KR101163077B1

KR101163077B1 - 분산형 미디어 액세스 제어 방법, 통신 네트워크 및 무선디바이스

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Publication number: KR101163077B1
Application number: KR1020067015928A
Authority: KR
Inventors: 요에르그 하베타; 구이도 히에르츠; 프라도 파본 자비에르 델; 키란 찰라팔리; 사이샨카르 난다고파란
Original assignee: 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2012-07-06
Also published as: AU2005210998B2; CN1954562B; ES2329146T3; EP1714442B1; JP2007520968A; KR20060132900A; BRPI0507413A; WO2005076544A1; CA2556062C; CA2556062A1; DE602005015190D1; US20080259895A1; RU2006128592A; ATE435547T1; CN1954562A; AU2005210998A1; UA93028C2; US9001800B2; EP1714442A1; RU2378778C2

Abstract

시스템(300), 장치(301) 및 방법이 미디어(310)의 분산형 예약을 위한 분산형 예약 프로토콜(DRP)을 포함하는 UWB MAC용의 개선된 프로토콜을 포함하는 분산형 미디어 액세스 제어를 위해 제공한다. 본 발명은 또한 분산형 예약 프로토콜을 포함하는 MAC 프로토콜을 사용하는 임의의 무선 시스템(300)에 관한 것이다. 본 방법은 비컨(400) 내에 미디어 예약을 고지하는 디바이스(301)와, 예약을 준수하는 그러한 고지를 수신하는 디바이스(301)를 포함한다.

Description

분산형 미디어 액세스 제어 방법, 통신 네트워크 및 무선 디바이스{A SYSTEM AND METHOD FOR AN ULTRA WIDE-BAND MEDIUM ACCESS CONTROL DISTRIBUTED RESERVATION PROTOCOL}

본 발명은 초광대역(UWB) 미디어 액세스 제어(MAC)(UWB medium access control: UWB MAC)용 프로토콜에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 UWB MAC용의 개선된 프로토콜에 관한 것이다. 가장 구체적으로, 본 발명은 분산형 예약 프로토콜(distributed reservation protocol: DRP)을 포함하는 UWB MAC용의 개선된 프로토콜에 관한 것이다. 본 발명은 또한 분산형 예약 프로토콜을 포함하는 MAC 프로토콜을 사용하는 임의의 무선 시스템에 관한 것이다.

무선 사설망(wireless personal area networks: WPANs)은 전형적인 무선 근거리 통신망(wireless local area network: WLAN)의 네트워크 인프라구조를 제공할 수 없다. 그러나, 블루투스 또는 IEEE 802.15.3과 같은 몇몇의 기존 WPANs는 "피코넷 좌표(Piconet Coordinate)"와 같은 중앙 유닛에 의존한다. 이것은 토폴로지 관리를 더욱 복잡하게 만들고, 결국은 상이한 유형의 디바이스를 유발한다. 분산 형 MAC 프로토콜은 모든 디바이스, 즉 노드 전역에 기능을 분산시킴으로써 네트워크 인프라구조에 대한 필요성을 제거한다. 분산된 무선 사설망(WPAN)에는 액세스 점이나 중심 좌표가 존재하지 않는다. 즉, 분산된 WPAN 내의 모든 디바이스는 동일한 프로토콜 작용을 나타내며, 동일한 하드웨어/소프트웨어 성능을 갖는다. 비동기식 또는 동시성 데이터 전송은 대부분 WPANs에서 지원된다. 블루투스 및 IEEE 802.15.3의 동시성 전송은 피코넷 좌표에 의해 조직되는 반면, 본 발명에서의 완전 분산형 방식으로 처리된다.

본 발명에 있어서, 모든 디바이스는 비컨 전송(beacon transmission)을 통해서 자신의 전파 점유 시간(airtime) 활용을 고지하고, 인접한 디바이스로부터 비컨을 수신하여 그의 디바이스의 전파 점유 시간 활용을 인식하며, 데이터를 송/수신하기에 앞서 다른 디바이스의 전파 점유 시간 활용을 준수한다.

이것은 분산형 MAC 프로토콜을 애드 혹 애플리케이션 및 P2P(peer-to-peer) 네트워킹에 매우 적합하게 만든다. 또한, 분산형 MAC가 기반을 두고 있는 디바이스에 의한 미디어의 예약은 미디어에 대한 감지 시간 및 충돌 시간을 고려하지 않는다.

미디어 예약의 분산으로 인해, 실시간 스트리밍 지원이 보증될 수 있다. 매우 효율적인 실시간 스트리밍 프로토콜은 오디오 및 비디오와 같은 실시간 데이터의 제어된 전달을 가능하게 한다. 데이터의 소스는 라이브 오디오 및 비디오와 같은 라이브 데이터 공급, 및 사전기록된 이벤트와 같은 저장된 콘텐츠를 모두 포함할 수 있다. 분산형 MAC용의 실시간 스트리밍 프로토콜(RTSP)은 RTP 및 HTTP와 같 은 설립된 프로토콜을 이용하여 작용하도록 설계될 수 있다.

데이터 처리량(throughput)이 증가하고 메쉬 네트워킹(mesh networking) 지원이 현저히 개선된다.

다중 대역 OFDM 연합(Multi-Band OFDM Alliance: MBOA)은 UWB를 위한 새로운 MAC 프로토콜을 현재 표준화하고 있다. 본 발명의 저자는 이 새로운 표준에 대한 기준선을 작성하고, 본 발명의 텍스트 중 대부분을 MBOA 사양에 기고하였다. 본 발명 및 관련 MBOA 표준에 따르면, 모든 디바이스는 비컨(105)을 규칙적으로 전송하여 통신 디바이스들 사이의 좌표를 유지하는 데 필요하다. 비컨(105)은 네트워크에 기준 타이밍을 제공하며, 동시성 예약에 관한 정보를 전송한다. MBOA에 의해 선택된 프로토콜의 상세한 파라미터는 65,536[usec]의 슈퍼프레임(superframe)(100)의 길이이며, 이 슈퍼프레임(100)의 길이는 각 길이가 256[usec]인 256개의 미디어 액세스 슬롯(Media Access Slots: MAS)으로 구성된다. MAS 슬롯은 0에서 255까지 넘버링되며, MAS 슬롯(9)은 제 1 슬롯이다. 여러 가지 슬롯 유형은 MAS가 디바이스에 의해 또는 근처의 디바이스에 의해 사용되는 방법에 따라 정의된다.

통신이 설립될 수 있기 전, 디바이스는 자신의 비컨 그룹을 작성하거나 기존의 비컨 그룹을 가입시켜야 한다. 각 비컨 페이즈(102)(비컨 기간, 즉 BP라고도 알려져 있음)의 경우, 8개의 연속적인 MAS 슬롯이 비컨 슬롯으로서 활용되는데, 이 슬롯 내에서는 모든 디바이스가 자신의 비컨(105)을 전송한다. 슈퍼프레임(100)의 시작 시간은 비컨 기간(101)의 시작에 의해서 결정되고, 비컨 기간 시작 시간(BPST)으로 정의되며, MAS 슬롯은 이 시작 시간과 관련하여 넘버링된다. 디바이스가 새로운 비컨 그룹을 개시할 때, 그것은 다른 비컨 그룹의 시간 슬롯 예약과 일치하지 않는 임의의 시간 슬롯에서 슈퍼프레임 경계를 정의한다.

정교한 분산형 예약 프로토콜 즉 DRP는 지연 민감성 애플리케이션을 더욱 잘 지원하고 분산형 MAC 내에서의 효율적인 미디어 액세스를 제공하는 데 필요하다. 본 발명의 시스템 및 방법은 분산형 MAC의 목적과 부합하는 DRP를 제공한다.

분산형 MAC 프로토콜 및 본 발명의 중요한 특징은 예약이 패킷 또는 패킷 버스트의 수신기에 의해 브로드캐스트된다는 것이다. 이것은 은닉된 단말기 문제를 회피하는데, 그렇지 못한 경우에는 메쉬 네트워킹 시나리오에서의 효율적인 동작을 방해하게 된다. 송신기, 및 결과적으로 수신기 및 송신기의 이웃도 예약을 브로드캐스트한다.

분산형 MAC 프로토콜에서, 시간은 도 1에 예시한 바와 같이 슈퍼프레임(100)으로 분할된다. 각 슈퍼프레임(100)의 시작에는, 데이터 전송 간격/페이즈(102)가 뒤를 잇는 비컨 기간(BP)(101)이라고도 알려진 비컨 간격/페이즈가 존재한다.

BP(101) 이내의 다수의 비컨(105)은 더 짧은 인터프레임 공간(shorter inter-frame space: SIFS)과 mBeaconGuardTime(104)의 합에 의해 분리된다.

데이터 전송을 계획하고 있는 디바이스는 전송을 위한 미래의 시작 시점, 전송 지속시간, 전송 우선순위 등을 계획된 전송의 의도된 수신기(들)에게 제안한다. 시작 시간 및 지속시간은 시작 시간 슬롯 및 시간 슬롯의 수의 형태, 또는 비트맵 중 하나의 형태로 발신될 수 있는데, 여기서 가령 "1"은 예약을 위해 제안된 슬롯을 발신한다. 채널 시간 협상의 2개의 이형(variants), 즉 명백한 DRP 협상 및 암시적 DRP 협상이 예상된다.

명백한 이형에 있어서, 전용 "예약-요청" 관리 프레임은 협상을 시작할 송신기에 의해 사용된다. 수신기는 미래의 계획된 전송 시간 동안에 매체가 수신기 측에서 자유로운지를 평가한다. 이 평가를 실행할 수 있도록 하기 위해서, 모든 디바이스/노드는 모든 다른 디바이스의 예약을 국부적으로 예컨대, 비트맵으로 저장한다. 수신기가 의도된 기간 동안 저장된 다른 예약을 갖고 있지 않는 경우, 수신기는 예약-요청의 송신기에게 긍정의 응답을 전송한다. 전용 "예약-응답" 관리 프레임은 이 목적에 사용된다. 수신기가 전송을 허용하지 않고자 하는 경우 또는 수신기가 계획된 시간 동안에 다른 예약을 저장한 경우, 수신기는 송신기에게 부정의 예약-응답을 전송한다. 이 부정의 예약-응답에 있어서, 수신기는 계획된 전송을 위한 대안 시간을 옵션으로 제안한다. 이러한 대안 시간은 또한 시작 시간 슬롯 및 시간 슬롯의 수의 형태 또는 비트맵의 형태로 발신될 수 있는데, 여기서 가령 "1"은 수신기 측에서 가능한 시간 슬롯을 발신한다.

송신기 및 수신지가 성공적으로 예약을 협상한 경우, 양측의 디바이스는 후속 MAC 슈퍼 프레임(100) 내의 각자의 비컨 프레임에 예약 정보를 포함한다. 비컨(105)은 슈퍼프레임(100)의 시작에서 BP(101)에 전송된다(도 1 참조). 전송기 및 수신기(들)는 자신의 비컨(105)에 예약 정보를 포함하여 전송기 및 수신기(들)를 둘러싼 모든 디바이스로 도래하는 전송에 관한 정보를 통지한다. 이러한 예약 정보를 다른 디바이스의 비컨(105)에서 수신하는 디바이스는 이 예약 정보를 국부적으로(예를 들어 비트맵으로) 등록(즉, 저장)하며, 각자의 채널(예를 들어, 홉핑 시퀀스) 상의 고지된 시점에서 임의의 미디어 액세스로부터 계획된 전송의 지속시간 동안에 이의를 제기한다. 다시 말해, 국부적으로 저장된 예약 정보는 디바이스에 의해 사용되어, 자신의 전송을 위해서 무선 미디어 상의 자유시간을 판정하는데, 그 디바이스는 전송기이거나 전송의 수신기이다. 자기 자신의 전송을 위해, 디바이스는 다른 디바이스의 예약이 국부적으로 등록(즉, 저장)되지 않은 기간을 선택한다.

바람직한 실시예에서, 예약-요청, 예약-응답, 관련 디바이스의 비컨 프레임 내에서의 고지, 및 후속 데이터 전송의 프로세스가 도 2에 예시되어 있다. MAC 슈퍼프레임(100)은 "비컨 기간 시작 시간"(BPST) 또는 대안으로 "목표 비컨 전송 시간"(TBTT)(201)으로 알려진 규칙적인 간격으로 시작된다. 주어진 슈퍼프레임(100)에서, 송신기는 슈퍼프레임(205)의 데이터 전송 페이즈(102) 동안에 예약-요청(202)을 전송하며, 단일 수신기(유니캐스트 커넥션의 경우) 또는 다중 수신기(멀티캐스트 커넥션의 경우)는 동일한 슈퍼프레임(205)에서 예약-응답(203)으로 응답한다. 예약이 성공적으로 협상된 경우, 송신기와 수신기(들) 모두는 후속 슈퍼프레임(206)의 BP(101) 내의 자신의 비컨(204) 내에 예약 정보를 포함한다.

암시적 협상의 경우에 있어서, 예약-요청 및 예약-응답 프레임은 스킵되고, 예약 정보는 송신기의 비컨 내에 직접 포함된다. 수신기가 자신의 디바이스 식별자(ID) 또는 참여하고 있는 멀티캐스트 그룹의 ID가 이전에 존재하지 않던 스트림에 대한 비컨 내에 포함됨을 검출하면, 그것은 이 스트림에 대한 예약 정보를 자신의 비컨 내에 또한 포함시킴으로써 암시적으로 응답한다. 그것은, 동일한 예약 정보를 포함하여 제안을 수용하거나 대안의 시간/슬롯에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 또는 요청을 거부할 수 있다. 수신기가 대안 시간을 제안한 경우, 송신기는 그 대안을 수용하여 각자의 예약 정보를 자신의 비컨 내에 포함하거나 또는 수신기의 가용성(결국은 후속 슈퍼프레임에서)을 반영하는 새로운 제안을 시작할 수 있다.

본 발명의 프로토콜은 모든 슈퍼프레임(100) 내의 전송에 대한 동적 예약을 허용한다. 그러나, 예약-요청 및 예약-응답 메시지의 오버헤드를 절약하기 위해서, 이 발명의 바람직한 실시예에서는, 예약이 후속 슈퍼프레임(206) 뿐 아니라 이후의 모든 슈퍼프레임을 위한 예약으로서 자동으로 번역된다. 송신기가 예약을 변경하기 원하는 경우, 송신기는 새로운 예약 정보를 자신의 비컨(105) 내에 배포한다.

명백한 DRP에 있어서, 송신기 또는 수신기는 예약 종료 프레임을 송신함으로써 예약을 종료할 수 있다. 암시적인 경우, 예약은 DRP 정보를 비컨에서 제거하거나 0의 지속시간과 동일한 스트림에 대한 예약을 전송함으로써 종료될 수 있다. 비컨 내의 예약 종료 프레임 또는 누락 예약 정보 요소(또는 0의 지속시간을 갖는 예약)의 수신 시, 디바이스들은 그들의 국부적으로 저장된 대응 예약 정보를 삭제한다.

디바이스가 자체 미디어를 현재 예약하고자 하는 미래의 소정 시간 동안에 그 디바이스가 예약 정보를 수신하는 경우, 그 디바이스는 자신의 계획된 전송의 우선순위가 수신된 예약의 우선순위보다 더 높은 경우에만 자신의 예약을 배포하도록 허용된다. 동일한 우선순위의 경우, 미디어는 난수(예를 들어, 스트림의 식별자) 또는 선착순으로 예약된다. 디바이스가 자신의 예약이 다른 디바이스에 의해서 파기됨을 검출한 경우, 그것은 자신의 계획된 전송을 취소하고 후속 슈퍼프레임 내에 새로운 예약을 작성하고자 시도한다. 모든 다른 디바이스는 로컬 메모리(308)에 저장된 자신의 예약 테이블에서 더 높은 우선순위(또는, 예를 들어, 더 낮은 난수)를 갖는 예약을 입력한다.

요약하자면, 디바이스가 미디어를 예약하고자 할 때마다 다음의 규칙이 적용된다.

(1) 미디어가 이미 디바이스에 의해 예약된 경우, 다른 디바이스는 결코 이 예약에 우선할 수 없다.

(2) 2개의 디바이스가 동일한 슈퍼프레임 내에 예약을 작성하고자 하는 경우, 더 높은 우선순위(또는 동일한 우선순위의 경우에는 더 낮은 랜덤 스트림 ID)를 갖는 예약이 우세하다.

본 발명의 시스템 및 방법의 이러한 특징 및 그 밖의 특징은 다음의 도면 및 본 발명에 대한 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 전체적인 슈퍼프레임 레이아웃도,

도 2는 MAC 프로토콜 동작의 개관도,

도 3a는 본 발명에 따라 구성된 디바이스의 무선 네트워크를 예시한 도면,

도 3b는 본 발명에 따른 미디어의 분산된 액세스 제어를 수행하도록 구성된 디바이스를 예시한 도면,

도 4는 디바이스의 비컨 프레임 구조도,

도 5는 용량 정보 요소의 구조도,

도 6은 비컨 기간 발생 정보 요소의 구조도,

도 7은 세부도면인 도 7a, 도 7b 및 도 7c의 예약 정보의 대안 구조를 갖는 분산형 예약 프로토콜 정보 요소의 구조도,

도 8은 DRP 제어 필드의 구조도,

도 9는 비컨 기간의 구조도,

도 10은 DRP 요청 명령 및 선택적 DRP 완료 명령의 구조도,

도 11은 DRP 응답 명령의 구조도,

도 12는 DRP 종료 명령의 구조도,

도 13은 보호 시간을 예시한 도면,

도 14는 No-ACK를 갖는 DRP 예약의 끝에서의 SIFS 및 보호 시간을 예시한 도면,

도 15는 Imm-ACK를 갖는 DRP 예약의 종단에서의 SIFS 및 보호 시간을 예시한 도면,

도 16은 송신기 개시 유니캐스트 예약용 메시지 시퀀스 차트(MSC)를 예시한 도면,

도 17은 수신기 개시 유니캐스트 예약용 MSC를 예시한 도면,

도 18은 송신기 개시 유니캐스트 예약용 MSC를 예시한 도면,

도 19는 유니캐스트 DRP 종료용 MSC를 예시한 도면,

도 20은 멀티캐스트 DRP 종료용 MSC를 예시한 도면이다.

당업자라면, 다음의 설명이 예시를 목적으로 제공되는 것으로 제한하기 위한 것이 아님을 이해할 것이다. 당업자는, 본 발명의 사상 및 첨부한 청구범위의 범주 내에 많은 변형이 존재함을 이해할 것이다. 알려진 기능 및 동작에 대한 불필요한 세부사항은 본 발명을 불명료하게 만들지 않기 위해서 현재 설명에서 생략될 수 있다.

도 3a는 본 발명의 실시예가 적용되지 않는 대표적인 무선 사설망(300)을 예시하고 있다. 네트워크는 다수의 무선 개인 통신 디바이스(301)를 포함한다. 전통적인 접근방안에 있어서, 각 디바이스(301)는 자신의 무선 범위(302) 내에 임의의 애드 혹 네트워크를 결합시킬 수 있으며, 그에 따라 하나 이상의 BP에 참여할 수 있다.

도 3a에 도시한 WPAN(300) 내의 각 무선 디바이스(101)는 도 3b에 예시한 아키텍처를 포함한 시스템을 포함할 수 있다. 각 무선 디바이스(301)는 무선 미디어(301)를 통해서 통신하는 수신기(303)에 연결된 안테나(306)를 포함한다. 디바이스(301)는 각각 프로세서(303) 및 분산형 예약 프로토콜(DRP) 프로세싱 모듈(304)을 더 포함한다. 예를 들어, 디바이스에서, 프로세서(303)는 대응하는 비컨 위치를 갖는 하나 이상의 DRP 정보 요소(700_i)의 DRP 요청 명령(1000)을 수신기(302)로부터 수신하며, DRP 프로세싱 모듈(304)을 이용하는 DRP 요청 명령(1000)을 처리하여 예약을 협상하고 협상 결과에 따라 데이터를 전송하도록 구성된다. 디바이스에서, 프로세서(303)는 또한 DRP 프로세싱 모듈(304)을 사용하여, 이후에 프로세서가 전송기(306)를 통해서 수신기 디바이스에 전송하여 도 11에 도시한 파라미터를 지정함으로써 예약 요청에 응답하게 하는 DRP 응답 명령(1100)을 포맷하도록 구성된다. 또한, 무선 디바이스(301)에 의해서 비컨 내에 수신될 뿐 아니라 성공적으로 협상된 예약은 미래의 예약 요청에 응답할 때와 자신의 미래의 예약을 계획할 때 프로세서(303) 및 DRP 프로세싱 모듈(304)에 의해 사용될 지속적인 저장부 또는 DRP 비트맵(305) 내에 저장된다. 유사하게, 로컬 메모리 내에 저장된 예약 테이블(308)은 디바이스(101)에 의해서 수신되고 작성된 예약을 저장하는 데 사용된다.

바람직한 실시예에서, BP(101) 동안, 활성 상태 또는 표준 절전 모드 중 어느 하나인 모든 디바이스는 자신의 비컨(105)을 전송한다. 비컨(105)의 프레임 바디는 도 4에 예시한 바와 같이 다음의 필드 및 정보 요소(IE)를 포함한다.

? 슬롯 번호(401)

? 디바이스 식별자(402)

? MAC 어드레스(403)

? 소정 수의 정보 요소(IEs)(404)

슬롯 번호(401)는 비컨이 전송되는 슬롯을 나타낸다. 본 발명은 또한 더 많은 디바이스를 지원하도록 동일한 슈퍼프레임 이내에서 다중 비컨 기간이 가능한 시스템에도 적용된다. 그러나, 편이를 위해서, 이하에서는 하나의 비컨 기간을 가정한다.

디바이스 ID(402)는, 예를 들어 디바이스의 48-비트(또는 64-비트)의 MAC 어드레스로부터 도출되며 그 디바이스를 어드레스할 때 오버헤드를 절약할 목적을 갖는 비교적 짧은 ID(예를 들어, 16비트)이다.

MAC 어드레스(403)는 디바이스의 48-비트(또는 64-비트)의 완전한 MAC 어드레스이다.

정보 요소(IEs)(404)는 상이한 유형의 것일 수 있다. 정보 요소의 유형은 정보 요소 식별자(ID)에 의해서 식별될 수 있다. 이 발명에서 더욱 상세히 설명되는 IEs의 예는 다음과 같다.

? 디바이스 용량(DEV-cap) 정보 요소

? 비컨 위치 점유 정보 요소(BPOIE)

? 분산형 예약 프로토콜(DRP) 정보 요소(IE)

DEV -cap 정보 요소는 디바이스의 용량에 관한 정보를 포함하며, 도 5에 예시되어 있다. 요소 ID(501)는 IE를 식별하고, 길이(502)는 IE의 길이를 부여하며, 용량 코드(503)는, 예를 들어 디바이스를 지원하는 용량을 가령 비트맵의 형태로 식별한다. 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8, 도 10, 도 11 및 도 12는 우측으로부터 좌측으로 판독되어야 한다는 점에 유의하라.

도 6에 예시한 비컨 위치 점유 정보 요소(BPOIE)는 요소 ID(601), IE의 길이(602)에 대한 정보, 전체 비컨 기간의 길이(603)(비컨 기간이 동적 길이를 갖는 경우), 본원에서 특정되지 않은 추가 필드(604)(또한, 추가 필드가 본 발명에 의거하고 있음을 예시하는 것만을 언급함), 및 마지막으로 비컨 슬롯 정보 필드(605) 목록을 포함한다. 비컨 슬롯 정보 필드(605)는 제각각의 슬롯 내의 다른 디바이스의 수신 비컨(105)을 나타낸다. 따라서, 각 비컨 슬롯 정보 필드는 비컨 슬롯(위치)(607) 및 비컨(105)을 송신한 디바이스의 단락 디바이스 ID(606)의 수를 포함한다. 비컨 위치 점유 정보 요소는 각 비컨(105) 내에서 요구되는데, 이는 다른 디바이스가 자신의 비컨이 성공적으로 수신되었는지 또는 비컨 충돌이 발생했는지에 대한 정보를 통지받아야 하기 때문이다. 후자는 2개의 디바이스가 BP 내의 동일한 비컨 위치를 랜덤하게 선택했다는 사실로 인한 것이거나 또는 메쉬 네트워크 시나리오에서의 은닉된 단말기 문제로 인한 것일 수 있다. 후자의 시나리오에서, 디바이스는 이러한 2개의 다른 디바이스가 서로를 경청할 수 없고 다른 디바이스의 비컨 위치를 인식하지 않는 경우에 2개의 비컨(105)을 PB(101) 내의 동일한 위치에 있는 상이한 디바이스로부터 수신할 수도 있다.

분산형 예약 프로토콜 정보 요소(DRP IE)는 디바이스가 이 슈퍼프레임(100)의 데이터 전송 페이즈(102)에서 미래의 전송의 송신기 또는 수신기 중 어느 하나인 경우에 비컨 내에 포함된다. 대안의 실시예에서, DRP IE는 또한 송신기 또는 수신기(들)의 바로 이웃하는 것의 비컨 내에 포함된다.

바람직한 실시예에서, DRP IE는 도면에 예시된 바와 같이 포맷된다.

요소 ID(701)는 정보 요소를 DRP IE로서 식별한다.

길이(702) 필드는 옥텟(octets)의 수로 DRP 정보 요소의 길이를 부여한다. 이것은 다음 IE의 시작을 나타내기 위해서 사용된다.

DRP 세부사항(703)은 도 8에 별도로 예시되어 있으며 다음의 필드를 포함한다.

Tx/Rx 비트(801)는, 디바이스가 계획된 전송의 송신기인 경우에는 0으로 설정되고, 디바이스가 수신기인 경우에는 1로 설정된다. Tx/Rx 비트는 예약이 하드 유형 또는 소프트 유형인 경우에만 디코딩된다. 이 발명의 대안적인 실시예에서, Tx/Rx 비트는 스트림이 단방향(예를 들어, 비응답)인지 양방향인지를 나타내는 데 사용된다. 스트림이 단방향인 경우, 송신기가 자신의 비컨 내에 반드시 예약 정보를 포함시켜야 하는 것은 아니다. 다른 실시예에서, Tx/Rx 비트는 DRP IE 내에 존재하지 않는데, 이는 그것이 엄격하게 요구되는 것은 아니기 때문이다.

ACK 정책 비트(802)는 No-ACK 정책을 갖는 유니캐스트 예약 및 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 예약에 대해서 0으로 설정되며, Imm-ACK 또는 B-ACK 정책을 갖는 유니캐스트 예약에 대해서 1로 설정된다.

유형 필드(803)는 예약의 유형을 나타내며, 표 1에 나타낸 바와 같이 인코딩된다.

[표 1] 예약 유형

전송의 우선순위(804)는 0과 7 사이의 값을 가질 수 있는데, 이 때 우선순위는 IEEE 802.1d Annex H.2에 따라 선택된다.

스트림ID(805)는 랜덤 선택 값으로서, 데이터 스트림을 식별하고 송신기와 수신기(들)의 동일한 세트 사이에서 다중 스트림을 구별하는 데 사용된다.

채널 번호(806)는 데이터 전송에 사용되는 채널 번호로 설정된다. 데이터 전송 및 비컨 전송이 항상 동일한 채널 상에서 실행되는 경우, 이 필드는 쓸모없게 된다. 본원에서 그것은 완전성을 위해 도시되어 있다.

목적지/소스 DEVID(704)는 디바이스가 전송의 송신기인 경우에는 수신기의 DEVID, 멀티캐스트 그룹이나 브로드캐스트 ID로 설정되며, 디바이스가 계획된 전송의 수신기인 경우에는 송신기의 DEVID이다.

예약 블록(707)은 슈퍼프레임 내부에 예약된 시간에 대한 정보, 즉 시간 슬롯을 포함한다. 예약된 시간을 발신하는 다양한 방식이 가능하다. 예약 블록에 대한 3개의 예시적인 인코딩이 도 7a, 도7b 및 도 7c에 예시되어 있다. 본 발명의 본질을 변경하지 않는 다른 방식이 고려될 수 있다. 여러 가지 예약 블록이 하나의 DRP IE에 포함될 수 있다. 이것은 단일 DRP IE 내에 하나 이상의 예약을 발신 하는 데 유용하다.

도 7a에 도시한 제 1 실시예에서, 예약은 BPST 오프셋(또는, 대안으로, TBTT 오프셋이나 예약 기간)(705) 및 지속시간(706)에 의해 주어진다. BPST 오프셋(또는 TBTT 오프셋 또는 기간)은 계획된 전송의 시작 시간을 정의한다. 그것은 제 1 예약 슬롯의 슬롯 번호로 설정되는데, 이 슬롯 번호는 BPST에 대해 상대적으로 정의된다. 대안의 실시예에서(예를 들어, 슬롯화되지 않은 시스템의 경우), BPST 오프셋은 다수의 심볼(312.5ns)로 주어진다. 또 다른 실시예에서, 오프셋은 비컨 기간 시작 시간에 대해 상대적으로 정의되는 것이 아니라 디바이스의 비컨의 목표 비컨 전송 시간(TBTT)에 대해 상대적으로 정의된다. 추가의 실시예에서, 오프셋 필드는 2개의 연속 예약 사이의 오프셋, 즉 예약의 기간을 부여한다.

지속시간(706)은 다중 데이터 슬롯 내에 예약의 지속시간을 포함한다. 대안의 실시예에서, 지속시간은 다중 심볼(312.5ns)로 주어진다.

본 발명의 추가 실시예에서, 예약의 시작점 및 지속시간은 비트맵(708)에 의해서 발신되는데, 여기서 하나 또는 여러 비트는 도 7b에 도시한 바와 같이 각 MAS의 상태를 설명하고 있다. MAS당 단일 비트의 경우, 예약의 시작점은, 예를 들어 제 1 MAS에 의해 비트맵에서 "1"로 주어지며, 길이는 비트맵에서 연속적인 "1"의 개수에 의해 주어진다.

단지 예로서, 양측의 이전 실시예 모두는 도 7c에 예시한 바와 같이 일반화된 예약 블록으로 결합될 수 있는데, 여기에서는 비트맵 뿐 아니라 예약의 기간이 결합된다. 가장 일반적인 형태의 예약 필드에서, 예약 유형 필드(708)는 예약이 슈퍼프레임당 다중 예약 시간에 따라 주기적인지 또는 예약이 슈퍼프레임 내의 단일 시간 기간을 예약한 것인지를 나타낼 수 있다. 특히, 슈퍼프레임당 단일 예약 기간의 경우, 예약 유형 필드는 또한 예약이 제각각의 슈퍼프레임 내부에서만 유효한지 또는 예약이 종료될 때까지 다음의 모든 슈퍼프레임에 대해서도 유효한지를 나타낼 수 있다. 예약 기간과 비트맵을 결합하기 위해서, 슈퍼프레임의 가령 256개 슬롯이 M개의 블록으로 분할될 수 있는데, 여기서 M은 예약의 최소 가능 기간이다. 그 후, 기간 필드(710)는 예약의 기간을 다수의 최소 예약 기간으로서 부여한다. 오프셋 필드(711)는 블록의 수로 제 1 예약(주기적 예약의 경우), 즉 단일 예약을 포함하는 블록의 오프셋을 부여한다. 비트맵 필드(712)는 예약 블록 내부에서 비트맵의 형태인 예약된 슬롯을 나타낸다. 따라서, 예약 필드의 일반화된 구조는 오프셋과 비트맵 개념의 결합이다.

DRP IE는 본 발명의 본질을 변경하지 않고서 추가의 요소를 포함하거나 상이한 구조를 가질 수 있음에 유의한다. 잠재적 추가 필드는, 예를 들어 DRP 협상이 성공적으로 완료되었는지를 나타내는 필드일 수 있다.

다른 디바이스와의 통신에 참여하려는 디바이스는 BP 액세스 방법을 채용하여 BP(101) 동안에 비컨을 송신한다. 디바이스는 비컨 기간 동안에 비컨(105) 이외의 프레임은 전송하지 않는다. 디바이스는 다른 디바이스의 비컨(105)을 그것의 BP(101) 동안에 스캔한다.

BP는 동적인 길이(주어진 최대 길이를 가짐)의 것일 수 있으며, 소정 수의 MAS 슬롯으로 구성된다. 각 MAS 슬롯은 지속시간 mBeaconSlotLength의 3개의 비컨 슬롯을 포함한다. 비컨 프레임 길이는 mMaxBeaconLength를 초과할 수 없다.

mBeaconSlotLength = mMaxBeaconLength + SIFS + mBeaconGuardTime

이것은 BP(101) 이내의 비컨(105)이 "짧은 인터-프레임 공간"(SIFS)(104)에 mBeaconGuardTime을 더한 것만큼 분리된다는 것을 의미한다. 가변 BP(101)는 하나의 송신 디바이스 및 하나 이상의 수신 디바이스인 일반적인 경우에 비커닝(beaconing)의 오버헤드가 최소라는 상당한 이점을 갖는다.

새로운 디바이스가 네트워크에 결합하는 경우, 그것은 적어도 하나의 완전한 제 1 비컨 간격을 청취하고 비컨(105) 내에 포함된 정보를 평가한다. 수신된 비컨(105) 및 포함된 BPOIEs로부터, 새로운 디바이스는 점유된 비컨 위치를 추론한다. 동일하거나 후속하는 슈퍼프레임(100)(그 디바이스의 프로세싱 속도에 의존함)에 있어서, 그 디바이스는 자유 비컨 슬롯 중 하나에서 자신의 비컨을 전송하거나, 그것을 BP의 종단에 첨부하여 BP의 크기를 증가시킨다. 2개의 디바이스가 동일한 추가 비컨 위치/수를 선택했다면, 예를 들어, 동일한 슈퍼프레임(100)의 네트워크를 결합시켰다면, 그 디바이스는 누락 BPOIE에 의해 다음 슈퍼프레임(100)에서 충돌을 검출한다. 그러한 경우, 디바이스는 슈퍼프레임(100) 내의 자신의 비컨(105)을 재전송하며, 이어서 상이한 자유 비컨 슬롯 내에서 최종 시도를 수행한다.

유사한 방식으로, BP는 또한 디바이스가 네트워크를 떠나서 그것의 비컨 슬롯이 자유롭게 된 경우, 그 크기가 감소할 수 있다.

각 비컨 기간 동안, 디바이스는 비트맵을 보존하여 비컨 슬롯의 점유 및 관련 DEVID를 저장하게 한다. 비컨 슬롯은 다음과 같은 경우마다 비트맵에서 작업 중(busy)인 것으로 표시된다.

a) 비컨이 그 슬롯 동안에 수신된다.

b) 또는, 비컨 슬롯이 동일한 비커닝 그룹에서 디바이스로부터 수신한 BPOIE 내에 포함된다.

비컨 슬롯은 다음과 같은 경우마다 작업 중에서 휴지 상태로 변경된다.

a) 비컨이 mMaxLostBeacons 연속 슈퍼프레임 동안 슬롯 내에 수신되지 않는다.

b) 슬롯 정보가 mMaxLostBeacons 연속 슈퍼프레임 동안에 동일한 비커닝 그룹 내의 임의의 디바이스로부터 수신한 BPOIE 내에 포함되지 않는다.

디바이스는 충돌이 발생하지 않는다면 후속 슈퍼프레임 내의 동일한 비컨 슬롯 내에 자신의 비컨(105)을 전송한다.

디바이스는 비컨 충돌 해상도 프로토콜(BCRP)을 채용하여 비컨 슬롯 선택 충돌을 분석한다. 디바이스는 모든 비컨(105) 내에 BPOIE를 포함한다.

비컨 프레임의 수신 시, 디바이스는 송신기의 DEVID와, 비컨이 수신되는 슬롯 개수를 절약한다. 이 정보는 다음의 슈퍼프레임 내의 비커닝 디바이스에 의해 전송된 BPOIE 내에 포함된다. 슈퍼프레임(101) 동안에 수신된 비컨의 정보만이 다음의 슈퍼프레임에서 송신된 BPOIE 내에 포함된다.

디바이스의 DEVID가 mMaxLostBeacons 연속 슈퍼프레임 동안에 인접 비컨으로부터 BPOIE에서 누락되는 경우, 그 디바이스는 다음의 슈퍼프레임에서 비컨 슬롯을 휴지 슬롯으로 변경한다. DRP 예약은 보존되며, 비컨 슬롯이 변경되는 경우에는 재협상될 필요가 없다.

디바이스는 다중 비컨 기간에서 비커닝할 수 있다. 디바이스는 각 비커닝 그룹마다 별도의 비트맵을 보존한다. BPOIE는 각 비컨 그룹마다 독립적으로 계산되며, 그 디바이스는 대응하는 비컨 기간 내의 각 비커닝 그룹마다 BPOIE를 송신한다.

인접 BP(101)가 검출되면, 디바이스는 자신의 비컨 내에 유형 BP 예약의 DRP IE(700)를 포함한다. DRP 예약은 인접 BP(101)가 사용하고 있는 MAS 슬롯 전체에 연장된다.

유형 BP의 DRP 예약을 포함하는 비컨을 수신하는 디바이스는 인접 BP를 스캔한다. 스캐닝 과정 동안, 인접 BP가 검출되면, 유형 BP의 DRP 예약(700)은 자신의 비컨 내에 포함된다. DRP 예약은 인접 BP가 사용하고 있는 MAS 슬롯 전체에 연장된다.

통신하기를 원하는 호출 디바이스는 동일한 BP(101) 내의 비컨을 수신한다. 전송기 디바이스가 그들이 하나 이상의 비커닝 그룹의 일원이기 때문에 다중 BP(101)에서 비커닝하는 디바이스와 통신하는 경우, 전송기 디바이스는 이들 다중 BP(101)에서 비커닝한다.

디바이스는 모든 기존 BP(101) 내의 비컨을 스캔하여 기존 예약의 상태를 보존하며, 충돌을 잠재적으로 분석한다. 디바이스는 모든 비컨 기간을 스캔하여, 새로운 예약을 만들거나 예약을 변경하기 전에 기존 예약을 결정한다. 디바이스는 선택적으로 인접 BP(101) 내의 비컨을 송신하여 예약의 변경을 통지할 수도 있다. 인접 BP(101)로부터 수신된 예약은 디바이스의 비커닝 그룹 내의 예약과 동일한 규칙을 따르는 것으로 생각된다.

기존 DRP 예약이 BP(101)와 충돌하는 경우, BP(101)는 최고 우선순위를 가지며, 그에 따라 기존 DRP 예약은 재협상된다. 2개 이상의 BP(101)가 충돌하는 경우, 충돌 비컨을 갖는 디바이스는 비어 있는 비충돌 슬롯을 검색한다. 선택적으로, 디바이스는 다른 휴지 슬롯 내의 새로운 BP(101)를 시작할 수도 있다.

최소의 mMaxLostBeacons 연속 슈퍼프레임(101)에 대한 BP 동안에 어떤 비컨(105)도 수신되지 않을 때, BP(101)는 종료되고, 그에 따라 BP 예약이 제거될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 슈퍼프레임당 단일 비컨 기간이 허용된다. 2개의 앞서 분리된 디바이스 그룹 및 그들의 관련 비컨 기간이 범위 내로 들어오면, 그들은 단일 비컨 기간으로 통합되어야 한다. 이 단일 비컨 기간은 슈퍼프레임의 시작에 위치한다. 다른 비컨 기간을 스캔하고 그들을 BP 예약에 의해서 보호하기 위한 규칙이 이 실시예에서 필요한 것은 아니지만, 비컨 기간의 병합 동안에 변이 페이즈 내에 적용될 수도 있다.

발명의 상세한 설명에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 DRP 프로토콜은 예약의 명백한 협상 또는 암시적인 협상을 허용한다. 명백한 경우, 예약은 DRP 요청 및 DRP 응답 명령 또는 제어 핸드셰이크(handshake)에 의해 설립된다. 대안의 실시예에서는, 3방향 핸드셰이크가 채용되어, DRP 요청 및 DRP 응답이 DRP 완료 프레임 다음에 일어나는데, DRP 완료 프레임은 DRP 요청 프레임을 송신한 동일한 디바이스에 의해 송신된다. 명백한 경우에 있어서, 예약은 DRP 종료 프레임에 의해 종료된다. 본 발명의 다른 양상에서, 이 DRP 종료 프레임은 이전에 예약을 고지했던 모든 디바이스에 의해서 반복된다. 본 발명의 또 다른 양상에서, 예약은 0의 지속시간을 갖는 DRP IE를 포함하거나 대응하는 DRP IE를 제거하여 종료된다.

암시적인 경우, 핸드셰이크는 송신기 및 수신기(들)의 비컨 내에 DRP IE를 포함함으로써 암시적으로 수행되며, 어떠한 명령/제어 프레임도 사전에 송신되지 않는다.

DRP 요청 명령(1000)은 DRP 예약을 요청하거나 수정하는 데 사용될 수 있다. DRP 요청 명령(1000)은 도 10에 예시한 바와 같이 포맷된다.

DRP 요청 명령(1000) 내에 포함된 각 DRP IE 필드(700.n)는 비연속 DRP 요청에 대응한다. 각 DRP IE(700.n)는 도 7에 대해서 이미 정의한 바와 같이 포맷된다. 스트림ID는 각 DRP IE(700.n)에서 동일한 값으로 설정된다.

DRP 응답 명령(1100)은 도 11에 예시한 바와 같이 포맷된다.

스트림ID(1103)는 DRP 요청 DRP IE(700.n)로부터 복사된다.

이유 코드(1104)는 DRP 요청이 성공했는지 아니면 성공하지 못했는지를 나타낸다. 이 필드에 할당가능한 코드는 다음과 같다.

0 = 성공

1 = 채널 시간 사용불가

2 = 지원되지 않는 요청된 슈퍼 레이트

3 = 요청 부인

4-255 = 예약

유니캐스트 협상 동안, 이유 코드가 1로 설정되는 경우, 디바이스는 DRP 응답 명령 내에 가용성 비트맵(1105)을 포함한다. 가용성 비트맵(1105)은 또한 이것이 필요하지 않다고 해도 모든 다른 이유 코드를 위해 포함될 수 있다.

멀티캐스트 DRP 협상 동안, 디바이스는 이유 코드 0, 1 및 2에 대한 DRP 응답 명령 내에 가용성 비트맵(1105)을 포함한다. 또한, 가용성 비트맵(1105)은 이것이 필요하지 않다고 해도 모든 다른 이유 코드를 위해 포함될 수 있다.

가용성 비트맵 필드(1105)는 256개의 비트를 포함한다. 각 비트는 MAS 슬롯에 대응한다. 1의 값은 MAS가 DRP 할당에 사용가능하지 않음을 나타낸다. 0의 값은 MAS가 DRP에 사용가능함을 나타낸다. 비트의 정의는 또한 명백히 반전될 수 있다. 대안의 실시예에서, 비트맵은 또한 MAS당 하나 이상을 포함한다.

대안의 실시예에서, DRP IE에서 예약의 시작점 LC 지속시간은 비트맵 또는 오프셋과 비트맵의 결함에 의해서 발신되며, 응답자는 또한 가용성 비트맵 대신에 DRP 응답 프레임 내에 전체 DRP IE 또는 그 일부를 포함할 수 있다.

본 발명의 대안 실시예에서 DRP 응답이 수신된 후에 DRP 요청 프레임과의 협상을 시작한 동일한 디바이스에 의해서 송신된 선택적인 DRP 완료 명령은 도 10의 DRP 요청 명령에서 동일한 포맷을 갖는다.

DRP 종료 명령은 도 12에 예시된 바와 같이 포맷된다.

스트림 ID는 종료되는 DRP의 전달 식별을 나타낸다.

바람직한 실시예에서, 경합-기반 액세스에 기초한 제 2 미디어 액세스 메커니즘은 DRP 액세스와 떨어져서 정의된다. 이 경합-기반 액세스는 이전에 DRP 프로토콜에 의해 예약되지 않은 모든 MAS 슬롯에 사용될 수 있다. 경합 기반 액세스는 또한 예약 채널 시간이 가령 간섭의 이유로 사용불가능하게 되는 경우에 DRP를 이용하고 있는 트래픽용 대체 액세스 메커니즘(fallback access mechanism)으로 사용될 수 있으며, 새로운 예약이 설립될 필요가 있다.

DRP 액세스 방법의 경우, 예약의 협상은 애플리케이션 종속 스트림 셋업에 의해서 트리거되고, 상위 층 스트림 셋업 동안 또는 그 후에 실행된다. 그러나, DRP 협상은 커넥션 셋업으로 고려되는 것이 아니라 채널 시간 협상 절차로서만 고려되어야 한다. 협상은 스트림의 수명 동안 임의의 시간에 반복될 수 있는 것으로, 다시 말해 변경된 채널 시간을 할당받을 수 있다.

본 발명의 DRP는 디바이스가 슈퍼프레임(100)의 데이터 페이즈(102)의 하나 또는 여러 기간 동안 예약을 만들게 할 수 있다. 예약은 시작 MAS 슬롯 및 MAS 슬롯의 지속시간에 의해 정의된 전송 시간의 기간, 비트맵 또는 이러한 포맷의 결합을 보증한다. 예약 메커니즘은, 예를 들어 절전 및/또는 동시 QoS에 사용될 수 있다. DRP 예약의 송신기 또는 수신기인 모든 디바이스는 자신의 비컨(105)에 자신의 예약을 고지한다.

다른 유형의 예약은 다른 비컨 기간에 대한 특수 유형의 하드 예약이다. 이것은 다른 디바이스가 외래 비컨 기간의 존재를 검출하는 데 유용하다.

바람직한 실시예에서, 상이한 유형의 예약, 즉 하드 예약, 소프트 예약 및 BP(101) 예약이 정의된다. 하드 예약은 TDMA 슬롯과 동등하다. 소프트 예약은 사용되지 않은 예약 시간의 재사용을 허용하는 데 사용될 수 있다. 예약 유형은 비컨(105) 내에 포함되는 DRP 정보 요소(700) 및 명백한 DRP 협상의 경우에는 DRP 요청(100) 명령 프레임에 고지된다. 모든 디바이스는 비컨(105) 및 DRP IE(700)를 디코딩하며, 각 예약 유형에 대해 특정된 액세스 규칙을 허용한다.

하드 예약에서는, 오로지 예약의 소유자만은 미디어가 휴지인 경우에도 미디어를 액세스할 수 있다. 다른 디바이스는 송신기 및 수신기(들)가 사용되지 않은 예약을 해제한 후에야 미디어를 액세스하도록 허용된다.

하드 예약 동안에는, 예약된 데이터 이송의 송신기 및 수신기(들)는 미디어가 비컨(105) 내에 포함된 DRP IE(700)에 의해서 송신기 및 수신기 근처에서 이미 제거되기 때문에 데이터의 전송 이전에 RTS-/CTS-프레임을 교환할 필요가 없다.

소프트 예약 기간에서, 다른 디바이스는 다음의 경합-기반 액세스 규칙을 따르는 미디어를 액세스할 수 있다. 예약의 소유자는 최고 우선순위로 백-오프를 수행하지 않고서 미디어를 액세스할 수 있다. 예약 메커니즘이 임의의 충돌을 배제한다 해도, 디바이스가 예약 정보를 수신하지 않는 것이 여전히 가능하며, 이 경우에 캐리어-감지는 잠재적 충돌을 제거할 수 있다. 본 발명의 대안적인 실시예에서는, 예약의 소유자조차도 특정 지속시간 동안 미디어를 감지해야 한다. 소프트 유형의 예약은 송신기가 그것의 이전에 예약된 시간 슬롯을 사용하지 않는 경우에 특히 유용하다. 이 경우, 슬롯은 경쟁 모드에서 다른 디바이스에 대해서 여전히 액세스가능하다.

비컨 기간 예약은 특정 유형의 하드 예약이라고 고려될 수 있다. 그들은 외래 비컨 기간을 (비컨 기간이 통합되기 전의 변이 페이즈 동안에, 또는 슈퍼프레임당 다중 비컨 기간이 허용되는 경우에) 보호하고 외래 비컨 기간의 존재를 이웃 디바이스에 표시하는 데 유용하다.

추가 유형의 예약이 가능하며, 본 발명의 범주 내에 있다.

가드 시간은 인접 예약에서의 전송을 충돌로부터 보호하는 데 요구된다. 또한, SIFS 시간은 전송 중의 충분한 소요 시간을 보증한다. 예약은 시작 MAS 슬롯(705), 및 DRP IE(700) 내에 특정된 MAS 슬롯(706) 내 지속시간에 의해서 정의된다.

가드 시간은 하나의 예약 기간의 끝과 다음 예약 기간의 시작 사이의 시간이다. SIFS를 예약 기간의 일부로 포함하고 가드 시간을 예약 기간들 사이에 할당하면, 전송은 적어도 SIFS만큼 확실히 이격된다. 도 13은 인접 예약 기간의 소유자가 서로를 향해 드리프트하는 경우에 적어도 SIFS(1301)만큼 전송이 이격되도록 가드 시간을 할당하는 방법의 예시이다.

요구되는 가드 시간은 DEV의 로컬 시간 사이의 최대 드리프트에 의존한다. 이 드리프트는 동기화 기준 이벤트 이래로 경과된 시간의 함수이다. 각 디바이스 는 시간 기준으로서 기능하는 공칭 비컨 기간 시작 시간(BPST)을 유지한다. 디바이스는 자신의 BPST를 조절하여 자신의 비컨 그룹 내에서 최저 클록을 갖는 인접물과의 슈퍼프레임 동기화를 유지한다. 디바이스는 각 인접물로부터의 비컨이 수신되는 실제 시간과 예상 시간 사이의 차이를 측정한다. 인접물이 더 느린 클록을 갖는다면 차이는 포지티브가 된다. 이어서, 그 디바이스는 자신의 BPST를 비컨 그룹 내의 모든 인접물에 대한 최대 차이만큼 지연시킨다.

가드 시간은 최대 가능 드리프트(최소 클록 정확성에 의존함)와 SIFS 시간의 합이다.

하드 예약 내부에서, 디바이스는 자신의 로컬 클록에 기초하여 예약의 제 1 MAS의 시작 시에 자신의 전송을 시작한다. 소프트 예약 또는 대안의 실시예에서, 전송은 스캐닝 시간만큼 선행되어야 한다. 예약 내부에서, 송신기는 그것이 원하는 정도의 많은 패킷, 즉 데이터 패킷 버스트를 송신할 수 있는데, 여기서 패킷은 SIFS 중지 시간만큼 이격된다.

수신기는 DATA 프레임(도 14)을 승인하지 않을 수 있고, 즉시(Imm) ACK 프레임(도 15)에 의해 모든 단일 DATA 프레임을 승인하거나 버스트/지연된 ACK 프레임만큼 DATA 프레임의 버스트를 승인할 수 있다. 버스트/지연된 ACK-프레임은 각 선행 데이터 패킷을 승인하여 실패한 프레임의 선택적 거부를 허용하는 정보를 포함한다.

송신기는, ACK 및 최종 SIFS 시간이 예약의 길이를 초과하지 않도록, (소프트 예약의 경우에) 액세스 시간에 요구되는 시간만큼 패킷 버스트가 이격됨을 보증한다. 다른 디바이스의 전송이 예약된 간격 동안 특정 간격을 차단한 경우, 송신기는 그에 따라 송신된 데이터의 양을 감소시켜 스케줄 상의 전송 종료를 보증한다.

이상적인 시간에 비해, 하나의 DEV 내의 클록이 고속일 수 있고 다른 DEV 내의 클록이 저속일 수 있기 때문에, BP(101) 동안에는 비컨(105)을 또는 DRP 예약 동안에는 프레임을 수신할 것으로 기대하고 있는 DEV는, 그것이 BP(101) 또는 DRP 예약의 시작인 것으로 계산하는 시간 이전에 수신하기 시작하여, 그것이 BP(101) 또는 DRP 예약의 끝의 하나의 SIFS 내에 있는 것으로 계산하는 시간 이후에 계속 수신한다. DRP 예약 또는 BP(101)의 시작 전과 DRP 예약 또는 BP(101)의 종료 후에 DEV가 청취하는 시간의 양은 구현자에게 달려 있다.

채널 시간의 예약을 협상하는 2개의 메커니즘, 즉 전용 DRP 요청/응답(1000/1100) (및 선택적으로는 DRP 완료) 명령/제어 프레임에 의한 명백한 협상 및, 송신기와 수신기(들)의 비컨(105) 내에 DRP IE(700)의 포함에 의한 암시적 협상이 존재한다. 예약은 계획된 전송의 전송기와 수신기(들) 사이에서 협상된다. 일단 예약이 설립되면, 예약 정보는 송신기 및 모든 슈퍼프레임(100) 내의 수신기(들)의 비컨(105) 내에 포함되며, 여기서 예약은 여전히 활성 상태이다. 이것은 기존 예약에 관한 송신기 및 수신기(들)를 이웃 디바이스에게 통지하기 위해서 필요하다. DRP 스트림의 송신기 및 수신기(들)의 비컨(105)은 동일한 BP(101) 내에서 송신된다. 그러나, 예약은 BP(101) 전체에 걸쳐 정의된다. 따라서, 디바이스는 모든 BP(101)를 스캔하여, 새로운 DRP 협상을 시작하거나 기존 예약을 변경하기 이전에, 기존 예약을 결정한다. 또한, 디바이스는 기존 BP(101) 내의 비컨(105)을 주기적으로 스캔하여 기존 예약의 상태를 유지시키며, 잠재적으로는 충돌을 해결한다. 바람직한 실시예에서는, 스캔, 즉 디코딩되어야 하는 단 하나의 비컨 기간이 존재한다.

각 디바이스는 그것이 DRP 요청/응답(1000/1100) 명령/제어 프레임을 사용하여 명백한 DRP 협상을 수용할 수 있는지 또는 그것이 비컨(105) 내의 DRP IE(700)의 포함에 의해 암시적인 DRP 협상을 수용할 수 있는지를 고지한다. 디바이스는 제각각의 DRP 협상 메커니즘을 지원하지 않는 디바이스를 사용하여 DRP 협상을 시작하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 명백한 DRP 협상 및 암시적인 DRP 협상 중 어느 것도 수용할 수 없는 디바이스는 다른 디바이스의 비컨(105)의 DRP IE(700) 내에 고지된 예약을 준수한다.

명백한 DRP 협상은, 예를 들어 경합-기반 액세스 메커니즘을 사용하여 DRP 명령을 활용한다(그러나, 예를 들어 이미 협상된 예약 내부에서 송신될 수 있다. 명백한 유니캐스트 협상은, 송신기-개시 협상이 본 발명의 바람직한 실시예이기는 하지만, 계획된 전송의 송신기 또는 수신기에 의해서 개시될 수 있다. 명백한 멀티캐스트 협상은 멀티캐스트 그룹의 송신기에 의해서만 개시될 수 있다. 송신기-개시 유니캐스트 협상 중에 사용된 메시지 시퀀스는 도 16에 예시되어 있는데, 이 메시지 시퀀스는 도 17에서 수신기-개시 유니캐스트 협상 중에 사용된다. 송신기-개시 유니캐스트 협상 중에 사용된 메시지 시퀀스는 도 18에 도시되어 있다. 2방향 핸드셰이크를 갖는 대안적인 실시예는 개시자가 시퀀스 끝에 추가의 DRP 완료 프레임을 막 송신하여 협상의 완료를 확인하기 때문에 명백히 예시되지는 않는다.

수신기-개시 협상은 송신기-개시 협상과 유사하되, 그 유일한 차이점은 DRP 요청 명령/제어 프레임(1000) 내의 단일 비트가 "1" 대신에 "0"으로 설정되어 디바이스가 스트림의 송신기 대신에 수신기로 쓰임을 나타낸다는 것이다.

디바이스는 단일 DRP 협상과 동일한 스트림에 대해 동시에 다중 DRP 예약을 요청할 수 있다. 각 DRP IE(700)에서, BPST 오프셋 필드 내에 특정된 시작 MAS 슬롯과 다중 MAS 슬롯 내의 지속시간이 제안된다. 각 DRP IE(700) 내의 스트림ID는 동일한 값을 갖는데, 이 값은 스트림의 제 1 셋업 시에 랜덤하게 선택되거나 더 높은 계층에 의해 부여되어, 스트림ID가 디바이스 쌍(또는 멀티캐스트 커넥션의 경우에는 디바이스 세트)에 대해 유일함을 보증한다. 개시자는 그것의 국부적으로 저장된 정보에 따라 제안된 예약의 MAS을 선택하여, 기존의 예약을 준수하며 수신기(들)의 가용성을 고려하게 된다.

유니캐스트 목적 DEVID를 갖는 DRP 요청의 수신 시, 그 디바이스는 DRP 응답 명령/제어 프레임에 앞서는 Imm-ACK로 응답한다. DRP 응답 명령은 Imm-ACK가 송신되고 요청이 제안된 후에 경합-기반 액세스를 사용하여 송신된다. Imm-ACK가 수신되지 않은 경우, 송신기는 경합-기반 액세스 모드에서 DRP 요청을 재전송한다.

일단 DRP 요청 명령(1000)이 송신되면, 디바이스는 mDRPRequestTimeout을 대기한다. 요청이 송신된 후에 DRP 응답 명령(1100)이 mDRPRequestTimeout 내에서 수신되지 않는다면, 디바이스는 DRP 요청 명령(100)을 재전송할 수 있다.

수신기 DEVID가 디바이스가 가입되어 있는 멀티캐스트 그룹의 ID와 매칭되는 DRP 요청 명령/제어 프레임(1000)을 수신하면, 그 디바이스는 Imm-ACK 프레임으로 응답하지 않는다. 그 디바이스는, 예를 들어 경합-기반 모드에서 DRP 응답 명령(1100)으로 그 명령에 응답한다.

DRP 요청 명령(1000)의 수신기는 미디어가 국부적으로 저장된 정보에 따라 요청 시간 동안에 자유로운지의 여부를 평가한다. 미디어가 자유 상태이고 그 디바이스가 전송을 갖지 않거나 수신이 요청 시간 동안 스케줄링되어 있다면, 그 디바이스는 성공과 같은 상태 코드를 갖는 DRP 응답 명령(1100)으로 응답할 수 있으며, 그에 의해서 DRP 요청을 긍정적으로 승인한다.

DRP 요청 명령(1000)의 수신기가 다른 예약과의 충돌로 인해 요청을 받아들이지 않는 경우, DRP 요청 명령(1100) 내의 이유 코드는 "채널 시간 사용불가"로 설정된다. DRP 응답 명령(1100)은 이 경우에 가용 비트맵을 포함하여 사용가능 슬롯을 DRP에 고지한다.

DRP 응답 명령(1100)에서 사용불가능한 채널 시간을 수신하자마자, DRP 요청 명령(1000)의 송신기는 수신기의 가용성을 매칭시키는 시간에 새로운 DRP 요청 명령(1000)으로 새로운 협상 과정을 재개할 수 있다.

미디어가 제안된 예약 시간 동안 점유되어 있음을 DRP 요청 명령(1000)의 수신기가 발견하거나, 어떤 대안 기간도 식별될 수 없는 경우, DRP 요청 명령(1000)의 수신기는 "리셋 거부"로 설정된 이유 코드를 갖는 DRP 응답 명령으로 응답한다. 이유 코드는 또한 "요청 거부"로 설정되는데, 이 경우 수신기는 임의의 다른 이유로 예약을 받아들이려 하지 않는다.

DRP 요청 명령(1000)이 멀티캐스트 그룹의 송신기에 의해 송신된 경우, 이 송신기는 다수의 DRP 응답 명령(100)을 수신할 수 있다. 응답 중 일부는 성공하지 않은 협상을 나타낼 수 있다. 송신기는 DRP 응답 프레임 내의 가용성 비트맵에 기초하여 최대 수의 수신기에 대해 가능한 예약 기간을 선택하려 할 수 있다. 최상의 가능한 예약 기간 동안 서비스될 수 없는 수신기는 별도의 유니캐스트 또는 멀티캐스트 예약 기간에 서비스될 수 있다. 이러한 예약은 별도의 DRP 협상에 의해 셋업될 필요가 있다.

송신기 및 수신기(들)가 예약을 성공적으로 협상한 경우, 그들은 후속 슈퍼프레임(100)의 BP(101) 내의 그들의 각각의 비컨(105) 내에 예약을 포함한다.

본 발명의 대안적인 실시예에서는, 수신기(들)만이 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다. 이것은, 예를 들어, 단방향 커넥션의 경우에 가능할 것이다.

다른 실시예에서, 수신기 및 모든 직접 (1-홉) 이웃 디바이스는 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다.

또 다른 실시예에서, 송신기, 수신기, 및 송신기와 수신기의 모든 직접 (1-홉) 이웃은 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다.

유니캐스트 스트림의 송신기 또는 수신기, 혹은 멀티캐스트 스트림의 송신기 중 어느 하나가 예약을 변경하기 원하는 경우, 그들은 새로운 DRP 요청 명령(100) 및 DRP 응답 명령(1100) 메시지 교환을 개시하거나 또는 그들의 비컨(105) 내에 DRP IE(700)를 사용하여 암시적인 DRP 협상을 사용할 수 있다.

비컨(105) 내의 DRP IE(700)를 사용하는 유니캐스트 DRP 협상(암시적인 협상이라 호칭함)은, 송신기 개시 협상이 이 발명의 바람직한 실시예이기는 하지만, 계획된 전송의 송신기 또는 수신기 중 어느 하나에 의해서 개시될 수 있다. 암시적인 멀티캐스트 협상은 멀티캐스트 그룹의 송신기에 의해서만 개시될 수 있다.

비컨(105) 내의 DRP IE(700)를 사용하는 암시적인 DRP 협상으로, 스트림의 송신기 및 수신기(들)의 비컨(105) 내에 DRP IE(700)를 포함하기 전에는 어떤 DRP 요청 명령(1000) 또는 DRP 응답 명령(1100)도 송신되지 않는다. 따라서, 이러한 유형의 DRP 협상은 경합-기반 채널 액세스를 지원하지 않는 디바이스에 적합하다.

디바이스만이 적어도 암시적인 DRP 협상을 지원하는 디바이스와의 암시적인 DRP 협상을 개시한다. DRP 명령/제어 프레임에 의해 암시적인 DRP 협상을 지원하는 디바이스는 암시적인 DRP 협상을 지원한다. 암시적인 DRP 협상만을 지원하는 디바이스가 존재할 수 있다.

디바이스는 자신의 비컨(105) 내에 대응하는 DRP IE(700)를 포함함으로써 암시적인 DRP 협상을 개시할 수 있다. DRP IE 내의 "Tx/Rx 비트"는 디바이스가 계획된 전송의 송신기로 쓰이는 경우에 "0"으로 설정되고, 디바이스가 수신기인 경우에 "1"로 설정된다. 목적지/소스 DEVID 필드(703)는 통신 파트너(들)의 DEVID로 설정된다. 새로운 스트림의 경우, 스트림ID는 이 디바이스 세트에 현재 사용되지 않는 값으로 설정된다. DRP IE(700)를 갖는 비컨(105)은 통신 파트너가 비커닝하는 PB(101)로 송신된다. 이 마지막 규칙은 본 발명의 바람직한 실시예에서와 같이 단 하나의 BP가 존재하는 경우에만 사용되지 않는다.

암시적인 DRP 협상을 지원하는 디바이스는 모든 DRP IE(700)의 목적지/소스 DEVID 필드(704)에서 자신의 DEVID의 발생의 경우에 자기 자신의 BP(101)의 모든 비컨(105)을 스캔한다. 목적지/소스 DEVID(704)가 자신의 DEVID를 매칭시키는 경우, 디바이스는 스트림ID(805)가 비컨(105)의 송신기와의 통신에 이미 사용 중인지를 체크한다. 사용 중인 스트림ID(905)는 새로운 암시적인 DRP 협상을 나타낸다. 수정하기 위한 암시적인 DRP 협상의 경우, 기존 스트림은 새로운 암시적인 DRP 협상과 같이 처리된다.

비컨(105) 내의 DRP IE(700)의 의도된 수신기는 미디어가 국부적으로 저장된 정보에 따라 요청된 시간 동안 자유로운지의 여부를 평가한다. 미디어가 자유 상태이고 어떠한 전송 또는 수신도 요청된 시간 동안 스케줄링되어 있지 않다면, 그 디바이스는 반전된 Tx/Rx 비트(801)를 갖는 자신의 다음 비컨(105) 내에 DRP IE(700) 내의 DRP IE(700) 및 목적지/소스 DEVID 필드(743) 내의 통신 파트너의 DEVID를 인계할 수 있다. 이러한 DRP IE는 암시적인 DRP 개시의 긍정적인 승인으로 번역된다.

개시 비컨(105) 내의 DRP IE(700)의 의도된 수신기가 다른 예약과의 충돌로 인해 암시적인 요청을 받아들일 수 없다면, 그것은 그것의 DRP IE(700) 내의 대안 BPST 또는 TBTT 오프셋(705)을 제안할 수 있다. 그것은 또한 이 목적을 위해 비트맵 또는 오프셋과 비트맵의 결합도 포함할 수 있다. DRP IE가 이미 비트맵을 포함하고 있는 본 발명의 대안적인 실시예에서는, 어떤 추가의 비트맵도 필요하지 않다. 암시적인 협상의 개시자는 대안의 예약 제안 중 어느 하나를 받아들일 수 있으며, 그것을 자신의 후속 비컨(105) 내에 포함하거나 새로운 예약 제안을 갖는 협 상 과정을 재개할 수도 있다. 후자는 응답자가 모든 가능한 BPST 오프셋 및 가령 그것의 비컨 내에 비트맵의 형태로 지속시간을 포함한 경우에는 요구되지 않는다.

응답자의 비컨 내에 모든 가능한 예약 시간의 포함은 송신기가 예약에 대한 공통 시간을 찾아내도록 하기 위해서 멀티캐스트 스트림의 경우에 특히 유용하다. 최종적으로 선택된 예약 기간 동안 서비스될 수 없는 수신기는 별도의 유니캐스트 또는 멀티캐스트 예약 기간에서 서비스될 수 있다. 이러한 예약은 별도의 DRP 협상에 의해 셋업될 필요가 있다.

개시 비컨(105) 내의 DRP IE(700)의 의도된 수신기가 미디어가 제안된 예약 신 동안 점유됨을 발견하거나, 어떠한 대안의 기간도 식별될 수 없거나, 또는 디바이스가 임의의 다른 이유로 예약을 받아들이려 하지 않는다면, 그것은 반전된 Tx/Rx 비트(801)를 갖는 자신의 다음 비컨(105) 내의 DRP IE(700), 목적지/소스 DEVID 필드(704)에서의 통신 파트너의 DEVID, 및 0으로 설정된 지속시간 필드(706)를 인계한다. 0으로 설정된 지속시간(706)을 갖는 그러한 DRP IE(700)는 암시적인 DRP 개시의 부정적인 승인으로 번역된다. 이 경우, 개시자는 암시적인 DRP 협상을 재개하지 않는다.

송신기 및 수신기(들)가 예약을 성공적으로 협상한 경우, 그들은 후속 슈퍼프레임(100)의 BP(101) 내의 그들 각각의 비컨 프레임(105) 내에 예약 정보를 유지한다. 본 발명의 추가 실시예에서는, 수신기(들)만이 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다. 다른 실시예에서, 수신기 및 모든 그것의 직접 (1-홉) 이웃 디바이스는 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 송신기, 수신기, 및 송신기와 수신기의 모든 직접 (1-홉) 이웃은 그들의 비컨 내에 예약 정보를 포함한다.

유니캐스트 스트림의 송신기 또는 수신기 또는 혹은 멀티캐스트 스트림의 송신기 중 어느 하나가 예약을 변경하기 원하는 경우, 그들은 새로운 암시적인 DRP 협상을 개시할 수 있다. 구 스트림의 스트림ID(805)는 유지될 수 있다. 이것이, 암시적인 DRP 협상을 지원하는 디바이스가 예약 필드(예를 들어, 지속시간(706), BPST 또는 TBTT 오프셋(705)) (및 선택적 채널 번호 필드(806)) 내의 변경을 위해 자신의 기존 스트림의 모든 수신된 DRP IE(700)를 체크하는 이유이다. 변경된 DRP IE(700)는 새로운 암시적인 DRP 개시와 같이 처리된다.

이웃 BP(101)이 검출되면, 하드 유형 및 하위유형 BP의 DRP IE(700)는 비컨(105) 내에 포함되어 이웃 BP(101)를 보호한다.

다른 디바이스의 비컨(105) 내의 예약 정보를 수신하는 디바이스는 이 예약 정보를 국부적으로 저장하고, DRP IE(700) 내의 BPST 또는 TBTT 오프셋 필드(702)에 의해 지시된 고지 시점에서 임의의 미디어 액세스로부터 연기된다. 예약의 소유자만이 예약된 기간의 시작 시에 미디어를 액세스하도록 허용된다.

2개의 독립적인 디바이스 세트가 DRP 협상을 동시에 실행하는 것이 가능하다. 이 경우, 해결되어야 하는 예약 충돌이 발생한다. 디바이스가 미래의 시점에서 예약 정보를 수신하여 자체적으로 미디어를 예약하는 경우, 그 디바이스는 디바이스의 우선순위가 수신된 예약의 우선순위보다 더 높은 경우에만 자신의 예약을 유지하도록 허용된다. 동일한 우선순위의 경우, 더 낮은 스트림ID를 갖는 전송기 디바이스의 예약이 우세하다. 이것이 스트림ID가 랜덤하게 선택되는 이유이다. 디바이스가 자신의 예약이 다른 디바이스에 의해서 파기됨을 검출하면, 그것은 그것의 계획된 전송을 취소하고 새로운 슈퍼프레임(100) 내에 새로운 예약을 만들고자 시도한다. 모든 디바이스는 그들이 동일하거나 중첩되는 기간 동안 더 높은 우선순위 또는 더 낮은 DEVID를 갖는 예약을 수신하는 경우에 그들의 국부적으로 저장된 예약 정보를 수정한다.

DEV는 DRP 종료 명령을 송신함으로써 명백한 DRP 협상에 의해 개시된 예약을 종료한다. 유니캐스트 스트림의 DRP 종료 명령은 Imm ACK 프레임으로 승인된다(도 19 참조). DRP 종료 명령은 멀티캐스트 DRP 종료의 경우에는 승인될 필요가 없다(도 20 참조).

본 발명의 대안적인 실시예에서는, DRP를 종료하는 디바이스 뿐 아니라 이전에 그들의 비컨 내에 예약을 브로드캐스트한 모든 디바이스가 DRP 종료 명령을 송신했다.

암시적인 DRP 협상에 의해 셋업된 스트림은 비컨(105)으로부터 DRP IE(700)를 제거함으로써 또는 대안으로 DRP IE를 0으로(또는 비트맵을 모두 0으로) 설정하고 그 후에 DRP IE를 제거함으로써 종료될 수 있다. 정확히 수신된 비컨(105) 내의 누락 DRP IE(700)는 스트림의 종료로서 번역된다. 대안적인 실시예에서, 이 메커니즘은 또한 DRP 종료 명령 대신에 사용되어, 명백한 협상에 의해 셋업된 스트림을 종료할 수 있다.

일단 DRP가 종료되면, 모든 연루된 DEV는 그들의 비컨(105)으로부터 DRP IE(700)를 제거한다.

비컨(105)이 누락 DRP IE(700)와 함께 수신되면, 모든 디바이스는 누락 DRP와 연관된 예약에 관한 임의의 국부적 정보를 제거할 수 있다.

DEV가 하나 이상의 DRP IE(700)를 포함한 비컨(105)을 mMaxLostBeacons 연속 프레임 동안에 수신하지 않는 경우, DEV는 그 비컨(105) 내에 고지된 DRP 예약 시간(들)을 제거한다.

본 발명의 바람직한 실시예가 예시되고 설명되고 있으나, 당업자라면, 본 명세서에서 설명한 관리 프레임, 디바이스 아키텍처 및 방법은 예시적이고 본 발명의 진정한 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있고 등가물이 그 구성요소로 대체될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 많은 수정이 중심 범주로부터 벗어남이 없이 특정한 상황에 대해 본 발명의 교시를 적용하도록 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명을 실행하기 위해 고려되는 최상의 모드로서 개시된 특정 실시예로 제한되는 것이 아니라 첨부한 청구범위의 범주 내에 있는 모든 실시예를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims

복수의 디바이스를 포함하는 무선 개인 영역 네트워크(WPAN)에서의 분산형 미디어 액세스 제어 방법에 있어서,

시간을 적어도 하나의 슈퍼프레임의 시퀀스로 분할하는 단계 - 모든 디바이스가 규칙적으로 비컨 프레임을 송신하도록 요구됨 - 와,

상기 복수의 디바이스 중 제 1 디바이스가, 상기 슈퍼프레임 동안 송신기 디바이스에 의해 계획된 전송에 대한 예약을 포함하는 비컨 프레임을 목표 비컨 전송 시간(TBTT)에 상기 슈퍼프레임 내에서 전송하는 단계를 포함하되,

상기 예약을 포함하는 비컨 프레임을 수신하는 모든 디바이스에 의해 상기 예약이 준수(respecting)되며,

상기 복수의 디바이스 각각에 의해 전송되는 상기 비컨 프레임은 적어도 하나의 비컨 기간으로서 상기 슈퍼프레임으로 그룹화되고,

상기 제 1 디바이스는 상기 계획된 전송의 송신기이며,

상기 방법은,

a. 상기 송신기가 상기 예약이 활성인 동안에 모든 슈퍼프레임 내의 비컨 프레임에 상기 예약을 포함하는 단계와,

b. 상기 계획된 전송의 수신기 디바이스에 의해 상기 예약이 활성인 동안 모든 슈퍼프레임 내의 비컨 프레임에 상기 예약을 포함하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 비컨 기간은 비컨 기간 시작 시간(BPST)에서 시작점을 가지며, 데이터 전송 페이즈(data transmission phase)가 후속하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 송신기 디바이스의 새로운 예약 또는 기존 예약의 변경 이전에, 상기 송신기 디바이스가 상기 예약 동안에 계획되는 상기 전송의 수신기 디바이스와 협상하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 협상 단계는,

상기 예약의 개시자 디바이스가,

시작 시간, 및 BPST 또는 TBTT 오프셋에 의해 발신된 지속시간과,

예약 기간과,

예약 시간을 나타내는 비트맵과,

적어도 하나의 시간 슬롯 번호와,

우선순위와,

채널/홉핑 표시자와,

코드 시퀀스로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 예약 설명을 포함하는 분산형 예약 프로토콜(DRP)-요청 메시지를 전송하는 단계와,

상기 DRP-요청에 대한 응답으로, 상기 협상 단계는, 상기 예약의 적어도 하나의 수신기 디바이스가, 상기 예약이 받아들여지고, 상기 예약이 대안의 예약 제안으로 거부되며, 상기 예약이 대안의 제안 없이 거부되는 것으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 표시자를 포함하는 분산형 예약 프로토콜(DRP)-응답 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 협상 단계는, 상기 적어도 하나의 수신기 디바이스가, 상기 슈퍼프레임 동안 상기 예약에 대한 적어도 하나의 대안적인 가용 시간 제안과, 적어도 하나의 대안적인 가용 시간에 대한 정보로 구성되는 그룹으로부터 선택된 항목들 중 하나를 상기 분산형 예약 프로토콜(DRP)-응답 메시지 내에 더 포함하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 디바이스의 상기 비컨 프레임 내에, 상기 제 1 디바이스의 TBTT, 상기 제 1 디바이스가 상기 비컨 프레임을 전송하고 있는 상기 비컨 기간의 BPST, 상기 슈퍼프레임의 시작, 상기 슈퍼프레임의 시간 기간, 및 상기 슈퍼프레임의 시간 슬롯으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 기준 점에 대한 상기 예약의 시작 시간을 포함하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 예약의 상기 시작 시간은 다음의 후속 슈퍼프레임 내의 상기 기준점과 관련하여 주어지되, 상기 제 1 디바이스는 상기 예약의 상기 시작 시간에 그 다음 비컨 프레임을 전송하며,

상기 수신기 디바이스에 의해서 제안되는 경우, 상기 예약에 대한 상기 적어도 하나의 대안적인 가용 시간은 상기 다음의 후속 슈퍼프레임 내의 기준점과 관련하여 주어지되, 상기 수신기 디바이스는 상기 예약에 대한 상기 적어도 하나의 대안적인 사용 시간에 그 다음 비컨 프레임을 전송하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 복수의 디바이스 중 각각의 디바이스가 상기 디바이스에 의해 수신되거나 송신된 모든 계획된 예약의 테이블을 유지하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 예약의 수신기 디바이스가 폴 패킷(poll packet)을 상기 송신기 디바이스에 송신하는 단계와,

상기 폴 패킷의 수신 시, 상기 송신기 디바이스는 적어도 하나의 데이터 패킷을 상기 수신기 디바이스에 송신하는 단계와,

상기 수신기 디바이스가 ACK(acknowledgement) 패킷을 전송함으로써 적어도 하나의 데이터 패킷의 수신을 확인하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임을 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯을 포함하는 것으로 정의하는 단계와,

예약을 상기 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯 중 시작 시간 슬롯으로 정의하고, 지속시간을 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯으로 정의하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임을 복수의 시간 단위를 포함하는 것으로 정의하는 단계와,

예약을 시간 유닛 내의 시작 시간으로 정의하고, 지속시간을 복수의 시간 유닛으로 정의하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임을 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯을 포함하는 것으로 정의하는 단계와,

예약을 상기 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯 중 각 미디어 액세스 시간 슬롯마다 적어도 하나의 비트를 포함하는 비트맵 내의 적어도 하나의 비트로 정의하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임을 복수의 미디어 액세스 시간 슬롯을 포함하는 것으로 정의하는 단계와,

예약을 예약 기간, 예약 오프셋, 예약 기간 오프셋, 예약 지속시간, 적어도 하나의 미디어 액세스 시간 슬롯의 비트맵 및 예약 유형으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 요소로서 정의하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

- 단일 슈퍼프레임에 대해 유효한, 슈퍼프레임당 복수의 예약과,

- 복수의 슈퍼프레임에 대해 유효한, 슈퍼프레임당 복수의 예약과,

- 단일 슈퍼프레임에 대해 유효한, 슈퍼프레임당 단일 예약과,

- 복수의 슈퍼프레임에 대해 유효한, 슈퍼프레임당 단일 예약

으로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나의 요소로서 예약을 정의하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 예약에 대한 상기 적어도 하나의 대안적인 가용 시간은 시간 슬롯당 적어도 하나의 비트를 구비하여 상기 슬롯의 가용성을 나타내는 가용 비트맵에 의해 발신되는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 예약에 대한 상기 적어도 하나의 대안적인 가용 시간은, 예약 기간, 예약 오프셋, 예약 기간 오프셋, 예약 지속시간, 시간 슬롯당 적어도 하나의 비트를 구비하여 상기 시간 슬롯의 가용성을 나타내는 가용성 비트맵으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 요소에 의해 발신되는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 송신기 디바이스의 제 1 비컨 프레임 및 상기 수신기 디바이스의 제 1 비컨 프레임을 사용하여 상기 예약을 암시적으로 협상하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

디바이스의 비컨 프레임 내에 가용성 정보를 포함하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 개시자 디바이스가 DRP 완료 메시지의 전송으로 협상을 완료하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 송신기 디바이스가 상기 예약을 종료하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 21 항에 있어서,

디바이스가 명백한 협상에 의해 개시되었던 예약을 종료 명령의 전송에 의해 종료하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 수신기 디바이스는 즉시 확인(Imm ACK) 프레임의 전송에 의해 유니캐스트 스트림의 상기 종료 명령을 확인하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 22 항에 있어서,

비컨 프레임 내에 상기 예약을 이전에 포함했던 모든 디바이스에 의해 종료 명령을 송신하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 전송 및 포함 단계의 상기 비컨 프레임은 상기 슈퍼프레임 내에 적어도 하나의 예약의 위치에 관한 정보를 포함하는 분산형 예약 프로토콜(DRP) 정보 요소(IE)를 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 22 항에 있어서,

현재 비컨 프레임 및 모든 후속 비컨 프레임으로부터 상기 예약 IE를 제거하는 단계와,

상기 예약 IE의 상기 지속시간 필드를 현재 비컨 프레임 내에서 0으로 설정하고, 후속 비컨 프레임으로부터 상기 예약 IE을 제거하는 단계로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나의 세부 단계를 수행하여,

예약을 종료하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 전송 단계는, 시작점, 지속시간 및 비트맵으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 예약 정보를 상기 비컨 프레임 내에 포함하며,

상기 포함 단계는 선택적인

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 비컨 프레임 내의 상기 계획된 전송의 방향에 대한 정보를 포함하는 단계와,

단방향 계획된 전송의 경우, 수신기 디바이스의 전송 범위 내의 디바이스만이 상기 예약을 준수하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 수신기 디바이스만이 상기 비컨 프레임 내에 상기 예약 IE를 포함하도록 상기 포함 단계를 수행하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 수신기 디바이스 및 수신기 디바이스의 모든 1-홉 이웃 디바이스만이 상기 비컨 프레임 내에 상기 예약 IE를 포함하도록 상기 포함 단계를 수행하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 송신기 디바이스, 수신기 디바이스, 및 상기 송신기 디바이스와 상기 수신기 디바이스의 모든 1-홉 이웃 디바이스는 비컨 프레임 내에 상기 예약 IE를 포함하도록 상기 포함 단계를 수행하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
제 27 항에 있어서,

예약의 상기 수신기 디바이스가

- 소프트 예약의 경우, 상기 송신기 디바이스가 상기 예약 시간을 사용하지 않는다면 자신의 전송을 시작하는 단계와,

- 하드 예약의 경우, 상기 계획된 전송의 상기 송신기 디바이스 상기 예약 시간을 사용하지 않는다면 상기 미디어를 액세스하지 않는 단계와,

- 비컨 기간 예약의 경우, 비컨 전송만을 위한 시간을 예약하는 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는

분산형 미디어 액세스 제어 방법.
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분산형 방식으로 무선 미디어를 예약하는 무선 디바이스에 있어서,

무선 미디어를 통해서 메시지를 송신하고 수신하는 안테나와,

상기 안테나에 결합되어, 상기 무선 미디어를 통해서 전송된 메시지를 수신하는 수신기와,

상기 안테나에 결합되어, 상기 무선 미디어를 통해서 메시지를 전송하는 전송기와,

상기 무선 미디어의 분산형 예약을 수행하는 분산형 예약 프로세싱 모듈과,

시간을 적어도 하나의 슈퍼프레임 - 상기 슈퍼프레임 각각은 목표 비컨 기간 시작 시간(BPST)에서 시작하고 적어도 하나의 비컨 슬롯을 포함하는 적어도 하나의 비컨 기간을 가지며, 상기 슈퍼프레임에서 데이터 전송 페이즈가 상기 비컨 기간에 후속함 - 의 시퀀스로 분할하는 프로세서를 포함하되,

상기 프로세서는

i. 상기 비컨 기간 동안에는 비컨 프레임을 각각 송신 및 수신하고, 상기 슈퍼프레임의 상기 데이터 전송 페이즈 동안에는 데이터를 각각 송신 및 수신하는 상기 전송기 및 상기 수신기와,

a. 비컨 슬롯 점유 및 데이터 전송 페이즈 예약을 관리하고,

b. 상기 비컨 프레임이 상기 데이터 전송 페이즈 동안 데이터 전송을 위해 상기 디바이스에 의해 상기 무선 미디어의 예약을 포함하도록 상기 적어도 하나의 비컨 슬롯 내에 전송용 비컨 프레임을 포맷하며,

c. 상기 무선 미디어를 통해서 수신된 예약에 응답하는 상기 적어도 하나의 비컨 슬롯 내에 전송용 비컨 프레임을 포맷하는

ii. 상기 분산형 예약 프로세싱 모듈에 결합된

무선 디바이스.
제 35 항에 있어서,

각 슈퍼프레임은 상기 비컨 기간과 상기 데이터 전송 페이즈 사이에 할당된 복수의 미디어 액세스 슬롯을 더 포함하고,

상기 무선 디바이스는,

a. 상기 프로세서에 동작가능하게 접속되며, 상기 복수의 미디어 액세스 슬롯 중 하나의 슬롯에 대응하는 적어도 하나의 비트를 갖도록 구성된 비트맵과,

b. 상기 프로세서에 동작가능하게 접속되며, 상기 무선 디바이스에 의해 수신되거나 송신된 모든 계획된 예약의 예약 테이블을 저장하도록 구성된 메모리를 더 포함하며,

상기 분산형 예약 프로토콜(DRP) 프로세싱 모듈은,

a. 데이터 전송에 대한 상기 무선 미디어의 예약 및 비컨 슬롯 점유에 따라 상기 비트맵의 상기 적어도 하나의 비트를 설정 및 리셋하고,

b. 상기 메모리의 상기 예약 테이블 내에 상기 무선 디바이스에 의해 송신 및 수신된 예약을 저장 및 삭제하도록 더 구성되는

무선 디바이스.
무선 개인 영역 네트워크에서의 무선 미디어의 분산형 예약을 위한 무선 디바이스에 있어서,

무선 미디어를 통해서 메시지를 송신 및 수신하는 안테나와,

상기 안테나에 결합되어 상기 무선 미디어를 통해서 전송된 미디어 예약 메시지를 수신하는 수신기와,

상기 안테나에 동작가능하게 결합되어, 상기 무선 미디어를 통해서 미디어 예약 메시지를 전송하는 전송기와,

상기 무선 미디어의 분산형 예약을 수행하는 분산형 예약 프로세싱 모듈과,

상기 분산형 예약 프로세싱 모듈, 분산형 예약 프로토콜(DRP) 비트맵 및 DRP 예약 테이블을 포함하는 메모리에 결합된 프로세서를 포함하되,

상기 프로세서는 상기 분산형 예약 프로세싱 모듈, 상기 DRP 비트맵 및 상기 DRP 예약 테이블을 사용하여 청구항 제 1 항의 상기 분산형 미디어 액세스 제어 방법을 수행하는

무선 디바이스.