KR101341990B1

KR101341990B1 - Apparatus and method for selecting of access point

Info

Publication number: KR101341990B1
Application number: KR1020120042499A
Authority: KR
Inventors: 김황남; 김현순
Original assignee: 고려대학교 산학협력단
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2013-12-16
Also published as: KR20130055500A

Abstract

스캐닝을 통해 다수의 액세스 포인트로부터 비컨 메시지를 수신하고, 비컨 메시지에 기초하여 액세스 포인트 별 사용 주파수의 정보를 확인하고, 확인된 사용 주파수에 따른 채널에 기초하여 다수의 액세스 포인트를 분류하고, 액세스 포인트 별로 자신의 신호세기를 자신이 속한 해당 채널의 간섭잡음세기로 나눈 값에 기초하여 신호대간섭잡음비의 추정 값을 산출하고, 액세스 포인트 별로 산출된 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 다수의 액세스 포인트 중 연결할 액세스 포인트를 선택한다.Receive a beacon message from multiple access points through scanning, check the information of the use frequency for each access point based on the beacon message, classify the plurality of access points based on the channel according to the identified use frequency, access point For each of the access points, an estimated value of the signal-to-interference noise ratio is calculated based on the value obtained by dividing the signal strength by the interference noise strength of the corresponding channel. Select the access point to connect.

Description

액세스 포인트 선택 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SELECTING OF ACCESS POINT}APAPATUS AND METHOD FOR SELECTING OF ACCESS POINT}

본 발명은 사용자 단말기의 무선 통신 환경에 적합한 액세스 포인트(AP, Access Point)를 선택하는 액세스 포인트 선택 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for selecting an access point (AP) suitable for a wireless communication environment of a user terminal.

무선 통신 기술의 발전에 따라 스마트 폰(smart phone) 등의 모바일 단말기의 수요가 증가되고 있으며, 이러한 모바일 단말기의 입장에서 네트워크의 백본(network backbone)과 연결 시 어느 기지국(Base Station)을 통할 것인지에 대한 판단은 매우 중요하다. 이때, 네트워크 상에서 인식되는 기지국 별로 일정 수준 이상의 데이터 전송률(data rate)을 예상할 수 있으며, 모바일 단말기를 사용하고 있는 사용자의 요구 및 모바일 단말기 자체의 서비스 요구 품질을 만족시킬 수 있는 기지국을 선택하는 것이 최우선 과제이다.With the development of wireless communication technology, the demand of mobile terminals such as smart phones is increasing, and from the viewpoint of these mobile terminals, which base station should be used when connecting with the network backbone of the network? Judgment is very important. In this case, it is possible to estimate a data rate of a certain level or more for each base station recognized on the network, and to select a base station that satisfies the demand of the user who uses the mobile terminal and the service request quality of the mobile terminal itself. It is a top priority.

최근 활발히 개발 중인 4G LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서는 단말기와 eNode B 간의 결합(association) 절차 이전에 RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality), 자원 블록(Resource Block) 등의 정보를 이용하여 네트워크가 지원할 수 있는 데이터 전송률 등을 간접적으로 분석할 수 있다.In 4G Long Term Evolution (LTE) network, which is being actively developed, information such as RSRP (Reference Signal Received Power), RSRQ (Reference Signal Received Quality), Resource Block (Resource Block), etc. before the association procedure between the UE and the eNode B You can indirectly analyze the data rates that the network can support.

이에 비해, Wi-Fi 네트워크에서는 LTE와 같이 실제와 근접한 망 품질을 유추해낼 수 있는 방법은 현재 존재하지 않는다.In contrast, Wi-Fi networks do not currently have a way to infer near-real network quality, such as LTE.

대신에, Wi-Fi 네트워크에서는 액세스 포인트(AP, Access Point)가 매 비컨 간격(beacon interval)마다 비컨 메시지(beacon massage)를 브로드캐스팅(broadcasting)하고, 비컨 메시지를 수신한 사용자 단말기(즉, 모바일 기기)가 비컨 메시지 수신을 통해 획득할 수 있는 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indicator) 정보를 확인하여 해당 AP 품질을 확인할 수 있도록 제공한다. 대부분의 Wi-Fi 사용자 단말기에서는 RSSI값이 높아짐에 따라 신호세기에 따른 아이콘을 크게 보이도록 출력하여 사용자가 특정 AP를 선택할 수 있도록 한다.Instead, in a Wi-Fi network, an access point (AP) broadcasts a beacon message at every beacon interval and receives the beacon message (ie, mobile). Device) checks received signal strength indicator (RSSI) information that can be obtained through reception of a beacon message, and provides a corresponding AP quality. Most Wi-Fi user terminals output a larger icon according to the signal strength as the RSSI value increases, allowing the user to select a specific AP.

이러한, RSSI의 기준은 잡음(noise) 측면에서 AP 품질을 반영한다. 참고로, 잡음은 자연 현상에 의해 나타나는 것으로서, 자연 현상의 변화의 광범위성에 의해 사용자 단말기에 감지되는 다수의 AP들은 거의 동일한 잡음 수치를 갖는다. 이에 반해, 간섭(Interference)은 전송 받은 신호에 포함된 다른 신호의 중첩농도를 나타내는 것으로서, 간섭된 신호의 크기가 간섭하는 송신(transmitter)측과 수신(receiver)측 간의 거리에 따라 다르고, 사용하는 채널 번호에 따라 다르기 때문에 RSSI가 간섭 측면에서 AP의 품질을 정확히 반영하기는 어렵다. 즉, 무선 통신 말기에서 각 AP의 비컨 정보 중 RSSI정보 만을 비교하여 AP를 선택할 경우, 채널 공유로 인해 생기는 간섭 또는 네트워크 품질 감쇄 등의 문제가 RSSI에는 반영이 되어 있지 않아 상대적으로 전송 품질이 우수한 AP 를 결정하기 어렵다는 문제점이 있다. 그리고, 이를 제대로 반영하기 위해서는 각 AP의 상대적인 전송률 비교가 AP 연결(connection) 이전 시점에서 가능해야 한다.The criterion of RSSI reflects AP quality in terms of noise. For reference, noise is caused by natural phenomena, and the plurality of APs detected by the user terminal due to the wide range of natural phenomena has almost the same noise figure. On the other hand, interference refers to the overlapping density of other signals included in the received signal, and the magnitude of the interference signal varies depending on the distance between the transmitting transmitter and the receiver. Because it depends on the channel number, it is difficult for RSSI to accurately reflect the quality of the AP in terms of interference. That is, in case of selecting AP by comparing RSSI information among beacon information of each AP at the end of wireless communication, problems such as interference caused by channel sharing or network quality deterioration are not reflected in RSSI, and thus the AP having excellent transmission quality There is a problem that is difficult to determine. In order to properly reflect this, a comparison of relative transmission rates of each AP should be possible before the AP connection.

한편, 신호대간섭잡음비(SINR, Signal to Interference Noise Ratio)라는 값은 수신(receiver) 측에서 받은 신호에서 어느 정도가 잡음과 간섭으로 인해 발생된 것인지를 나타낸다. 참고로, 간섭은 자연적으로 생기는 것이 아니라 송신(transmitter)측으로부터 전송된 신호 외에 타 신호의 간섭으로 인해 생기는 값으로서, 간섭의 변수가 높을수록 SINR의 수치가 작아진다. 이때, SINR에서 잡음은 거의 영(0)으로 가정될 수 있어, SINR은 실질적으로 SIR(Signal to Interference Ratio)이라고 간주될 수 있다. SIR 값은 송신 측으로부터 수신된 신호 값의 품질을 나타낸다. 즉, SIR 값을 정확히 유추할 수 있다면 단말기에서 어떤 AP를 사용하고자 할 때 SINR값을 기준으로 사용 가능 여부를 판단할 수 있다. On the other hand, the value of Signal to Interference Noise Ratio (SINR) indicates how much of the signal received from the receiver (receiver) caused by noise and interference. For reference, the interference does not occur naturally but is a value generated by interference of other signals in addition to the signal transmitted from the transmitter, and the higher the variable of the interference, the smaller the SINR value. At this time, the noise in the SINR can be assumed to be almost zero, so that the SINR can be regarded as a substantially SIR (Signal to Interference Ratio). The SIR value represents the quality of the signal value received from the transmitting side. That is, if the SIR value can be accurately inferred, it can be determined whether the terminal can use the AP based on the SINR value.

그런데, 수신된 신호 자체에서 간섭 신호를 추출해 낼 수 있는 기술을 사용자 단말기에 구현하는 데는 현실적으로 여러 가지 문제가 있다. 그 중 대표적인 문제점으로서, 스마트 폰과 태블릿 PC 등의 등의 최신 단말기들은 사용자의 편의와 디자인, 가격 경쟁을 위해 크기가 점차 작아지고 있다는 것을 들 수 있다. 즉, 소형화되고 있는 사용자 단말기에 네트워크 품질 향상을 위해 스펙트럼 애널라이저(Spectrum Analyzer) 등의 기능을 장착하는 것은 비용 및 기술적 측면에서 바람직하지 않다. 이러한, 스펙트럼 애널라이저를 제외하고 사용자 단말기에서 SINR을 성공적으로 유추하기 위해서는, 사용자 단말기가 특정 AP와 연결을 수행한 후 지속적인 패킷(packet)을 전송한 결과에 따라 네트워크의 품질을 유추하여 SINR로 표현할 수 있다. 그러나, 이러한 방식으로는 다수의 AP 중 적합한 AP를 선택하기 위해 네트워크 연결 이전, 즉 인증(Authentication) 절차 이전 상태에서 AP 별 전송 품질을 예측할 수 없다.However, there are various problems in implementing a technology for extracting an interference signal from the received signal itself in a user terminal. As a representative problem among them, the latest terminals such as smart phones and tablet PCs are getting smaller in size for user convenience, design, and price competition. That is, it is not preferable in terms of cost and technical aspects to equip the miniaturized user terminal with a function such as a spectrum analyzer to improve network quality. In order to successfully infer the SINR in the user terminal except for the spectrum analyzer, the quality of the network can be inferred as the SINR based on the result of the continuous packet transmission after the user terminal makes a connection with a specific AP. have. However, in this manner, it is not possible to predict the transmission quality of each AP before the network connection, that is, before the authentication (Authentication) process to select a suitable AP among a plurality of APs.

또한, 비컨 메시지에는 AP가 지원하는 전송 속도의 정보(supported rates)가 포함되어 있으나, 이는 네트워크 상의 현재 전송 품질을 직접적으로 반영하는 것이 아니라 해당 AP가 어떤 전송 기법을 지원하느냐에 따른 최고 전송 가능 속도에 대한 정보이다. 따라서, AP가 지원하는 전송 속도의 정보에서의 가장 높은 속도(즉, 전송량)를 AP의 데이터 전송률을 판단하는 조건으로 무조건 사용할 수는 없다.In addition, the beacon message contains supported rates of supported APs, but it does not directly reflect the current transmission quality on the network, but is based on the maximum transmit rate depending on which transmission scheme the AP supports. Information about this. Therefore, the highest rate (ie, transmission amount) in the information of the transmission rate supported by the AP cannot be used unconditionally as a condition for determining the data transmission rate of the AP.

한편, 본 발명의 기술과 관련성이 있는 것으로서, 대한민국공개특허 제2010-0115991호(무선랜 시스템에서의 간섭을 고려한 핸드오버 수행 방법)는, 무선랜 시스템에서 통신단말기가 주변 AP들의 수신신호세기를 각각 측정하여, 수신신호세기가 미리 설정된 기준값 이상인 후보 AP들에 대해 각각의 신호대간섭비를 계산하여 각 후보 AP들의 간섭마진을 계산하고, 후보 AP들의 수신신호세기에서 간섭마진을 감산한 값에 따라 핸드오버할 AP를 선택하는 방법을 개시하고 있다.On the other hand, as related to the technology of the present invention, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0115991 (Handover method considering interference in a wireless LAN system), the communication terminal in the wireless LAN system to receive the received signal strength of the neighboring AP By measuring the respective signal-to-interference ratios for candidate APs whose received signal strength is greater than or equal to a predetermined reference value, the interference margin of each candidate AP is calculated, and the interference margin is subtracted from the received signal strength of the candidate APs. A method of selecting an AP for handover is disclosed.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무선 통신 네트워크 환경에서 액세스 포인트가 브로드캐스팅한 비컨 메시지를 이용하여 간섭 및 잡음 면에서 다른 액세스 포인트에 비해 상대적으로 우수한 전송 품질을 갖는 액세스 포인트를 선택하는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, an access point having a transmission quality relatively superior to other access points in terms of interference and noise by using a beacon message broadcast by the access point in a wireless communication network environment It is intended to provide an apparatus and method for selecting a.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 액세스 포인트(Access Point) 선택 장치는, 다수의 액세스 포인트로부터 비컨 메시지(beacon massage)를 수신하는 스캐닝부; 상기 액세스 포인트 별로 상기 비컨 메시지에 포함된 사용 주파수의 정보를 확인하여 상기 다수의 액세스 포인트를 채널 별로 분류하는 채널 분류부; 하나의 액세스 포인트의 신호세기(signal strength)를 상기 하나의 액세스 포인트가 속한 해당 채널의 간섭잡음세기(interference and noise strength)로 나눈 값에 기초하여 신호대간섭잡음비(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)의 추정 값을 산출하는 선택 기준 산출부; 및 상기 액세스 포인트 별로 산출된 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트 중 연결할 액세스 포인트를 선택하는 액세스 포인트 선택부를 포함한다. 이때, 상기 간섭잡음세기는 상기 해당 채널의 간섭세기(interference strength) 및 잡음세기(noise strength)의 합이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for selecting an access point, including: a scanning unit configured to receive a beacon message from a plurality of access points; A channel classifying unit classifying the plurality of access points by channels by checking information of a use frequency included in the beacon message for each access point; Signal to Interference-plus-Noise Ratio based on the signal strength of one access point divided by the interference and noise strength of the corresponding channel to which the access point belongs. A selection criterion calculator which calculates an estimated value of? And an access point selector configured to select an access point to be connected among the plurality of access points based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio calculated for each access point. In this case, the interference noise intensity is a sum of interference strength and noise strength of the corresponding channel.

그리고, 본 발명의 다른 측면에 따른 액세스 포인트(Access Point) 선택 장치를 통한 액세스 포인트 선택 방법은, (a) 스캐닝을 통해 다수의 액세스 포인트로부터 비컨 메시지(beacon massage)를 수신하는 단계; (b) 상기 비컨 메시지에 기초하여 상기 액세스 포인트 별 사용 주파수의 정보를 확인하고, 상기 확인된 사용 주파수에 따른 채널에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트를 분류하는 단계; (c) 액세스 포인트 별로 자신의 신호세기(signal strength)를 자신이 속한 해당 채널의 간섭잡음세기(interference and noise strength)로 나눈 값에 기초하여 신호대간섭잡음비(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)의 추정 값을 산출하는 단계; 및 (d) 상기 액세스 포인트 별로 산출된 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트 중 연결할 액세스 포인트를 선택하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 간섭잡음세기는 상기 해당 채널의 간섭세기(interference strength) 및 잡음세기(noise strength)의 합이고 상기 신호세기는 상기 액세스 포인트 별로 상기 비컨 메시지의 수신 시 감지된 수신신호세기(Received Signal Strength Indicator)의 정보에 기초하여 설정된다.In addition, the access point selection method through the access point (Access Point) selection apparatus according to another aspect of the present invention, (a) receiving a beacon message (beacon massage) from a plurality of access points through scanning; (b) identifying information of a use frequency for each access point based on the beacon message, and classifying the plurality of access points based on a channel according to the identified use frequency; (c) The ratio of the Signal to Interference-plus-Noise Ratio based on the value obtained by dividing the signal strength of each access point by the interference and noise strength of the corresponding channel to which it belongs. Calculating an estimated value; And (d) selecting an access point to be connected among the plurality of access points based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio calculated for each access point. In this case, the interference noise strength is the sum of interference strength and noise strength of the corresponding channel, and the signal strength is the received signal strength detected when the beacon message is received for each access point. Indicator) is set based on the information.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, AP 선택의 기준으로서 동일 채널 내 존재하는 다른 AP와의 상대적인 SINR의 추정 값을 이용함으로써, 사용자 단말기가 인식한 AP들에 대해 각 채널 별로 간섭 및 잡음 세기를 모두 고려한 최적의 AP를 선택할 수 있다는 효과가 있다.According to any one of the above-described problem solving means of the present invention, by using the estimated value of the relative SINR with the other AP existing in the same channel as the criterion of AP selection, interference and interference for each channel with respect to the APs recognized by the user terminal The optimal AP can be selected considering the noise strength.

그리고, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 사용자 단말기가 AP 스캐닝 절차에서 획득한 비컨 정보에 기초하여 AP 별 SINR의 추정 값을 산출함으로써, 사용자 단말기가 특정 AP와의 직접적인 인증 및 결합 절차를 수행하기 이전에 AP 선택 조건을 확인할 수 있어 신속하게 AP선택을 수행할 수 있다.And, according to any one of the problem solving means of the present invention, the user terminal calculates the estimated value of SINR for each AP based on the beacon information obtained in the AP scanning procedure, so that the user terminal performs a direct authentication and association procedure with a specific AP The AP selection condition can be checked before performing the AP selection.

도 1은 본 발명이 적용되는 네트워크를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 Wi-Fi 환경에서 사용되는 주파수 대역을 설명하기 위한 일례이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a diagram illustrating a network to which the present invention is applied.
2 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for selecting an access point according to an embodiment of the present invention.
3 is an example for describing a frequency band used in a Wi-Fi environment according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of selecting an access point according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명이 적용되는 네트워크를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a diagram illustrating a network to which the present invention is applied.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명이 적용되는 네트워크 상에는 다수의 액세스 포인트(AP)(도 1에서는 ‘제 1 내지 제 n 액세스 포인트’로 나타냄)가 존재하며, 네트워크에 접속하고자 하는 사용자 단말기(10)는 상기 다수의 AP 중 어느 하나의 AP를 선택하여 연결(connection) 절차를 수행하게 된다.As illustrated in FIG. 1, a plurality of access points (APs) (referred to as 'first to nth access points' in FIG. 1) exist on a network to which the present invention is applied, and a user terminal (which is intended to access a network) ( 10) selects any one of the plurality of AP to perform a connection (connection) procedure.

참고로, 본 발명이 적용되는 네트워크는 Wi-Fi와 같은 무선 랜(LAN) 네트워크 일 수 있으며, 사용자 단말기(10)는 무선 통신용 단말기로서 데스크 탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 랩톱(laptop) 컴퓨터 및 개인 휴대용 단말을 포함한다. 이때, 휴대용 단말은 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PDA(Personal Digital Assistant), CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트 폰 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함한다.For reference, a network to which the present invention is applied may be a wireless LAN (LAN) network such as Wi-Fi, and the user terminal 10 is a wireless communication terminal, which is a desktop computer, a laptop computer, a laptop computer, and a personal portable device. It includes a terminal. In this case, the portable terminal is a wireless communication device that guarantees portability and mobility, and includes a personal communication system (PCS), a global system for mobile communications (GSM), a personal digital cellular (PDC), a personal digital assistant (PDA), and a code division (CDMA). Multiple Access (2000), W-Code Division Multiple Access (W-CDMA), Wireless Broadband Internet (WBRO) terminal, and all kinds of handheld based wireless communication devices such as smart phones.

한편, 하기 도 2에서 설명할 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 장치(100)는 이와 같은 사용자 단말기(10) 자체이거나 사용자 단말기(10) 내에 일 구성으로 포함될 수 있다.Meanwhile, the apparatus 100 for selecting an access point according to an embodiment of the present invention to be described below with reference to FIG. 2 may be included in the user terminal 10 or the user terminal 10 in one configuration.

이와 같은, 네트워크 환경에서 AP들은 사용자 단말기(10) 측으로 각각 비컨 메시지(beacon massage)를 브로드캐스팅 방식으로 송신한다. 이러한, 비컨 메시지에는 다수의 비컨 정보들이 포함되어 있으며, 사용자 단말기(10)는 비컨 메시지로부터 획득된 비컨 정보들로 구성된 비컨 프레임(beacon frame)을 AP 별로 관리할 수 있다.In such a network environment, the APs transmit beacon messages to the user terminal 10 in a broadcasting manner. The beacon message includes a plurality of beacon information, and the user terminal 10 may manage a beacon frame composed of beacon information obtained from the beacon message for each AP.

예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 AP로부터 수신된 비컨 메시지를 이용하여 획득되는 비컨 프레임은 타임스탬프(Timestamp), 비컨 간격(Beacon Interval), 지원 능력 정보(Capability Information), 서비스 세트 식별자(Service Set Identifier, SSID), 기본 서비스 세트 식별자(basic service set identifier, BSSID), 신호 레벨(Signal Level(RSSI in dBm)), 지원 전송 속도(Supported Rates), 각종 변수 세트(FH Parameter Set, DS Parameter Set, CF Parameter Set, IBSS Parameter Set), 및 트래픽 표시 맵(Traffic Indication Map, TIM) 등의 비컨 정보로 구성될 수 있다.For example, as shown in FIG. 1, a beacon frame obtained using a beacon message received from each AP may include a timestamp, a beacon interval, capability information, and a service set. Service Set Identifier (SSID), basic service set identifier (BSSID), Signal Level (RSSI in dBm), Supported Rates, Various Parameter Set (FH Parameter Set, And beacon information such as a DS Parameter Set, a CF Parameter Set, an IBSS Parameter Set, and a Traffic Indication Map (TIM).

구체적으로, 비컨 프레임의 헤더(Header)에는 ‘BSSID’가 포함될 수 있으며, ‘BSSID’는 AP의 소속이나 AP 자체의 존재를 입증하는 MAC 주소이다.Specifically, the header of the beacon frame may include a 'BSSID', 'BSSID' is a MAC address that proves the membership of the AP or the existence of the AP itself.

비컨 프레임의 바디(body)에는 ‘Timestamp’, ‘Beacon Interval’, ‘Capability Information’, ‘SSID’, ‘Supported Rates’, ‘FH Parameter Set’, ‘DS Parameter Set’, ‘CF Parameter Set’, ‘IBSS Parameter Set’, 및 ‘TIM’이 포함될 수 있다. 이때, ‘Timestamp’는 비컨 정보를 수신한 단말기의 로컬 클록(local clock)을 동기화하여 주변 단말기와 시간 단위를 일치시키기 위한 정보이고, ‘Beacon Interval’은 AP가 비컨 정보를 제공하는 주기의 정보이고, ‘Capability Information’은 접속할 네트워크에서 요구하는 인증(Authentication) 절차에 필요한 각종 보안 정보이다. 참고로, ‘Capability Information’에는 WEP, WPA/WPA2 등의 인증 기법에 대한 정보가 포함될 수 있다. 그리고 ‘SSID’는 사용자 단말기의 사용자가 쉽게 AP를 구별할 수 있도록 하기 위해 ‘BSSID’ 대신 ‘user friendly’한 단어로 AP를 나타낸 네이밍(naming) 정보이다. 그리고, ‘Supported Rates’는 AP가 제공할 수 있는 전송 품질의 정보로서, 연결 절차 이후 AP와 사용자 단말기 간에 가능한 최대의 데이터 전송 속도를 의미한다. 또한, ‘Parameter Sets(‘FH Parameter Set’, ‘DS Parameter Set’, ‘CF Parameter Set’, ‘IBSS Parameter Set’)’는 AP의 데이터 전송 기법에 대한 다양한 변수들의 집합 정보이다. 참고로, Wi-Fi 환경일 경우 2.4 GHz 대역에 대한 ‘Parameter Sets’는 직접확산방식(DSSS, Direct Sequence Spread Spectrum)에 대한 변수의 집합이고, 5GHz 대역에 대한 ‘Parameter Sets’는 직교주파수분할방식(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)에 대한 변수의 집합이다. 또한, ‘Parameter Sets’는 AP가 사용하고 있는 주파수 대역(Hz)에 대한 주파수(frequency) 정보를 포함하고 있다. 이때, 상기 주파수 정보는 중심 주파수(center frequency) 정보일 수 있으며, 중심 주파수 정보를 이용하여 AP가 현재 어떤 주파수 대역의 채널을 사용하고 있는지 확인할 수 있다.The body of the beacon frame includes' Timestamp ',' Beacon Interval ',' Capability Information ',' SSID ',' Supported Rates', 'FH Parameter Set', 'DS Parameter Set', 'CF Parameter Set', ' IBSS Parameter Set ', and' TIM 'may be included. In this case, 'Timestamp' is information for synchronizing a local clock with a neighboring terminal by synchronizing a local clock of a terminal receiving beacon information, and 'Beacon Interval' is information of a period in which the AP provides beacon information. In other words, 'Capability Information' is various kinds of security information required for the authentication process required by the network to be accessed. For reference, 'Capability Information' may include information on authentication schemes such as WEP, WPA / WPA2. The 'SSID' is naming information representing the AP in terms of 'user friendly' instead of 'BSSID' in order for the user of the user terminal to easily distinguish the AP. In addition, 'Supported Rates' is information on a transmission quality that an AP can provide, and means the maximum data transmission rate possible between the AP and a user terminal after the connection procedure. Also, 'Parameter Sets' (' FH Parameter Set ',' DS Parameter Set ',' CF Parameter Set ',' IBSS Parameter Set ')' is a set of various variables for the data transmission technique of the AP. For reference, in the Wi-Fi environment, 'Parameter Sets' for 2.4 GHz band is a set of variables for Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS), and 'Parameter Sets' for 5 GHz band are orthogonal frequency division. It is a set of variables for (OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing). In addition, 'Parameter Sets' includes frequency information on the frequency band (Hz) used by the AP. In this case, the frequency information may be center frequency information, and the center frequency information may be used to determine which frequency band channel the AP is currently using.

비컨 프레임의 물리계층(Physical Layer)에는 ‘Signal Level(RSSI in dBm)’이 포함될 수 있으며, ‘Signal Level(RSSI in dBm)’는 AP로부터 비컨 메시지를 수신할 시에 사용자 단말기에서 측정할 수 있는 신호 크기로서, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 신호 크기로서 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indicator)의 정보를 이용할 수 있다. 참고로, RSSI는 dBm으로 표기될 수 있다.The physical layer of the beacon frame may include a signal level (RSSI in dBm), and the signal level (RSSI in dBm) may be measured by a user terminal when receiving a beacon message from an AP. As the signal magnitude, an embodiment of the present invention may use information of the received signal strength indicator (RSSI) as the signal magnitude. For reference, RSSI may be expressed in dBm.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 장치(100)의 구성 및 동작에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the apparatus 100 for selecting an access point according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for selecting an access point according to an embodiment of the present invention.

그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 Wi-Fi 환경에서 사용되는 주파수 대역을 설명하기 위한 일례이다.3 is an example for describing a frequency band used in a Wi-Fi environment according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 장치(100)는 스캐닝부(110), 채널 분류부(120), 선택 기준 산출부(130), 및 액세스 포인트 선택부(140)를 포함하여 구성된다.First, as shown in FIG. 2, the apparatus 100 for selecting an access point according to an embodiment of the present invention includes a scanning unit 110, a channel classifying unit 120, a selection criterion calculating unit 130, and an access point. It is configured to include a selection unit 140.

스캐닝부(110)는 AP들로부터 각각 브로드캐스팅 되고 있는 비컨 메시지(beacon massage)를 수신하여 주변 AP를 스캐닝(scanning)한다. 참고로, 스캐닝부(110)는 다수의 AP들의 비컨 메시지들로부터 각각 비컨 정보들을 획득하여 비컨 프레임(beacon frame)을 구성하여 AP 별로 저장 및 관리할 수 있다. The scanning unit 110 receives the beacon message (beacon massage) being broadcast from each AP to scan the neighboring AP (scanning). For reference, the scanning unit 110 may obtain beacon information from beacon messages of a plurality of APs, configure a beacon frame, and store and manage each AP.

이때, 스캐닝부(110)는 연결(connection) 절차 수행 시 특정 AP와의 인증(authentication) 및 결합(association) 절차에 앞서 스캐닝 절차를 수행한다. 또한, 스캐닝부(110)는 액세스 포인트 선택 장치(100)가 현재 네트워크에 최초 접속하거나, 기존에 연결되어 있던 AP와의 연결이 종료된 경우 및 기설정된 주기(또는 시점) 중 어느 하나의 경우에 스캐닝을 수행할 수 있다.In this case, the scanning unit 110 performs a scanning procedure prior to an authentication and association procedure with a specific AP when the connection procedure is performed. In addition, the scanning unit 110 scans when the access point selection device 100 first accesses the current network, or when the connection with the previously connected AP is terminated, or in any one of a preset period (or time point). Can be performed.

채널 분류부(120)는 스캐닝부(110)로부터 AP 별 비컨 프레임에 포함된 주파수 정보를 획득하고, 획득된 주파수 정보에 기초하여 다수의 AP를 채널 별로 분류한다. 참고로, 도 1에서 설명한 바와 같이, 비컨 프레임에는 AP가 사용하고 있는 중심 주파수 정보를 포함하고 있다.The channel classifier 120 obtains frequency information included in the beacon frame for each AP from the scanning unit 110, and classifies a plurality of APs by channel based on the obtained frequency information. For reference, as described with reference to FIG. 1, the beacon frame includes center frequency information used by the AP.

구체적으로, 채널 분류부(120)는 스캐닝부(110)를 통해 스캐닝된 다수의 AP들이 사용하는 각 중심 주파수의 정보를 확인하고, 해당 중심 주파수가 포함되는 채널의 번호를 확인한다. 그리고, 채널 분류부(110)는 동일 채널에 포함되는 AP들을 구분하여 채널 별로 AP들을 분류한다. 참고로, 상기 채널의 번호는 사전에 각 주파수 대역(또는 중심 주파수) 별로 매칭되어 있으며, 예를 들어, 도 3에서는 Wi-Fi의 2.4 GHz 대역에 총 14개의 채널이 존재하는 것을 나타내었다.Specifically, the channel classifier 120 checks information of each center frequency used by the plurality of APs scanned by the scanning unit 110 and checks the number of the channel including the center frequency. The channel classifier 110 classifies APs by channels by classifying APs included in the same channel. For reference, the number of the channel is previously matched for each frequency band (or center frequency). For example, FIG. 3 shows that 14 channels exist in the 2.4 GHz band of Wi-Fi.

다시 도 2로 돌아가서, 선택 기준 산출부(130)는 AP 별로 신호대간섭잡음비(SINR, Signal to Interference-plus-Noise Ratio)의 추정 값을 산출한다. 이때, 선택 기준 산출부(130)는 하나의 AP의 신호세기(signal strength)를 해당 AP가 속한 채널(이하, ‘해당 채널’이라고 함)의 간섭잡음세기(interference and noise strength)로 나눈 값에 기초하여 SINR의 추정 값을 산출한다. 참고로, 간섭잡음세기는 해당 채널에 존재하는 AP들에 따른 간섭세기(interference strength) 및 자연적으로 발생되는 잡음세기(noise strength)를 합한 값이다.2 again, the selection criterion calculator 130 calculates an estimated value of a Signal to Interference-plus-Noise Ratio (SINR) for each AP. In this case, the selection criterion calculator 130 is a value obtained by dividing a signal strength of one AP by an interference and noise strength of a channel to which the AP belongs (hereinafter, referred to as a corresponding channel). Based on this, an estimated value of SINR is calculated. For reference, the interference noise strength is a sum of interference strength and naturally occurring noise strength according to APs present in a corresponding channel.

그런데, 본 발명의 일 실시예에서와 같이 특정 AP와 인증 및 결합 절차를 수행하기 이전에 스캐닝 절차만을 수행한 상태에서는 정확한 SINR의 값을 산출하는데 어려움이 있다. 즉, 정확한 SINR의 값은 사용자 단말기(즉, 액세스 포인트 선택 장치)가 특정 AP와 인증 및 결합 절차를 거쳐 연결된 상태에서 실제적으로 데이터를 송수신한 후에야 산출할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 선택 기준 산출부(130)는 AP 별로 비컨 메시지를 통해 감지된 수신신호세기(RSSI)의 값을 상기 신호세기로 적용하여 SINR의 추정 값을 산출한다. However, as in the exemplary embodiment of the present invention, it is difficult to calculate an accurate SINR value in a state where only a scanning procedure is performed before performing an authentication and association procedure with a specific AP. That is, the correct SINR value can be calculated only after the user terminal (ie, the access point selecting device) actually transmits and receives data while connected to a specific AP through authentication and association procedures. Therefore, the selection criterion calculator 130 according to an embodiment of the present invention calculates an estimated value of SINR by applying the received signal strength (RSSI) value detected through the beacon message for each AP as the signal strength.

이때, 선택 기준 산출부(130)는 스캐닝부(110)를 통해 AP 별로 비컨 메시지 수신 시 감지된 수신신호세기(RSSI)의 정보를 획득하고, AP 별 RSSI를 해당 AP의 신호세기로 적용한다. 그리고, 선택 기준 산출부(130)는 동일 채널 내 존재하는 다른 AP의 신호세기의 총합을 간섭세기로 적용하고 기설정된 잡음세기를 적용하여 상기 간섭잡음세기를 설정한다. At this time, the selection criterion calculator 130 obtains information of the received signal strength (RSSI) detected when receiving the beacon message for each AP through the scanning unit 110, and applies the RSSI for each AP as the signal strength of the AP. In addition, the selection criterion calculator 130 sets the interference noise strength by applying the sum of the signal strengths of other APs existing in the same channel as the interference strength and applying a preset noise strength.

구체적으로, 선택 기준 산출부(130)는 하나의 채널에 다수의 AP가 포함된 경우, 동일 채널 내 포함된 AP들에 적용되는 잡음의 세기가 동일하다고 가정하여 잡음세기를 영(0)으로 설정하여 SINR의 추정 값을 산출할 수 있다.In detail, when a plurality of APs are included in one channel, the selection criterion calculator 130 sets the noise strength to zero by assuming that the strength of noise applied to the APs included in the same channel is the same. The estimated value of SINR can be calculated.

즉, 선택 기준 산출부(130)는 하기 수학식 1을 이용하여 SINR의 추정 값을 산출한다.That is, the selection criterion calculator 130 calculates an estimated value of the SINR using Equation 1 below.

<수학식 1>&Quot; (1) "

수학식 1에서 SINR의 추정 값(SINR_estimate)은 해당 AP의 수신신호세기(RSSI_APcurrent)를 간섭세기(

)로 나눈 값이다. 참고로, 수학식 1에서 간섭세기는 동일 채널 내 나머지 AP의 RSSI의 합이다.Estimate of the SINR (SINR _estimate) interference strength is the received signal strength (RSSI _APcurrent) of the AP in the equation (1) (

Divided by). For reference, in Equation 1, the interference strength is the sum of RSSIs of the remaining APs in the same channel.

이때, 선택 기준 산출부(130)는 동일 채널 내 AP 별 비컨 메시지로부터 전송 방식의 정보를 확인하고, 상기 확인된 전송 방식이 기설정된 전송 방식인 경우 상기 잡음세기를 영(0)으로 설정할 수 있다. 예를 들어, Wi-Fi 의 2.4GHz대역에서의 직접확산방식(DSSS)에서는 전송 특성상 잡음이 거의 발생하지 않기 때문에 수학식 1에서 잡음세기를 영(0)에 가까운 값으로 가정할 수 있다.In this case, the selection criterion calculator 130 may check the information on the transmission scheme from the beacon message for each AP in the same channel, and set the noise strength to zero when the checked transmission scheme is a preset transmission scheme. . For example, in DSDS of Wi-Fi, since noise hardly occurs due to transmission characteristics, the noise strength may be assumed to be close to zero in Equation 1.

또한, 선택 기준 산출부(130)는 하나의 채널에 하나의 AP가 포함된 경우, 기설정된 최소잡음세기를 잡음세기로 적용하고, 간섭세기를 영(0)으로 적용하여 SINR의 추정 값을 산출할 수 있다. 이때, 상기 최소잡음세기는 사용자 단말기(즉, 액세스 포인트 선택 장치)가 측정할 수 있는 최소 신호세기로 설정될 수 있다.In addition, when one AP is included in one channel, the selection criterion calculator 130 calculates an estimated value of SINR by applying a predetermined minimum noise intensity as a noise intensity and applying an interference intensity as zero (0). can do. In this case, the minimum noise strength may be set to the minimum signal strength that can be measured by the user terminal (ie, the access point selection device).

한편, 이상에서는 선택 기준 산출부(130)가 하나의 채널에 포함된 적어도 하나의 AP에 대하여 다른 AP와의 상대적인 간섭세기를 적용하여 SINR의 추정 값을 산출하는 것을 설명하였다. 그런데, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선택 기준 산출부(130)는 하나의 AP의 신호세기를 해당 AP가 속한 해당 채널의 간섭잡음세기 및 인접 채널의 간섭잡음세기(adjacent channel interference strength)로 나눈 값을 SINR의 추정 값으로 산출할 수도 있다. 이때, 선택 기준 산출부(130)는 인접 채널의 간섭잡음세기보다 해당 채널의 간섭잡음세기에 더 높은 가중치를 부여할 수 있다. 참고로, 선택 기준 산출부(130)는 인접 채널의 간섭잡음세기의 산출 시 인접 채널에 포함된 전체 AP의 수신신호세기의 합을 간섭세기로 적용할 수 있다. 또한, 인접 채널은 해당 채널의 상측 및 하측 주파수 대역의 채널 중 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있다.On the other hand, it has been described above that the selection criterion calculator 130 calculates an estimated value of SINR by applying a relative interference strength with respect to at least one AP included in one channel with another AP. However, the selection criterion calculator 130 according to another embodiment of the present invention divides the signal strength of one AP by the interference noise strength of the corresponding channel to which the AP belongs and the interference channel interference strength of the adjacent channel. The value may be calculated as an estimated value of SINR. In this case, the selection criterion calculator 130 may give a higher weight to the interference noise intensity of the channel than the interference noise intensity of the adjacent channel. For reference, the selection criterion calculator 130 may apply the sum of the received signal strengths of all APs included in the adjacent channel as the interference strength when calculating the interference noise strength of the adjacent channel. In addition, the adjacent channel may include at least one channel of the upper and lower frequency band of the channel.

액세스 포인트 선택부(140)는 선택 기준 산출부(130)를 통해 AP 별로 산출된 SINR의 추정 값에 기초하여 다수의 AP 중 연결할 AP를 선택한다.The access point selector 140 selects an AP to connect among the plurality of APs based on the estimated value of the SINR calculated for each AP through the selection criterion calculator 130.

구체적으로, 액세스 포인트 선택부(140)는 각 AP의 SINR의 추정 값의 크기에 기초하여 채널 별 AP의 우선 순위를 결정하고, 채널 별 최고 순위의 AP들의 SINR의 추정 값의 크기를 비교하여 채널 간 AP의 우선 순위를 결정한다. 그리고, 액세스 포인트 선택부(140)는 결정된 채널 간 AP의 우선 순위 중 최고 순위의 AP를 연결할 AP로 선택할 수 있다. 이때, 채널 별 최고 순위의 액세스 포인트의 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위가 결정된다.Specifically, the access point selector 140 determines the priority of the AP for each channel based on the magnitude of the estimated value of the SINR of each AP, and compares the magnitudes of the estimated values of the SINR of the APs having the highest rank for each channel. The priority of the liver AP is determined. In addition, the access point selector 140 may select the AP having the highest priority among the determined priority of the inter-channel AP as the AP to be connected. At this time, the priority of the inter-channel access point is determined based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio of the highest access point for each channel.

참고로, 액세스 포인트 선택부(140)는 SINR의 추정 값의 크기가 클수록 우선 순위를 높게 설정할 수 있다.For reference, the access point selector 140 may set a higher priority as the estimated value of the SINR increases.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 방법에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an access point selection method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액세스 포인트 선택 방법을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method of selecting an access point according to an embodiment of the present invention.

먼저, 다수의 AP들로부터 비컨 메시지를 수신하여 AP 스캐닝을 수행한다(S410).First, an AP scanning is performed by receiving a beacon message from a plurality of APs (S410).

이때, 상기 스캐닝은 사용자 단말기(즉, 액세스 포인트 선택 장치)가 해당 네트워크에 처음 접속하거나, 기존에 연결되어 있던 특정 AP와의 연결이 종료된 시점 및 기설정된 주기(또는 시점) 중 어느 하나의 시점에 수행될 수 있다.In this case, the scanning may be performed at any one of a time point when the user terminal (ie, an access point selecting device) first accesses the corresponding network or when a connection with a specific AP previously connected is terminated and a predetermined period (or time point). Can be performed.

다음으로, 수신된 비컨 메시지를 이용하여 획득된 비컨 정보들에 기초하여 다수의 AP들을 채널 별로 분류한다(S420).Next, a plurality of APs are classified for each channel based on the beacon information obtained by using the received beacon message (S420).

이때, 비컨 메시지에 포함된 비컨 정보 중 AP가 사용하는 주파수 대역의 정보(예를 들어, 중심 주파수 정보)를 확인하고, 확인된 주파수 대역에 대해 사전에 설정되어 있는 채널 번호를 확인하여 AP 별로 해당하는 채널을 구분할 수 있다.At this time, among the beacon information included in the beacon message, the information of the frequency band used by the AP (for example, center frequency information) is checked, and the channel number set in advance for the identified frequency band is checked for each AP. Can distinguish channels to

다음으로, AP 별로 동일 채널 내 포함된 다른 AP와의 상대적인 간섭세기 및 잡음세기에 기초하여 신호대간섭잡음비(SINR)의 추정 값을 산출한다(S430).Next, the estimated value of the signal-to-interference noise ratio (SINR) is calculated based on the relative interference strength and the noise strength with other APs included in the same channel for each AP (S430).

이때, 하나의 AP의 신호세기를 해당 AP가 속한 채널의 다른 AP들의 신호세기의 합(즉, 간섭세기) 및 기설정된 잡음세기의 합으로 나눈 값을 SINR의 추정 값으로서 산출한다. 참고로, 비컨 메시지의 수신 시 감지된 수신신호세기(RSSI)를 AP의 신호세기로 적용할 수 있다.In this case, a value obtained by dividing the signal strength of one AP by the sum of signal strengths (ie, interference strengths) and preset noise strengths of other APs of a channel to which the AP belongs is calculated as an estimated value of SINR. For reference, the received signal strength (RSSI) detected when the beacon message is received may be applied as the signal strength of the AP.

또한, 하나의 AP에 대해 해당 채널의 간섭세기 및 잡음세기뿐 아니라, 인접 채널에 대한 간섭세기 및 잡음세기를 더 고려하여 SINR의 추정 값을 산출할 수 있다. 이처럼, 하나의 채널 및 인접 채널의 간섭세기 및 잡음세기를 고려하여 SINR의 추정 값을 산출하는 방법은 상기 도 2에서 설명한 선택 기준 산출부(130)가 SINR 의 추정 값을 산출하는 과정과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다. In addition, the SINR may be calculated by further considering the interference strength and the noise strength of the corresponding channel, as well as the interference strength and the noise strength of the adjacent channel, for one AP. As described above, the method of calculating the estimated value of the SINR in consideration of the interference strength and the noise strength of one channel and the adjacent channel is the same as the process of calculating the estimated value of the SINR by the selection criterion calculator 130 described with reference to FIG. Similar descriptions will be omitted.

마지막으로, AP 별로 산출된 SINR의 추정 값에 기초하여 연결할 AP를 선택한다(S440).Finally, an AP to be connected is selected based on an estimated value of SINR calculated for each AP (S440).

구체적으로, 각 AP의 SINR의 추정 값의 크기에 기초하여 채널 별 AP의 우선 순위 및 채널 간 AP의 우선 순위를 결정한 후, 채널 간 최고 순위의 AP를 상기 연결할 AP로서 선택할 수 있다. Specifically, after determining the priority of the AP for each channel and the priority of the AP between channels based on the magnitude of the estimated value of the SINR of each AP, the AP having the highest rank between channels may be selected as the AP to be connected.

참고로, 연결할 AP가 선택된 이후, 선택된 AP와 인증 및 결합 절차를 통해 사용자 단말기와 선택된 AP 간에 연결을 수행하게 된다.For reference, after an AP to be connected is selected, a connection is performed between the user terminal and the selected AP through an authentication and association procedure with the selected AP.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

10: 사용자 단말기
100: 액세스 포인트 선택 장치
110: 스캐닝부
120: 채널 분류부
130: 선택 기준 산출부
140: 액세스 포인트 선택부 10: User terminal
100: access point selection device
110: scanning unit
120: channel classification unit
130: selection criterion calculator
140: access point selector

Claims

액세스 포인트(Access Point) 선택 장치에 있어서,
다수의 액세스 포인트로부터 비컨 메시지(beacon massage)를 수신하는 스캐닝부;
상기 액세스 포인트 별로 상기 비컨 메시지에 포함된 사용 주파수의 정보를 확인하여 상기 다수의 액세스 포인트를 채널 별로 분류하는 채널 분류부;
하나의 액세스 포인트의 신호세기(signal strength)를 상기 하나의 액세스 포인트가 속한 해당 채널의 간섭잡음세기(interference and noise strength)로 나눈 값에 기초하여 신호대간섭잡음비(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)의 추정 값을 산출하는 선택 기준 산출부; 및
상기 액세스 포인트 별로 산출된 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트 중 연결할 액세스 포인트를 선택하는 액세스 포인트 선택부를 포함하되,
상기 간섭잡음세기는,
상기 해당 채널의 간섭세기(interference strength) 및 잡음세기(noise strength)의 합이고,
상기 선택 기준 산출부는,
상기 해당 채널 내 다른 액세스 포인트의 상기 신호세기의 총합을 상기 간섭세기로 적용하고 기설정된 잡음세기를 적용하여 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값을 산출하는 액세스 포인트 선택 장치.In the apparatus for selecting an access point,
A scanning unit receiving a beacon message from a plurality of access points;
A channel classifying unit classifying the plurality of access points by channels by checking information of a use frequency included in the beacon message for each access point;
Signal to Interference-plus-Noise Ratio based on the signal strength of one access point divided by the interference and noise strength of the corresponding channel to which the access point belongs. A selection criterion calculator which calculates an estimated value of? And
An access point selector for selecting an access point to be connected among the plurality of access points based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio calculated for each access point,
The interference noise intensity is,
It is the sum of interference strength and noise strength of the corresponding channel,
The selection criterion calculator,
And calculating the estimated value of the signal-to-interference noise ratio by applying the sum of the signal strengths of the other access points in the corresponding channel as the interference intensity and applying a predetermined noise intensity.

삭제delete

제 1 항에 있어서,
상기 선택 기준 산출부는,
상기 해당 채널 내 하나의 액세스 포인트가 포함된 경우,
기설정된 최소잡음세기를 상기 잡음세기로 적용하여 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값을 산출하는, 액세스 포인트 선택 장치.The method of claim 1,
The selection criterion calculator,
When one access point in the corresponding channel is included,
And calculating an estimated value of the signal-to-interference noise ratio by applying a predetermined minimum noise intensity as the noise intensity.

제 1 항에 있어서,
상기 선택 기준 산출부는,
상기 해당 채널 내 복수의 액세스 포인트가 포함된 경우,
상기 해당 채널 내 액세스 포인트 별 비컨 메시지로부터 전송 방식의 정보를 확인하고, 상기 확인된 전송 방식이 기설정된 전송 방식인 경우 상기 잡음세기를 영(0)으로 적용하여 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값을 산출하는, 액세스 포인트 선택 장치.The method of claim 1,
The selection criterion calculator,
When a plurality of access points in the corresponding channel is included,
Confirm the transmission scheme information from the beacon message for each access point in the corresponding channel, and calculate the estimated value of the signal-to-interference noise ratio by applying the noise strength to zero when the identified transmission scheme is a preset transmission scheme. Access point selection device.

제 1 항에 있어서,
상기 선택 기준 산출부는,
상기 하나의 액세스 포인트의 상기 신호세기를 상기 해당 채널의 상기 간섭잡음세기 및 상기 해당 채널의 인접 채널의 간섭잡음세기로 나눈 값을 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값으로 산출하되,
상기 인접 채널의 간섭잡음세기보다 상기 해당 채널의 간섭잡음세기에 더 높은 가중치를 부여하는, 액세스 포인트 선택 장치.The method of claim 1,
The selection criterion calculator,
The signal strength of the one access point divided by the interference noise strength of the corresponding channel and the interference noise strength of the adjacent channel of the corresponding channel is calculated as an estimated value of the signal-to-interference noise ratio,
And assigning a higher weight to the interference noise strength of the corresponding channel than the interference noise strength of the adjacent channel.

제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 액세스 포인트 선택부는,
상기 신호대간섭잡음비의 추정 값의 크기에 기초하여 채널 별 액세스 포인트의 우선 순위 및 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위를 각각 결정하고, 상기 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위 중 최고 순위의 액세스 포인트를 상기 연결할 액세스 포인트로 선택하되,
상기 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위는,
상기 채널 별 최고 순위의 액세스 포인트의 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 결정된 것인, 액세스 포인트 선택 장치.6. The method according to claim 1 or 5,
The access point selector,
Determining the priority of each access point and the priority of the inter-channel access point based on the magnitude of the estimated value of the signal-to-interference noise ratio, and accessing the access point having the highest priority among the priority of the inter-channel access point. Select points,
Priority of the access point between the channels,
And determined based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio of the highest ranking access point for each channel.

제 1 항에 있어서,
상기 선택 기준 산출부는,
상기 액세스 포인트 별로 상기 비컨 메시지의 수신 시 감지된 수신신호세기(Received Signal Strength Indicator)의 정보에 기초하여 상기 신호세기를 설정하는, 액세스 포인트 선택 장치.The method of claim 1,
The selection criterion calculator,
And setting the signal strength based on information of a received signal strength indicator detected at the reception of the beacon message for each access point.

액세스 포인트(Access Point) 선택 장치를 통한 액세스 포인트 선택 방법에 있어서,
(a) 스캐닝을 통해 다수의 액세스 포인트로부터 비컨 메시지(beacon massage)를 수신하는 단계;
(b) 상기 비컨 메시지에 기초하여 상기 액세스 포인트 별 사용 주파수의 정보를 확인하고, 상기 확인된 사용 주파수에 따른 채널에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트를 분류하는 단계;
(c) 액세스 포인트 별로 자신의 신호세기(signal strength)를 자신이 속한 해당 채널의 간섭잡음세기(interference and noise strength)로 나눈 값에 기초하여 신호대간섭잡음비(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)의 추정 값을 산출하는 단계; 및
(d) 상기 액세스 포인트 별로 산출된 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 상기 다수의 액세스 포인트 중 연결할 액세스 포인트를 선택하는 단계를 포함하되,
상기 간섭잡음세기는 상기 해당 채널의 간섭세기(interference strength) 및 잡음세기(noise strength)의 합이고,
상기 신호세기는 상기 액세스 포인트 별로 상기 비컨 메시지의 수신 시 감지된 수신신호세기(Received Signal Strength Indicator)의 정보에 기초하여 설정된 것이고,
상기 (c) 단계는,
상기 해당 채널 내 다른 액세스 포인트의 상기 신호세기의 총합을 상기 간섭세기로 적용하고 기설정된 잡음세기를 적용하는 액세스 포인트 선택 방법.In the access point selection method through an access point selection device,
(a) receiving a beacon message from multiple access points via scanning;
(b) identifying information of a use frequency for each access point based on the beacon message, and classifying the plurality of access points based on a channel according to the identified use frequency;
(c) The ratio of the Signal to Interference-plus-Noise Ratio based on the value obtained by dividing the signal strength of each access point by the interference and noise strength of the corresponding channel to which it belongs. Calculating an estimated value; And
(d) selecting an access point to be connected among the plurality of access points based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio calculated for each access point,
The interference noise strength is a sum of interference strength and noise strength of the corresponding channel,
The signal strength is set based on the information of the received signal strength (Received Signal Strength Indicator) detected when receiving the beacon message for each access point,
The step (c)
And applying a sum of the signal strengths of the other access points in the corresponding channel as the interference strength and applying a preset noise strength.

제 8 항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
상기 해당 채널 내 하나의 액세스 포인트가 포함된 경우, 기설정된 최소잡음세기를 상기 잡음세기로 적용하고,
상기 해당 채널 내 복수의 액세스 포인트가 포함된 경우, 상기 해당 채널 내 액세스 포인트 별 비컨 메시지로부터 전송 방식의 정보를 확인하고, 상기 확인된 전송 방식이 기설정된 전송 방식인 경우 상기 잡음세기를 영(0)으로 적용하는, 액세스 포인트 선택 방법.The method of claim 8,
The step (c)
When one access point is included in the corresponding channel, a preset minimum noise strength is applied as the noise strength,
When a plurality of access points in the corresponding channel are included, the transmission scheme information is checked from the beacon message for each access point in the corresponding channel, and when the identified transmission scheme is a preset transmission scheme, the noise intensity is zero (0). The access point selection method to apply in).

제 8 항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
상기 액세스 포인트의 상기 신호세기를 상기 해당 채널의 상기 간섭잡음세기 및 상기 해당 채널의 인접 채널의 간섭잡음세기로 나눈 값을 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값으로 산출하되,
상기 해당 채널의 간섭잡음세기에 상기 인접 채널의 간섭잡음세기보다 더 높은 가중치를 부여하는, 액세스 포인트 선택 방법.The method of claim 8,
The step (c)
The signal strength of the access point divided by the interference noise strength of the corresponding channel and the interference noise strength of the adjacent channel of the corresponding channel is calculated as an estimated value of the signal-to-interference noise ratio,
And weighting the interference noise strength of the corresponding channel higher than the interference noise strength of the adjacent channel.

제 8 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
상기 신호대간섭잡음비의 추정 값의 크기에 기초하여 채널 별 액세스 포인트의 우선 순위 및 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위를 각각 결정하고, 상기 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위 중 최고 순위의 액세스 포인트를 상기 연결할 액세스 포인트로 선택하되,
상기 채널 간 액세스 포인트의 우선 순위는,
상기 채널 별 최고 순위의 액세스 포인트의 상기 신호대간섭잡음비의 추정 값에 기초하여 결정된 것인, 액세스 포인트 선택 방법. 11. The method according to claim 8 or 10,
The step (d)
Determining the priority of each access point and the priority of the inter-channel access point based on the magnitude of the estimated value of the signal-to-interference noise ratio, and accessing the access point having the highest priority among the priority of the inter-channel access point. Select points,
Priority of the access point between the channels,
And determined based on the estimated value of the signal-to-interference noise ratio of the highest ranking access point for each channel.