Non-AP STA이 QoS를 지원하는 QSTA(Quality STA)이라고 하더라도 AP는 QoS를 지원하지 못하는 레거시(Legacy) AP가 대부분이다. 그 결과, 현재 상용화되어 있는 무선랜 환경에서는 QSTA이라고 하더라도 DLS 서비스를 이용할 수가 없는 한계가 있다.
터널 다이렉트 링크 설정(Tunneled Direct Link Setup; TDLS)은 이러한 한계를 극복하기 위하여 새롭게 제안된 무선 통신 프로토콜이다. TDLS는 QoS를 지원하지는 않지만 현재 상용화된 IEEE 802.11a/b/g 등의 무선랜 환경에서도 QSTA들이 다이렉트 링크를 설정할 수 있도록 하는 것과 전원 절약 모드(Power Save Mode; PSM)에서도 다이렉트 링크의 설정이 가능하도록 하는 것이다. 따라서 TDLS는 레거시 AP가 관리하는 BSS에서도 QSTA들이 다이렉트 링크를 설정할 수 있도록 하기 위한 제반 절차를 규정한다. 그리고 이하에서는 이러한 TDLS를 지원하는 무선 네트워크를 TDLS 무선 네트워크라고 한다.
종래의 무선랜은 무선 액세스 포인트(AP)가 허브로서 기능하는 인프라스트럭쳐(infrastructure) BSS에 대한 동작을 주로 다루었다. AP는 무선/유선 연결을 위한 물리 계층 지원 기능과, 네트워크 상의 장치들에 대한 라우팅 기능과, 장치를 네트워크에 추가/제거하기 위한 서비스 제공 등을 담당한다. 이 경우, 네트워크 내의 장치들은 AP를 통하여 연결되는 것이지, 서로간에 직접 연결되는 것은 아니다.
장치들 간의 직접 연결을 지원하는 기술로서 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 표준의 제정이 논의되고 있다.
Wi-Fi 다이렉트 네트워크는 Wi-Fi 장치들이 홈 네트워크, 오피스 네트워크 및 핫스팟 네트워크에 참가하지 않아도, 서로 장치-대-장치(Device to Device; D2D)(또는, Peer-to-Peer; P2P) 통신을 수행할 수 있는 네트워크로서 Wi-Fi 연합(Alliance)에 의해 제안되었다. 이하, Wi-Fi Direct 기반 통신을 와이파이 D2D 통신(간단히, D2D 통신) 또는 와이파이 P2P 통신(간단히, P2P 통신)이라고 지칭한다. 또한, 와이파이 P2P 수행 장치를 와이파이 P2P 장치, 간단히 P2P 장치라고 지칭한다.
WFDS 네트워크는 적어도 하나의 Wi-Fi 장치를 포함할 수 있다. WFDS 장치는 디스플레이 장치, 프린터, 디지털 카메라, 프로젝터 및 스마트 폰 등 Wi-Fi를 지원하는 장치들을 포함한다. 또한, WFDS 장치는 Non-AP STA 및 AP STA를 포함한다. WFDS 네트워크 내의 WFDS 장치들은 서로 직접 연결될 수 있다. 구체적으로, P2P 통신은 두 WFDS 장치들간의 신호 전송 경로가 제3의 장치(예를 들어, AP) 또는 기존 네트워크(예를 들어, AP를 거쳐 WLAN에 접속)를 거치지 않고 해당 WFDS 장치들간에 직접 설정된 경우를 의미할 수 있다. 여기서, 두 WFDS 장치들 간에 직접 설정된 신호 전송 경로는 데이터 전송 경로로 제한될 수 있다. 예를 들어, P2P 통신은 복수의 Non-STA들이 AP를 거치지 않고 데이터(예, 음성/영상/문자 정보 등)를 전송하는 경우를 의미할 수 있다. 제어 정보(예, P2P 설정을 위한 자원 할당 정보, 무선 장치 식별 정보 등)를 위한 신호 전송 경로는 WFDS 장치들(예를 들어, Non-AP STA-대-Non-AP STA, Non-AP STA-대-AP) 간에 직접 설정되거나, AP를 경유하여 두 WFDS 장치들(예를 들어, Non-AP STA-대-Non-AP STA) 간에 설정되거나, AP와 해당 WFDS 장치(예를 들어, AP-대-Non-AP STA#1, AP-대-Non-AP STA#2) 간에 설정될 수 있다.
와이파이 다이렉트는 링크 계층(Link layer)의 동작까지 정의하는 네트워크 연결 표준 기술이다. 와이파이 다이렉트에 의해서 구성된 링크의 상위 계층에서 동작하는 애플리케이션에 대한 표준이 정의되어 있지 않기 때문에, 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치들이 서로 연결된 후에 애플리케이션을 구동하는 경우의 호환성을 지원하기가 어려웠다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 와이파이 다이렉트 서비스(WFDS)라는 상위 계층 애플리케이션의 동작에 대한 표준화가 와이파이 얼라이언스(WFA)에서 논의중이다.
도 1은 와이파이 다이렉트 서비스(WFDS) 프레임워크 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.
도 1의 Wi-Fi Direct 계층은, 와이파이 다이렉트 표준에 의해서 정의되는 MAC 계층을 의미한다. Wi-Fi Direct 계층은 와이파이 다이렉트 표준과 호환되는 소프트웨어로서 구성될 수 있다. Wi-Fi Direct 계층의 하위에는 Wi-Fi PHY와 호환되는 물리 계층(미도시)에 의해서 무선 연결이 구성될 수 있다. Wi-Fi Direct 계층의 상위에 ASP(Application Service Platform)이라는 플랫폼이 정의된다.
ASP는 공통 공유 플랫폼(common shared platform)이며, 그 상위의 애플리케이션(Application) 계층과 그 하위의 Wi-Fi Direct 계층 사이에서 세션(session)관리, 서비스의 명령 처리, ASP간 제어 및 보안 기능을 수행한다.
ASP의 상위에는 서비스(Service) 계층이 정의된다. 서비스 계층은 용도(use case) 특정 서비스들을 포함한다. WFA에서는 4개의 기본 서비스인 센드(Send), 플레이(Play), 디스플레이(Display), 프린트(Print) 서비스를 정의한다. 또한, 인에이블(Enable) API(Application Program Interface)는 기본 서비스 외에 서드파티(3rd party) 애플리케이션을 지원하는 경우에 ASP 공통 플랫폼을 이용할 수 있도록 하기 위해서 정의된다.
도 1에서는 서비스의 예시로서, Send, Play, Display, Print, 또는 서드파티 애플리케이션에서 정의하는 서비스 등을 도시하지만, 본 발명의 적용 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 문서에서 "서비스"라는 용어는 상기 Send, Play, Display, Print, 또는 서드파티 애플리케이션에서 정의하는 서비스 외에도, 와이파이 시리얼버스(Wi-Fi Serial Bus; WSB), 와이파이 도킹(Wi-Fi Docking), 또는 인접 인지 네트워크(Neighbor Awareness Networking; NAN)을 지원하기 위한 서비스 중의 어느 하나일 수도 있다.
Send는 두 WFDS 장치간 파일 전송을 수행할 수 있는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다. Play는 두 WFDS 장치간 DLNA(Digital Living Network Alliance)를 기반으로 하는 오디오/비디오(A/V), 사진, 음악 등을 공유 또는 스트리밍하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다. Print는 문서, 사진 등의 콘텐츠를 가지고 있는 장치와 프린터 사이에서 문서, 사진 출력을 가능하게 하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다. Display는 WFA의 미라캐스트(Miracast) WFD 소스와 WFD 싱크 사이에 화면 공유를 가능하게 하는 서비스 및 애플리케이션을 의미한다.
애플리케이션 계층은 사용자 인터페이스(UI)를 제공할 수 있으며, 정보를 사람이 인식 가능한 형태로 표현하고 사용자의 입력을 하위 계층에 전달하는 등의 기능을 수행한다.
본 발명은 디스커버리를 수행하는 방법에 관한 것으로 특히 애드버타이저가 적극적으로 자신의 서비스를 광고/검색하는 방법 및 하나의 장치가 애드버타이저 및 시커의 역할을 동시에 수행하는 방법을 기술적 과제로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예는, 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법에 있어서, 서비스 단이 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출하는 단계; 및 상기 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송하는 단계를 포함하며, 상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시 및 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는, 디스커버리 수행 방법이다.
본 발명의 일 실시예는, 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치에 있어서, 송신 장치; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 서비스 단이 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출하면, 상기 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송하며, 상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시 및 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는, 장치이다.
상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 0인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시만 포함할 수 있다.
상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용될 수 있다.
상기 SeekService 메소드의 type 필드가 passive이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1 이상인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID만 포함할 수 있다.
상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용될 수 있다.
상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 n인 경우, 상기 프로브 요청은 n 비콘 인터벌 주기로 전송될 수 있다.
본 발명에 따르면, 애드버타이저가 적극적으로 서비스를 검색/광고할 수 있다. 또한, 하나의 장치가 애드버타이저와 시커의 역할을 동시에 수행할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 WFDS 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2 내지 3은 WFDS 장치/서비스 디스커버리 절차를 예시한다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스커버리 수행 방법을 나타낸다.
도 7은 하나의 장치가 애드버타이저와 시커의 역할을 모두 수행하는 경우 디스커버리 방법을 나타낸다.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 액세스 시스템들인 IEEE 802 시스템, Wi-Fi 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 액세스 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
WFD 장치 디스커버리
소스는 WFD 장치 디스커버리를 통해 WFD를 위한 피어 장치, 즉 WFD 싱크를 찾을 수 있다.
WFD 장치 디스커버리를 위해 WFD 장치들은 비콘, 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임 등에 WFD IE(Information Element)를 포함할 수 있다. 여기서, WFD IE는 장치 타입, 장치 상태 등의 WFD와 관련된 정보를 포함하는 정보 요소로써, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다. WFD 장치가 WFD IE를 포함하는 프로브 요청 프레임을 수신한 경우, 이에 대한 응답으로 자신의 WFD IE를 포함하는 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다. 만약 WFD 장치가 인프라스트럭처 AP와 연계되어 있고 Wi-Fi P2P 장치로 동작하는 경우, 프로브 요청 프레임에는 WFD IE, WSC(Wi-Fi Simple Configuration) IE 및 P2P 정보 요소가 포함될 수 있다. 이에 대한 응답인 프로브 응답 프레임은 프로브 요청 프레임이 수신된 채널을 통해 전송되며, P2P IE, WSC IE 및 WFD IE를 모두 포함할 수 있다. 도 2에는 WFDS 1.0에 정의된 장치 디스커버리와 서비스 디스커버리 과정이 도시되어 있다.
상술한 설명에서 언급되지 않은 WFD 장치 디스커버리에 관련된 내용들은 'Wi-Fi Display Technical Specification' 및/또는 'Wi-Fi Peer-to-Peer (P2P) Technical Specification Wi-Fi Direct Service Addendum' 문서에 따를 수 있으며, 이는 이하의 설명들에도 적용된다.
WFD 서비스 디스커버리
WFD 장치 디스커버리를 수행한 WFD 소스 및/또는 WFD 싱크는, 필요한 경우, 서로의 서비스 능력을 탐색할 수 있다. 구체적으로, 어느 하나의 WFD 장치가 WFD 능력이 정보 부 요소(information subelement)로서 포함되는 서비스 탐색 요청 프레임을 전송하면, 다른 WFD 장치는 이에 대한 응답으로 자신의 WFD 능력이 정보 부 요소로서 포함되는 서비스 탐색 응답 프레임을 전송할 수 있다. 서비스 탐색 절차의 수행을 위해, 장치 탐색 절차에 이용되는 프로브 요청 프레임 및 응답 프레임에는 WFD 장치가 서비스 탐색 절차를 지원하는 능력을 갖추고 있는지 여부를 지시하는 정보가 포함될 수 있다.
도 3에는 시커가 UDP를 통해서 장치와 서비스를 디스커버리하는 과정을 나타낸다. 두 장치는 AP에 연결되면 특정 포트 (또는 ASP Coordination Protocol port)를 열게 된다. 이 포트로 ASP는 디스커버리 요청 패킷을 서브넷 전체에 브로드캐스트할 수 있다. 애드버타이저는 해당하는 서비스를 매칭하고 장치와 서비스에 대한 정보를 담아서 디스커버리 응답을 AP를 통해서 유니캐스트로 전달할 수 있다.
상술한 바와 같은 장치 디스커버리 및/또는 서비스 디스커버리 과정에서는 반드시 시커 장치가 자신이 찾고자 하는 서비스를 P2P 프로브 요청을 통해서 찾고, 애드버타이저 장치는 시커의 요청이 있고 자신이 제공하는 서비스와 매칭되는 경우 유니캐스트로 응답하도록 되어있다. 즉 시커와 애드버타이저의 역할에 따라서 송신할 수 있는 P2P MAC 액션 프레임이 정해져 있다. 그리고 반드시 시커가 해당 서비스를 지원하는 장치를 찾고 난 이후에 P2P 서비스 디스커버리 요청을 통해서 해당 서비스의 구체적인 내용을 요청하는 구조를 갖는다.
이하에서는 하나의 장치 내에서 서비스의 애드버타이저와 시커를 모두 지원하는 경우에 장치 디스커버리를 수행하는 방법에 대해 살펴본다.
실시예 1
첫 번째 실시예는, 서비스의 애드버타이저가 적극적으로 P2P 프로브 요청을 전송하는 디스커버리 방법이다. 이에 관해 도 4를 참조하여 상세히 살펴본다.
도 4를 참조하면, 장치 A 및 장치 B의 서비스는 ASP에 SeekService와 AdvertiseService를 통해서 검색 요청 및 광고 요청을 할 수 있다. SeekService와 AdvertiseService를 호출(call)받은 ASP는 P2P 프로브 요청 또는 P2P 프로브 응답에 포함될 hash 값을 생성할 수 있다. (서비스 단은 이벤트의 내용에 기초한 액션을 취하기 위해 메소드 콜(method call)을 따라야 한다.) 여기서, 애드버타이저인 장치 B는 프로브 요청을 전송할 수 있다. 프로브 요청에는 서비스의 해시 값과 애드버타이즈먼트 ID가 포함될 수 있다. 이를 위해 다음 표 1 및 2에 예시된 바와 같은 P2P 정보 요소가 사용될 수 있다.
Field Size (octets) Value Description
Attribute ID 1 xx Identifying the type of P2P attribute. The specific value is defined in Table x (P2P Attribute ID definitions).
Length 2 variable Length of the following fields in the attribute.
Advertised Service Hash Descriptor(s) Sum of all Advertised Service Hash Descriptor(s) variable List of Advertised Service Hash Descriptor(s).
Field Size (octets) Value Description
Service Hash(s) 6 variable Contains Service Hash value. A Service Hash is 6 octet value of hash of UTF-8 Service Name.
Advertisement ID 4 0x00000000-0xFFFFFFFF Advertisement ID of corresponding Service
MAC Address 6 Variable P2P device address of the P2P device
여기서 애드버티이저인 장치 B는 와이파이 인터페이스가 새로이 턴-온 되어 액티브 스캔을 수행하는 것일 수 있다. 또는 애드버타이저가 매칭되는 서비스를 찾지 못하여 계속 Listen/Search state를 반복하는 것일 수도 있다. 또한, 시커가 패시브 스캔을 통해 서비스를 찾고 싶은 경우, 애드버타이저의 프로브 요청을 수신하고 서비스를 검색할 수도 있다.
애드버타이저인 장치 B에서 AdvertiseService 메소드 호출 및 이에 기초한 프로브 요청의 전송은 장치 B의 선택에 의해 수행될 수도 있고, 후술하는 바와 같이 AdvertiseService 메소드의 특정 Primitive에 의해 지시되는 경우 수행될 수 있다. 또는, 장치 B가 미리 설정된 시간 이상 찾고자 하는 서비스에 대한 프로브 요청을 수신하지 못한 경우 수행되는 것일 수 있다. 예를 들어, 장치 B의 서비스가 ASP로 AdvertiseService 메소드를 호출하고 소정 시간 동안 AdvertiseService 메소드 Primitive에 포함된 서비스 네임에 해당하는 서비스에 대한 프로브 요청을 수신하지 못한 경우, 장치 B는 그 서비스 네임으로부터 생성된 서비스 해시 및 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는 프로브 요청을 전송할 수 있다.
애드버타이저가 보내는 P2P 프로브 요청을 받은 시커 중에 해당 서비스를 SeekService를 통해서 찾고자 한 장치, 즉 Hash 매칭을 통해서 동일 서비스를 찾는 장치는 프로브 응답로 응답할 수 있다. 이때 P2P 프로브 응답에는 프로브 요청와 동일한 해시 값와 애드버타이즈먼트 ID가 포함될 수 있다. 이렇게 P2P 프로브 응답로 응답한 장치는 상위 서비스에게 매칭되는 서비스를 찾았다는 장치 found event 또는 SearchResult Event로 알려줄 수 있다.
시커 장치는 서비스의 추가 정보확인을 위해서 P2P 서비스 디스커버리 요청을 전송할 수 있다. 이때 P2P 서비스 요청 내에 포함되는 정보는 종래 WFDS 에서 정의된 바와 같을 수 있다. P2P 서비스 디스커버리 요청을 받은 애드버타이저는 P2P 서비스 디스커버리 응답을 통해서 자신이 애드버타이즈하는 서비스의 세부 정보를 시커에게 알릴 수 있다. 이를 받은 시커의 P2P또는 ASP는 상위 서비스에게 매칭되는 서비스를 찾았다는 장치 found event 또는 SearchResult Event로 알려줄 수 있다.
도 5에는 애드버타이저인 장치 A가 비콘 프레임이르 통해 서비스 검색/광고하는 예가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 장치 A의 서비스는 ASP로 AdvertiseService 메소드를 호출하고, 이에 ASP는 서비스 해시를 생성할 수 있다. 생성된 서비스 해시는 비콘 프레임을 통해 장치 B, C, D에게 주기적으로 전송될 수 있다. 여기서 비콘 프레임에는 앞서 설명된 표 1 및 표 2의 예와 같이 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함할 수 있다.
도 6에는 BSS에 속한 장치가 AP 또는 P2P GO을 통해서 자신의 지원 서비스를 주위 장치들에게 알리는 방법을 나타낸다. 장치 A1과 A2는 장치 A의 BSS에 속한 장치이며 A1과 A2의 서비스는 주기적 서비스(Periodic Service) 애드버타이즈먼트 방법을 통해서 AdvertiseService를 수행할 수 있다. 장치 A1과 장치 A2는 802.11aq 또는 ANQP를 통해서 자신의 AP에게 주기적 서비스 광고를 요청할 수 있다. 장치 A는 주변 장치에게 비콘 프레임 또는 프로브 요청을 통해서 모아진 주기적인 서비스 애드버타이즈먼트를 수행할 수 있다.
상술한 설명에서 AdvertiseService 메소드의 Primitive는 AdvertiseService(service_name, auto_accept, service_information, service_status, network_role, network_config, deferred_session_response, periodic)와 같을 수 있다. 여기서, periodic은 값이 0 인 경우, Periodic advertisement를 사용하지 않음 또는 광고하지 않고 종래 WFDS에 수행된 동작(서비스 해시를 생성하고 프로브 응답이 수신되면 해시 매칭)을 수행하는 것을 지시하는 것일 수 있다. periodic은 값이 1 인 경우, Periodic advertisement(주가적 광고)를 사용함을 지시할 수 있다. periodic은 값이 n 인 경우(n>1), n*100ms(or beacon interval) 주기로 Periodic advertisement를 송신함을 지시하는 것일 수 있다.
또한, SeekService 메소드의 Primitive는 SeekService(service_name, exact_search, mac_address, service_information_request, type)일 수 있다. 여기서 Type이 passive인 경우 패시브 디스커버리를 통해서 기기/서비스를 검색할 수 있다. 또는 브로드캐스트되는 비콘 또는 프로브 요청을 통해서 서비스를 검색할 수 있다. Type이 Active인 경우 Active Scan 방법으로 해당 무선 채널에 프로브 요청을 브로드캐스트하면서 기기/서비스 검색할 수 있으며, 기기/서비스를 못 찾는 경우 채널을 이동하면서 검색할 수 있다. 패시브 서비스 디스커버리를 사용하는 경우 구현에 따라서 장치의 Sleep mode의 최적화를 통해서 장치의 배터리 소모를 최소화 할 수 있다.
실시예 2
두 번째 실시예는 WFDS 장치가 애드버타이저와 시커의 역할을 모두 수행 가능한 경우 서비스 디스커버리 방법에 관한 것이다. 즉 P2P 프로브 요청을 통해서 서비스 2의 Seeking과 서비스 1의 Advertising을 동시에 하는 방법이다.
장치 A의 서비스 단은 ASP로 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출할 수 있다. 그리고, SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송할 수 있다. 여기서, SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우, 프로브 요청(P2P probe request)은, SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시(Service Hash(1)) 및 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시(Service Hash(2))와 애드버타이즈먼트 ID(Advertisement ID(2))를 포함할 수 있다.
장치 B는 패시브 Type으로 서비스 2를 Seeking하고 서비스 1에 대한 애드버타이즈먼트를 수행할 수 있다. 장치 A로부터 받은 P2P 프로브 요청을 통해서 해시 매칭을 수행하고 패시브하게 디스커버리하는 서비스 2에 대한 검색이 된 경우, 장치 B의 ASP는 서비스 2에게 장치 Found notification을 할 수 있다.
장치 B가 전송하는 P2P 프로브 응답은, 서비스 1에 대한 Service name (service name(1))과 애드버타이즈먼트 ID(Advertisement ID(1))를 포함한다. 또한 본 발명에서 제안한 서비스 2에 대한 서비스 해시(service hash(2))와 애드버타이즈먼트 ID(Advertisement ID(2))를 포함한다.
P2P 프로브 응답를 받은 장치 A는 장치 B가 서비스 1을 애드버타이즈먼트하는 것을 알고 상위 서비스 1에게 장치/Service found notification을 보낼 수 있다. 이후 장치 A의 서비스 1(시커)과 장치 B의 서비스 2(시커)는 종래 WFDS에서 정의된 방법대로 각각 상대에게 P2P 서비스 디스커버리 절차를 통해서 해당 서비스의 구체적인 정보를 알 수 있게 된다.
만약, SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 0인 경우, 프로브 요청은, SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시만 포함할 수 있다. 이 경우, AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용될 수 있다.
만약, SeekService 메소드의 type 필드가 passive이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1 이상인 경우, 프로브 요청은, AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID만 포함할 수 있다. 이 경우, SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
무선 장치(10)는 프로세서(11), 메모리(12), 송수신기(13)를 포함할 수 있다. 송수신기(13)는 무선 신호를 송신/수신할 수 있고, 예를 들어, IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층을 구현할 수 있다. 프로세서(11)는 송수신기(13)와 전기적으로 연결되어 IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층 및/또는 MAC 계층을 구현할 수 있다. 또한, 프로세서(11)는 전술한 본 발명의 다양한 실시예에 따른 애플리케이션, 서비스, ASP 계층 중의 하나 이상의 동작을 수행하도록 구성되거나 또는 AP/STA로 동작하는 장치에 관련된 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 구현하는 모듈이 메모리(12)에 저장되고, 프로세서(11)에 의하여 실행될 수도 있다. 메모리(12)는 프로세서(11)의 내부에 포함되거나 또는 프로세서(11)의 외부에 설치되어 프로세서(11)와 공지의 수단에 의해 연결될 수 있다.
도 8의 무선 장치(10)의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
도 9는 본 발명의 실시예를 위한 무선 장치의 또 다른 구성을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, RF 트랜시버(21)는 PHY 프로토콜 모듈(22)에서 만들어진 정보를 RF 스펙트럼으로 옮기고, 필터링/증폭 등을 수행하여 안테나를 송신하거나, 안테나에서 수신되는 RF 신호를 PHY 프로토콜 모듈에서 처리가 가능한 대역으로 옮기고, 이를 위한 필터링 등의 과정을 처리하는 기능을 담당한다. 이러한 송신과 수신의 기능을 전환하기 위한 스위칭 기능 등도 포함될 수 있다.
PHY 프로토콜 모듈(22)은 MAC 프로토콜 모듈(23)에서 전송을 요구하는 데이터에 대하여 FEC 인코딩 및 변조, 프리앰블, 파일럿 등의 부가 신호를 삽입하는 등의 처리를 하여 RF 트랜시버로 전달하는 역할과 동시에 RF 트랜시버에서 전달되는 수신 신호를 복조, 등화, FEC 디코딩 및 PHY 계층에서 부가된 신호의 제거 등의 과정을 통해 MAC 프로토콜 모듈로 데이터를 전달하는 역할을 수행한다. 이를 위하여 PHY 프로토콜 모듈 내에는 모듈레이터, 디모듈레이터 등화기, FEC 인코더, FEC 디코더 등이 포함될 수 있다.
MAC 프로토콜 모듈(23)은 상위 계층에서 전달되는 데이터를 PHY 프로토콜 모듈로 전달, 전송하기 위하여 필요한 과정을 수행하기도 하고, 기본적인 통신이 이루어지기 위한 부가적인 전송들을 담당한다. 이를 위해서 상위 계층에서 전송 요구되는 데이터를 전송하기에 적합하게 가공하여 PHY 프로토콜 모듈로 전달 및 전송하도록 처리하고, 또 PHY 프로토콜 모듈 에서 전달된 수신 데이터를 가공하여 상위 계층로 전달하는 역할을 수행한다. 또한, 이러한 데이터 전달을 위해서 필요한 여타의 부가적인 송수신을 담당함으로써 통신 프로토콜을 처리하는 역할 또한 담당한다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시형태들은 IEEE 802.11 시스템을 중심으로 설명하였으나, 다양한 이동통신 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 와이파이 다이렉트를 지원하는 장치가 디스커버리를 수행하는 방법에 있어서,
    서비스 단이 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출하는 단계; 및
    상기 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우,
    상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시 및 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는, 디스커버리 수행 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 0인 경우,
    상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시만 포함하는, 디스커버리 수행 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용되는, 디스커버리 수행 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 passive이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1 이상인 경우,
    상기 프로브 요청은, 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID만 포함하는, 디스커버리 수행 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용되는, 디스커버리 수행 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 n인 경우, 상기 프로브 요청은 n 비콘 인터벌 주기로 전송되는, 디스커버리 수행 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    와이파이 다이렉트를 지원하는 장치에 있어서,
    송신 장치; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는, 서비스 단이 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드를 호출하면, 상기 SeekService 메소드 및 AdvertiseService 메소드 중 적어도 하나에 기초한 프로브 요청을 전송하며,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1이상인 경우, 상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시 및 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID를 포함하는, 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 active이고, AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 0인 경우,
    상기 프로브 요청은, 상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시만 포함하는, 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용되는,
  10. 제7항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 type 필드가 passive이고, 상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 1 이상인 경우,
    상기 프로브 요청은, 상기 AdvertiseService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시와 애드버타이즈먼트 ID만 포함하는, 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 SeekService 메소드의 service_name으로부터 생성된 서비스 해시는 상기 장치가 수신한 프로브 요청의 해시 매칭에 사용되는, 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 AdvertiseService 메소드의 periodic 필드가 n인 경우, 상기 프로브 요청은 n 비콘 인터벌 주기로 전송되는, 장치.
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