KR101672147B1 - 무선랜에서 초기 채널 액세스 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜에서 초기 채널 액세스 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선랜에서 초기 채널 액세스 방법 및 장치가 개시되어 있다. STA(station)의 초기 채널 액세스 방법은 STA이 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하되, 이웃 AP 정보 요소는 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 단계, STA이 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하는 단계, 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, STA이 제2 대역을 통해 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 액세스 네트워크 타입은 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함할 수 있다.

Description

무선랜에서 초기 채널 액세스 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ACCESSING INITIAL CHANNEL IN WIRELESS LAN}
본 발명은 초기 채널 액세스 방법 및 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 STA(station)의 초기 채널 액세스 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근의 무선랜(wireless LAN) 기술의 진화 방향은 크게 3가지 방향으로 진행되고 있다. 기존 무선랜 진화 방향의 연장 선상에서 전송 속도를 더욱 높이기 위한 노력으로 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11ac와 IEEE 802.11ad가 있다. IEEE 802.11ad는 60GHz 밴드를 사용하는 무선랜 기술이다. 또한, 기존의 무선랜보다 거리적으로 광역 전송을 가능하게 하기 위해 1GHz 미만의 주파수 밴드를 활용하는 광역 무선랜이 최근에 대두되고 있는데, 이에는 TVWS(TV white space) 대역을 활용하는 IEEE 802.11af와 900MHz 대역을 활용하는 IEEE 802.11ah가 있다. 이들은 스마트 그리드(smart grid), 광역 센서 네트워크뿐만 아니라, 확장 범위 Wi-Fi(extended range Wi-Fi) 서비스의 확장을 주목적으로 한다. 또한 기존의 무선랜 MAC(medium access control) 기술은 초기 링크 셋 업 시간이 경우에 따라 매우 길어지는 문제점을 가지고 있었다. 이러한 문제점을 해결하여 STA이 AP로 신속한 접속이 수행 가능하도록 하기 위하여 IEEE 802.11ai 표준화 활동이 최근에 활발하게 이루어지고 있다.
IEEE 802.11ai는 무선랜의 초기 셋-업(set-up) 및 결합(association) 시간을 획기적으로 절감하기 위하여 신속한 인증 절차를 다루는 MAC 기술로서, 2011년 1월에 정식 태스크 그룹으로 표준화 활동이 시작되었다. 신속 접속 절차를 가능하게 하기 위하여 IEEE 802.11ai는 AP 탐색(AP discovery), 네트워크 탐색(network discovery), TSF 동기화(time synchronization function synchronization), 인증 ＆ 결합(Authentication ＆ Association), 상위 계층(higher layer)과의 절차 병합 등의 영역에서 절차 간소화에 대한 논의를 진행하고 있다. 그 중에서, DHCP(dynamic host configuration protocol)의 피기백(piggyback)을 활용한 절차 병합, 병행 IP(concurrent IP)를 이용한 전체 EAP(full EAP(extensible authentication protocol))의 최적화, 효율적인 선별적 AP(access point) 스캐닝 등의 아이디어가 활발하게 논의 중이다.
본 발명의 목적은 초기 채널 액세스 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 초기 채널 액세스를 수행하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 STA(station)의 초기 채널 액세스 방법은 상기 STA이 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하되, 상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 상기 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 단계, 상기 STA이 상기 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 상기 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하는 단계, 상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 STA이 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 액세스 네트워크 타입은 상기 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 동작하는 STA은 무선 신호를 수신하는 RF(radio frequency)부, 상기 RF부와 선택적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 상기 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 상기 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하고, 상기 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 상기 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하고, 상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하도록 구현될 수 있되, 상기 액세스 네트워크 타입은 상기 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함할 수 있다.
스캐닝 절차를 빠르게 수행할 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 IEEE 802.11에 의해 지원되는 무선랜 시스템의 계층 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 3은 무선랜에서 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4는 AP와 STA의 스캐닝 후 인증 및 결합 과정을 나타낸 개념도이다.
도 5는 액티브 스캐닝 절차(active scanning procedure)에 대한 개념도이다.
도 6은 프로브 요청 프레임 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 다중대역를 지원하는 STA이 AP를 탐색하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 STA이 복수의 채널에서 스캐닝을 수행하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콰이어트 요소의 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 채널 스위치 어나운스먼트 요소의 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 STA이 복수의 채널에서 스캐닝을 수행하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 STA의 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 프레임에 포함되는 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 STA의 주파수 대역 재조정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 사업자 특정 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 19는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1의 상단은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 네트워크(infrastructure network)의 구조를 나타낸다.
도 1의 상단을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS, 100, 105)를 포함할 수 있다. BSS(100, 105)는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 AP(access point, 125) 및 STA1(Station, 100-1)과 같은 AP와 STA의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS(105)는 하나의 AP(130)에 하나 이상의 결합 가능한 STA(105-1, 105-2)을 포함할 수도 있다.
인프라스트럭쳐 BSS는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(125, 130) 및 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 110)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(110)는 여러 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 셋인 ESS(extended service set, 140)를 구현할 수 있다. ESS(140)는 하나 또는 여러 개의 AP(125, 130)가 분산 시스템(110)을 통해 연결되어 이루어진 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 AP는 동일한 SSID(service set identification)를 가질 수 있다.
포털(portal, 120)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 상단과 같은 인프라스트럭쳐 네트워크에서는 AP(125, 130) 사이의 네트워크 및 AP(125, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다. 하지만, AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것도 가능할 수 있다. AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set)라고 정의한다.
도 1의 하단은 독립 BSS를 나타낸 개념도이다.
도 1의 하단을 참조하면, 독립 BSS(independent BSS, IBSS)는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서는 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들이 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
도 2는 IEEE 802.11에 의해 지원되는 무선랜 시스템의 계층 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 2에서는 무선랜 시스템의 계층 아키텍처(PHY architecture)를 개념적으로 도시하였다.
무선랜 시스템의 계층 아키텍처는 MAC(medium access control) 부계층(sublayer)(220)과 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 부계층(210) 및 PMD(Physical Medium Dependent) 부계층(200)을 포함할 수 있다. PLCP 부계층(210)은 MAC 부계층(220)이 PMD 부계층(200)에 최소한의 종속성을 가지고 동작할 수 있도록 구현된다. PMD 부계층(200)는 복수의 STA 사이에서 데이터를 송수신하기 위한 전송 인터페이스 역할을 수행할 수 있다.
MAC 부계층(220)과 PLCP 부계층(210) 및 PMD 부계층(200)은 개념적으로 관리부(management entity)를 포함할 수 있다.
MAC 부계층(220)의 관리부는 MLME(MAC Layer Management Entity, 225), 물리 계층의 관리부는 PLME(PHY Layer Management Entity, 215)라고 한다. 이러한 관리부들은 계층 관리 동작이 수행되는 인터페이스를 제공할 수 있다. PLME(215)는 MLME(225)와 연결되어 PLCP 부계층(210) 및 PMD 부계층(200)의 관리 동작(management operation)을 수행할 수 있고 MLME(225)도 PLME(215)와 연결되어 MAC 부계층(220)의 관리 동작(management operation)을 수행할 수 있다.
올바른 MAC 계층 동작이 수행되기 위해서 SME(STA management entity, 250)가 존재할 수 있다. SME(250)는 계층에 독립적인 구성부로 운용될 수 있다. MLME, PLME 및 SME는 프리미티브(primitive)를 기반으로 상호 구성부 간에 정보를 송신 및 수신할 수 있다.
각 부계층에서의 동작을 간략하게 설명하면 아래와 같다. PLCP 부계층(110)은 MAC 부계층(220)과 PMD 부계층(200) 사이에서 MAC 계층의 지시에 따라 MAC 부계층(220)으로부터 받은 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 PMD 부계층(200)에 전달하거나, PMD 부계층(200)으로부터 오는 프레임을 MAC 부계층(220)에 전달한다. PMD 부계층(200)은 PLCP 하위 계층으로서 무선 매체를 통한 복수의 STA 사이에서의 데이터 송신 및 수신을 수행할 수 있다. MAC 부계층(220)이 전달한 MPDU(MAC protocol data unit)는 PLCP 부계층(210)에서 PSDU(Physical Service Data Unit)이라 칭한다. MPDU는 PSDU와 유사하나 복수의 MPDU를 어그리게이션(aggregation)한 A-MPDU(aggregated MPDU)가 전달된 경우 개개의 MPDU와 PSDU는 서로 상이할 수 있다.
PLCP 부계층(210)은 PSDU를 MAC 부계층(220)으로부터 받아 PMD 부계층(200)으로 전달하는 과정에서 물리 계층 송수신기에 의해 필요한 정보를 포함하는 부가필드를 덧붙인다. 이때 부가되는 필드는 PSDU에 PLCP 프리앰블(preamble), PLCP 헤더(header), 컨볼루션 인코더를 영상태(zero state)로 되돌리는데 필요한 꼬리 비트(Tail Bits) 등이 될 수 있다. PLCP 프리앰블은 PSDU이 전송되기 전에 수신기로 하여금 동기화 기능과 안테나 다이버시티를 준비하도록 하는 역할을 할 수 있다. 데이터 필드는 PSDU에 패딩 비트들, 스크랩블러를 초기화 하기 위한 비트 시퀀스를 포함하는 서비스 필드 및 꼬리 비트들이 덧붙여진 비트 시퀀스가 인코딩된 코드화 시퀀스(coded sequence)를 포함할 수 있다. 이 때, 인코딩 방식은 PPDU를 수신하는 STA에서 지원되는 인코딩 방식에 따라 BCC(Binary Convolutional Coding) 인코딩 또는 LDPC(Low Density Parity Check) 인코딩 중 하나로 선택될 수 있다. PLCP 헤더에는 전송할 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)에 대한 정보를 포함하는 필드가 포함될 수 있다.
PLCP 부계층(210)에서는 PSDU에 상술한 필드를 부가하여 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)를 생성하여 PMD 부계층(200)을 거쳐 수신 스테이션으로 전송하고, 수신 스테이션은 PPDU를 수신하여 PLCP 프리앰블, PLCP 헤더로부터 데이터 복원에 필요한 정보를 얻어 복원한다.
도 3은 무선랜에서 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, 스캐닝 방법은 패시브 스캐닝(passive scanning, 300)과 액티브 스캐닝(active scanning, 350)으로 구분될 수 있다.
도 3의 우측을 참조하면, 패시브 스캐닝(300)은 AP(300)가 주기적으로 브로드캐스트하는 비콘 프레임(330)에 의해 수행될 수 있다. 무선랜의 AP(300)는 비콘 프레임(330)을 특정 주기(예를 들어, 100msec)마다 non-AP STA(340)으로 브로드캐스트 한다. 비콘 프레임(330)에는 현재의 네트워크에 대한 정보가 포함될 수 있다. non-AP STA(340)은 주기적으로 브로드캐스트되는 비콘 프레임(330)을 수신함으로서 네트워크 정보를 수신하여 인증/결합(authentication/association) 과정을 수행할 AP(310)와 채널에 대한 스캐닝을 수행할 수 있다.
패시브 스캐닝 방법(300)은 non-AP STA(340)이 프레임을 전송할 필요가 없이 AP(310)에서 전송되는 비콘 프레임(330)을 수신만 하면 된다. 따라서, 패시브 스캐닝 (300)은 네트워크에서 데이터 송신/수신에 의해 발생되는 전체적인 오버헤드가 작다는 장점이 있다. 하지만, 비콘 프레임(330)의 주기에 비례하여 수동적으로 스캐닝을 수행할 수 밖에 없기 때문에 스캐닝을 수행하는데 걸리는 시간이 늘어난다는 단점이 있다. 비콘 프레임에 대한 구체적인 설명은 2011년 11월에 개시된 IEEE Draft P802.11-REVmb™/D12, November 2011 'IEEE Standard for Information Technology Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications(이하, IEEE 802.11)'의 8.3.3.2 beacon frame에 개시되어 있다. IEEE 802.11 ai에서는 추가적으로 다른 포맷의 비콘 프레임을 사용할 수도 있고 이러한 비콘 프레임을 FILS(fast initial link setup) 비콘 프레임이라고 할 수 있다. 또한, 측정 파일롯 프레임(measurement pilot frame)은 비콘 프레임의 일부 정보만을 포함하는 프레임으로 스캐닝 절차에서 사용할 수 있다. 측정 파일롯 프레임은 IEEE 802.11 8.5.8.3 measurement pilot format에 개시되어 있다.
또한, FILS 탐색 프레임(FILS discovery frame)이 정의될 수도 있다. FILS 탐색 프레임은 각 AP에서 비콘 프레임의 전송 주기 사이에서 전송되는 프레임으로 비콘 프레임보다 짧은 주기를 가지고 전송되는 프레임일 수 있다. 즉, FILS 탐색 프레임은 비콘 프레임의 전송 주기보다 작은 값의 주기를 가지고 전송되는 프레임이다. FILS 탐색 프레임은 탐지 프레임을 전송하는 AP의 식별자 정보(SSID, BSSID)를 포함할 수 있다. FILS 탐색 프레임은 STA으로 비콘 프레임이 전송되기 전에 전송되어 해당 채널에 AP가 존재함을 STA이 미리 탐색하도록 할 수 있다. 하나의 AP에서 FILS 탐색 프레임이 전송되는 간격을 FILS 탐색 프레임 전송 간격이라고 한다. FILS 탐색 프레임에는 비콘 프레임에 포함되는 정보의 일부가 포함되어 전송될 수 있다.
도 3의 (B)를 참조하면, 액티브 스캐닝(350)은 non-AP STA(390)에서 프로브 요청 프레임(370)을 AP(360)로 전송하여 주도적으로 스캐닝을 수행하는 방법을 말한다.
AP(360)에서는 non-AP STA(390)으로부터 프로브 요청 프레임(370)을 수신한 후 프레임 충돌(frame collision)을 방지하기 위해 랜덤 시간 동안 기다린 후 프로브 응답 프레임(380)에 네트워크 정보를 포함하여 non-AP STA(390)으로 전송할 수 있다. non-AP STA(390)은 수신한 프로브 응답 프레임(380)을 기초로 네트워크 정보를 얻고 스캐닝 과정을 중지할 수 있다.
액티브 스캐닝(350)의 경우 non-AP STA(390)이 주도적으로 스캐닝을 수행하므로 스캐닝에 사용되는 시간이 짧다는 장점이 있다. 하지만, non-AP STA(390)에서 프로브 요청 프레임(370)을 전송해야 하므로 프레임 송신 및 수신을 위한 네트워크 오버헤드가 증가한다는 단점이 있다. 프로브 요청 프레임(370)은 IEEE 802.11 8.3.3.9 절에 개시되어 있고 프로브 응답 프레임(380)은 IEEE 802.11 8.3.3.10에 개시되어 있다.
스캐닝이 끝난 후 AP와 STA은 인증(authentication)과 결합(association) 과정을 수행할 수 있다.
도 4는 AP와 STA의 스캐닝 후 인증 및 결합 과정을 나타낸 개념도이다.
도 4를 참조하면, 패시브/액티브 스캐닝을 수행한 후 스캐닝이 된 AP 중 하나의 AP와 인증 및 결합을 수행할 수 있다.
인증(authentication) 및 결합(association) 과정은 예를 들어, 2-방향 핸드쉐이킹(2-way handshaking)을 통해 수행될 수 있다. 도 4의 좌측은 패시브 스캐닝 후 인증 및 결합 과정을 나타낸 개념도이고 도 4의 우측은 액티브 스캐닝 후 인증 및 결합 과정을 나타낸 개념도이다.
인증 및 결합 과정은 액티브 스캐닝 방법 또는 패시브 스캐닝을 사용하였는지 여부와 상관없이 인증 요청 프레임(authentication request frame, 410)/인증 응답 프레임(authentication response frame, 420) 및 결합 요청 프레임(association request frame, 330)/결합 응답 프레임(association response frame, 440)을 AP(400, 450)와 non-AP STA(405, 455) 사이에서 교환함으로서 동일하게 수행될 수 있다.
인증 과정은 non-AP STA(405, 455)에서 인증 요청 프레임(410)을 AP(400, 450)로 전송하여 수행될 수 있다. 인증 요청 프레임(410)에 대한 응답으로 인증 응답 프레임(420)을 AP(400, 450)에서 non-AP STA(405, 455)으로 전송할 수 있다. 인증 프레임 포맷(authentication frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.11에 개시되어 있다.
결합 과정(association)은 non-AP STA(405, 455)에서 결합 요청 프레임(association request frame, 430)을 AP(400, 405)로 전송하여 수행될 수 있다. 결합 요청 프레임(430)에 대한 응답으로 결합 응답 프레임(440)을 AP(405, 455)에서 non-AP STA(400, 450)으로 전송할 수 있다. 전송된 결합 요청 프레임(430)에는 non-AP STA(405, 455)의 성능(capability)에 관한 정보가 포함되어 있다. non-AP STA(405, 455)의 성능 정보를 기초로 AP(400, 350)는 non-AP STA(405, 355)에 대해 지원이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 지원이 가능한 경우 AP(300, 450)는 결합 응답 프레임(440)에 결합 요청 프레임(440)에 대한 수락 여부와 그 이유, 자신이 지원 가능한 성능 정보(capability information)을 담아서 non-AP STA(405, 455)에 전송할 수 있다. 결합 프레임 포맷(association frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.5/8.3.3.6에 개시되어 있다.
만약 결합 단계까지 수행된 경우 이후에 정상적인 데이터의 송신 및 수신이 수행되게 된다. 결합이 수행되지 않은 경우, 결합이 수행되지 않은 이유를 기반으로 다시 결합이 수행되거나 다른 AP로 결합이 수행될 수 있다.
도 5는 액티브 스캐닝 절차(active scanning procedure)에 대한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 액티브 스캐닝 절차는 아래와 같은 단계로 수행될 수 있다.
(1) STA(500)이 스캐닝 절차를 수행할 준비가 되었는지를 판단한다.
STA(500)은 예를 들어, 프로브 딜레이 시간(probe delay time)이 만료(expire)되거나 특정한 시그널링 정보(예를 들어, PHY-RXSTART.indication primitive)가 수신될 때까지 기다려서 액티브 스캐닝을 수행할 수 있다.
프로브 딜레이 시간은 STA(500)이 액티브 스캐닝을 수행 시 프로브 요청 프레임(510)을 전송하기 전에 발생되는 딜레이다. PHY-RXSTART.indication primitive는 물리(PHY) 계층에서 로컬 MAC(medium access control) 계층으로 전송되는 신호이다. PHY-RXSTART.indication primitive는 PLCP(physical layer convergence protocol)에서 유효한 PLCP 헤더를 포함하는 PPDU(PLCP protocol data unit)를 수신하였다는 정보를 MAC 계층으로 시그널링할 수 있다.
(2) 기본 접속(basic access)을 수행한다.
802.11 MAC 계층에서는 예를 들어, 경쟁 기반 함수인 분산 조정 함수(distributed coordination function, DCF)를 사용하여 여러 STA이 무선 매체를 공유할 수 있다. DCF는 접속 프로토콜로 (carrier sense multiple access/collision avoidance, CSMA/CA)를 사용하여 백-오프(back-off) 방식을 통해 STA 간의 출동을 방지할 수 있다. STA(500)은 기본 접속 방법을 사용하여 프로브 요청 프레임(510)을 AP(560, 570)로 전송할 수 있다.
(3) MLME-SCAN.request primitive에 포함된 AP(560, 570)를 특정하기 위한 정보(예를 들어, SSID(service set identification) 및 BSSID(basic service set identification) 정보)를 프로브 요청 프레임(510)에 포함하여 전송할 수 있다.
BSSID는 AP를 특정하기 위한 지시자로서 AP의 MAC 주소에 해당하는 값을 가질 수 있다. SSID(service set identification)는 STA을 운용하는 사람이 읽을 수 있는 AP를 특정하기 위한 네트워크 명칭이다. BSSID 및/또는 SSID는 AP를 특정하기 위해 사용될 수 있다.
STA(500)은 MLME-SCAN.request primitive에 의해 포함된 AP(560, 570)를 특정하기 위한 정보를 기초로 AP를 특정할 수 있다. 특정된 AP(560, 570)는 프로브 응답 프레임(550, 550)을 STA(500)으로 전송할 수 있다. STA(500)은 프로브 요청 프레임(510)에 SSID 및 BSSID 정보를 포함하여 전송함으로서 프로브 요청 프레임(510)을 유니캐스트, 멀티캐스트 또는 브로드캐스트할 수 있다. SSID 및 BSSID 정보를 사용하여 프로브 요청 프레임(510)을 유니캐스트, 멀티캐스트 또는 브로드캐스트하는 방법에 대해서는 도 5에서 추가적으로 상술한다.
예를 들어, MLME-SCAN.request primitive에 SSID 리스트가 포함되는 경우, STA(500)은 프로브 요청 프레임(510)에 SSID 리스트를 포함하여 전송할 수 있다. AP(560, 570)는 프로브 요청 프레임(510)을 수신하고 수신된 프로브 요청 프레임(510)에 포함된 SSID 리스트에 포함된 SSID를 판단하여 STA(200)으로 프로브 응답 프레임(550, 550)을 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
(4) 프로브 타이머를 0으로 초기화한 후 타이머를 동작시킨다.
프로브 타이머는 최소 채널 시간(MinChanneltime, 520) 및 최대 채널 시간(MaxChanneltime, 530)을 체크하기 위해 사용될 수 있다. 최소 채널 시간(520) 및 최대 채널 시간(530)은 STA(500)의 액티브 스캐닝 동작을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
최소 채널 시간(520)은 STA(500)이 액티브 스캐닝을 수행하는 채널을 변경하기 위한 동작을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, STA(500)은 프로브 타이머가 최소 채널 시간(520)에 도달할 때까지 프로브 응답 프레임(550, 550)을 수신하지 못한 경우, STA(500)은 스캐닝 채널을 옮겨서 다른 채널에서 스캐닝을 수행할 수 있다. STA(500)은 프로브 타이머가 최소 채널 시간(520)에 도달할 때까지 프로브 응답 프레임(550)을 수신한 경우, 프로브 타이머가 최대 채널 시간(530)에 도달할하면 STA은 수신된 프로브 응답 프레임(540, 550)을 처리할 수 있다.
STA(500)은 프로브 타이머가 최소 채널 시간(520)에 도달하기 전까지 PHY-CCA.indication primitive를 탐색하여 최소 채널 시간(520) 전까지 다른 프레임(예를 들어, 프로브 응답 프레임(540, 550)이 STA(500)으로 수신되었는지 여부를 판단할 수 있다.
PHY-CCA.indication primitive는 물리 계층에서 MAC 계층으로 매체(medium)의 상태에 대한 정보를 전송할 수 있다. PHY-CCA.indication primitive는 채널이 가용하지 않은 경우 비지(busy), 채널이 가용한 경우 아이들(idle) 이라는 채널 상태 파라메터를 사용하여 현재 채널의 상태를 알려줄 수 있다. STA(500)은 PHY-CCA.indication이 비지(busy)로 탐색되는 경우는 STA(500)으로 수신된 프로브 응답 프레임(550, 550)이 존재한다고 판단하고 PHY-CCA.indication이 아이들(idle)로 탐색되는 경우는 STA(500)으로 수신된 프로브 응답 프레임(550, 550)이 존재하지 않는다고 판단할 수 있다.
PHY-CCA.indication이 아이들(idle)로 탐색되는 경우, STA(500)은 NAV(net allocation vector)를 0으로 설정하고 다음 채널을 스캐닝할 수 있다. STA(500)은 PHY-CCA.indication이 비지(busy)로 탐색되는 경우는 프로브 타이머가 최대 채널 시간(530)에 도달한 후 수신된 프로브 응답 프레임(550, 550)에 대한 처리를 수행할 수 있다. 수신된 프로브 응답 프레임(550, 550)에 대한 처리 후 NAV(net allocation vector)를 0으로 설정하고 STA(500)은 다음 채널을 스캐닝할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 STA(500)으로 수신된 프로브 응답 프레임(550, 550)이 존재하는지 여부를 판단한다는 것은 PHY-CCA.indication primitive를 사용하여 채널 상태를 판단한다는 의미를 포함할 수 있다.
(5) 채널리스트(ChannelList)에 포함된 모든 채널이 스캐닝되는 경우 MLME는 MLME-SCAN.confirm primitive를 시그널링할 수 있다. MLME-SCAN.confirm primitive는 스캐닝 과정에서 획득한 모든 정보를 포함하는 BSSDescriptionSet를 포함할 수 있다.
STA(500)이 액티브 스캐닝 방법을 사용하는 경우, 프로브 타이머가 최소 채널 시간에 도달할 때까지 PHY-CCA.indication의 파라메터가 비지(busy)인지 여부를 판단하는 모니터링을 수행해야 한다.
전술한 MLME-SCAN.request primitive에 포함되는 구체적인 정보는 아래와 같다. STA이 스캐닝을 수행하기 위해서는 MLME에서 MLME-SCAN.request primitive를 수신할 수 있다. MLME-SCAN.request primitive는 SME에 의해 생성된 프리미티브이다. MLME-SCAN.request primitive는 STA이 결합할 다른 BSS가 존재하는지 여부를 판단하기 위해 사용될 수 있다.
MLME-SCAN.request primitive는 구체적으로 BSSType, BSSID, SSID, ScanType, ProbeDelay, ChannelList, MinChannelTime, MaxChannelTime, RequestInformation, SSID List, ChannelUsage, AccessNetworkType, HESSID, MeshID, VendorSpecificInfo와 같은 정보를 포함할 수 있다. MLME-SCAN.request primitive에 대한 구체적인 설명은 2011년 11월에 개시된 IEEE Draft P802.11-REVmb™/D12, November 2011 'IEEE Standard for Information Technology Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications'의 6.3.3.2 MLME-SCAN.request에 개시되어 있다.
아래의 표 1은 MLME-SCAN.request primitive가 포함하는 정보를 예시적으로 대해 간략하게 나타낸다.
<표 1>
Figure 112015026950923-pct00001
Figure 112015026950923-pct00002
Figure 112015026950923-pct00003
Figure 112015026950923-pct00004
Figure 112015026950923-pct00005
MLME-SCAN.request.primitive에 포함된 요청 파라메터(request parameter)는 응답 STA이 프로브 응답 프레임을 전송할지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 요청 파라메터는 다른 BSS의 정보가 프로브 응답 프레임에 포함되기를 요청하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 요청 파라메터는 리포트 요청 필드, 딜레이 기준 필드, 최대 딜레이 한계 필드를 포함할 수 있다.
리포트 요청 필드는 다른 BSS의 정보가 프로브 응답 프레임에 포함되기를 요청하는 정보이고, 딜레이 기준 필드는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 적용되는 딜레이 타입에 대한 정보를 포함하고, 최대 딜레이 한계 필드는 딜레이 기준 필드에 의해 지시된, 딜레이 타입에 대한 최대 접속 딜레이 정보를 포함할 수 있다.
이외에도 요청 파라메터는 최소 데이터 레이트 필드 및/또는 수신된 신호 세기 한계 필드를 포함할 수 있다. 최소 데이터 레이트 필드는 MSDU 또는 A-MSDU를 전송함에 있어서 가장 낮은 전체 데이터 레이트에 대한 정보를 포함한다. 수신된 신호 세기 한계 필드는 프로브 요청 프레임의 수신자가 응답을 하기 위해 필요한 신호의 한계값에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
도 6은 프로브 요청 프레임 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 STA이 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 브로드캐스트, 멀티캐스트, 유니캐스트하는 방법에 대해 개시한다.
도 6의 상단은 STA(600)이 프로브 요청 프레임(610)을 브로드캐스트하는 방법이다.
STA(600)은 프로브 요청 프레임(610)에 와일드카드 SSID(wildcard SSID) 및 와일드카드 BSSID(wildcard BSSID)를 포함하여 프로브 요청 프레임(610)을 브로드캐스트할 수 있다.
와일드 카드 SSID 및 와일드 카드 BSSID는 STA(600)의 전송 범위에 포함되는 AP(606-1, 606-2, 606-3, 606-4, 606-6)를 모두 지시하기 위한 식별자로 사용될 수 있다.
STA(600)이 프로브 요청 프레임(610)에 와일드 카드 SSID 및 와일드 카드 BSSID를 포함하여 전송하는 경우, STA(600)이 전송하는 프로브 요청 프레임(610)을 수신한 AP(606-1, 606-2, 606-3, 606-4, 606-6)는 수신된 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임을 STA(600)으로 전송할 수 있다.
브로드캐스트된 프로브 요청 프레임(610)을 수신한 AP(606-1, 606-2, 606-3, 606-4, 606-6)들이 수신한 프로브 요청 프레임(610)에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임을 STA(600)으로 일정 시간 안에 전송하는 경우, STA(600)은 한꺼번에 너무 많은 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 수신하여 처리해야 하는 문제점이 발생할 수 있다.
도 6의 중단은 STA(620)이 프로브 요청 프레임(630)을 유니캐스트하는 방법이다.
도 6의 중단을 참조하면, STA(620)이 프로브 요청 프레임(630)을 유니캐스트(unicast)하는 경우에는 STA(620)은 AP의 특정한 SSID/BSSID 정보를 포함한 프로브 요청 프레임(630)을 전송할 수 있다. 프로브 요청 프레임(630)을 수신한 AP 중 STA(620)이 특정한 SSID/BSSID에 해당하는 AP(626)만이 STA(620)으로 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.
도 6의 하단은 STA(640)이 프로브 요청 프레임(660)을 멀티캐스트하는 방법이다.
도 6의 하단을 참조하면, STA(640)은 프로브 요청 프레임(660)에 SSID 리스트와 와일드카드 BSSID를 포함하여 전송할 수 있다. 프로브 요청 프레임(660)을 수신한 AP 중 프로브 요청 프레임에 포함된 SSID 리스트에 포함된 SSID에 해당하는 AP(660-1, 660-2)는 프로브 응답 프레임을 STA(640)으로 전송할 수 있다.
도 7은 다중대역를 지원하는 STA이 AP를 탐색하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7에서는 다중대역(multiband)를 지원하는 STA(700) 주변에 단일 대역(singleband) 또는 다중대역을 지원하는 AP들이 존재하는 경우를 가정하여 설명한다. STA이 AP 탐색을 위해 채널을 센싱하는 과정은 아래와 같이 수행될 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서 대역은 채널을 생성하는 기준 주파수(예를 들어, 채널 시작 주파수(channel starting frequency))를 지시하고, 채널은 대역을 기준으로 일정한 채널 공간(channel spacing)을 가지고 구분되는 주파수 대역을 지시할 수 있다. 예를 들어, 약 2.4GHz의 주파수를 시작 주파수로 40MHz의 채널 공간을 가지고 복수의 채널이 정의될 수 있다. 이러한 2.4GHz를 대역, 2.4GHz를 기준으로 40MHz씩 구분된 주파수 범위를 채널이라고 할 수 있다. STA 또는 AP가 다중대역을 지원한다는 의미는 복수의 대역에서 정의된 채널에서 STA 또는 AP가 동작이 가능하다는 것을 의미한다. STA 또는 AP가 단일대역을 지원한다는 의미는 하나의 대역에서 정의된 채널에서 STA 또는 AP가 동작이 가능하다는 것을 의미한다.
도 7을 참조하면, 다중대역을 지원하는 STA(700)은 2.4GHz 대역과 5GHz 대역에 대한 각 채널을 스캐닝하여 최적의 AP를 선택하여 결합할 수 있다. STA(700)은 2.4GHz 대역에서 액티브 스캐닝을 수행하고 5GHz 대역에서는 패시브 스캐닝을 수행할 수 있다.
STA(700)은 2.4GHz 대역과 5GHz 대역의 채널에서 AP 탐색를 위한 스캐닝을 순차적으로 수행할 수 있다. STA(700)은 2.4GHz 대역을 통해 프로브 요청 프레임을 2.4GHz 대역에서 동작하는 제1 AP(710) 및 제4 AP(740)로 전송할 수 있다. 제1 AP(710) 및 제4 AP(740)는 STA이 전송한 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.
다음으로 STA(700)은 5GHz 대역에서 동작하는 제2 AP(720) 및 제3 AP(730)로부터 전송되는 비콘 프레임을 수신하고 수신한 비콘 프레임을 기반으로 패시브 스캐닝을 수행할 수 있다.
위와 같이 다중대역을 지원하는 STA(700)은 타겟 AP를 탐색하기 위해 다중대역의 모든 채널을 스캐닝하여 타겟 AP를 탐색할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 STA(700)이 스캐닝 또는 결합하고자 하는 AP를 타겟 AP라는 용어로 정의한다. 예를 들어, 타겟 AP는 MLME-SCAN.요청 프리미티브에 포함된 AP를 특정하기 위한 정보(예를 들어, SSID 및/또는 BSSID 정보)에 의해 특정된 AP일 수 있다.
STA이 도 7에서 개시한 방법으로 스캐닝을 수행하는 경우, STA이 스캐닝을 수행하는데 있어 모든 대역에 포함된 복수의 채널을 탐색해야하기 때문에 스캐닝을 수행함에 있어 딜레이가 발생할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 다중대역을 지원하는 무선랜 환경에서 다중대역을 지원하는 STA이 스캐닝 절차를 수행시 AP 탐색을 종래의 방식보다 빠르게 수행할 수 있는 방법에 대해 개시한다. 본 발명에서 각 AP는 이웃 AP들의 액세스 부하 상태 또는 STA의 액세스를 수용할 수 있는지 여부에 대한 정보를 알고 있다고 가정한다. 예를 들어, 이웃 AP들의 액세스 부하 상태의 정보 또는 STA의 액세스를 수용할 수 있는지 여부에 대한 정보는 AP 사이에서 정의된 인터페이스 또는 상위 계층 정보를 통해 AP로 전송된 정보이거나 STA으로부터 리포팅된 정보일 수 있다.
또한, 이하 본 발명의 실시예에서 개시하는 2.4GHz 및 5GHz는 AP 또는 STA이 동작하는 서로 다른 주파수 대역에 대한 예시이다. 다른 주파수 대역도 본 발명의 권리 범위에 포함된다. 또한, 2개의 주파수 대역이 아닌 2개의 주파수 대역보다 많은 서로 다른 주파수 대역(3개 이상의 서로 다른 주파수 대역)에서 동작하는 AP 또는 STA에 대해서도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있다.
이하, 2.4 GHz 대역을 제1 대역, 5GHz 대역을 제2 대역이라는 용러로 정의하여 사용하고 2.4GHz 대역에서 동작하는 AP를 제1 대역 AP, 5GHz 대역에서 동작하는 AP를 제2 대역 AP이라는 용어로 정의하여 사용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 STA이 복수의 채널에서 스캐닝을 수행하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8에서는 다중대역을 지원하는 STA(850)이 다중대역을 지원하는 AP(800)로 제1 대역을 통해 프로브 요청 프레임을 전송한 경우에 대해 개시한다.
STA(850)이 전송하는 프로브 요청 프레임은 STA(850)이 지원하는 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, STA(850)이 지원하는 대역에 대한 정보는 프로브 요청 프레임의 가용성 정보(capability information)로 포함할 수 있다. 예를 들어, 가용성 정보는 다중대역 가용성 지시 비트맵(multiband capability indication bitmap)을 기반으로 STA(850)이 지원하는 대역에 대한 정보를 AP(800)로 전송할 수 있다.
AP(800)는 STA(850)이 스캐닝을 수행하는 대역을 스위칭하도록 현재 대역이 아닌 다른 대역으로 스캐닝 대역 스위칭을 유도할 수 있다. 예를 들어, AP(800)는 프로브 응답 프레임에 스캐닝 AP 재조정 정보를 포함하여 STA(850)으로 전송할 수 있다. 스캐닝 AP 재조정 정보는 STA(850)이 프로브 요청 프레임을 전송한 대역이 아닌 다른 대역을 통해 바로 인증 요청 프레임 또는 결합 요청 프레임을 전송하기 위한 정보일 수 있다. 예를 들어, STA(850)이 제1 대역을 통해 프로브 응답 프레임에 포함되는 정보를 수신한 경우, 제2 대역에서 스캐닝 절차를 통해 별도의 프로브 응답 프레임을 수신하지 않고 인증 및 결합 절차를 수행할 수 있다. 또한 스캐닝 재조정 정보는 STA(850)이 다른 대역을 통해 스캐닝 절차를 수행하도록 하기 위한 정보일 수도 있다. 스캐닝 AP 재조정 정보가 STA(850)이 다른 대역에서 바로 인증 절차 또는 결합 절차를 수행하기 위한 정보인 경우, STA(850)은 다른 대역에서 따로 스캐닝 절차를 수행하지 않고 인증 및/또는 결합 절차를 바로 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, AP(800)는 STA(850)이 제2 대역(예를 들어, 5GHz)에서 스캐닝 절차를 수행하지 않고 바로 결합 요청 프레임을 제2 대역을 통해 전송하기 위해 제1 대역의 AP(800)는 스캐닝 AP 재조정 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 STA(850)으로 전송할 수 있다. 예를 들어, AP(800)는 제1 대역(예를 들어, 2.4GHz)의 BSS 부하(load) 정보를 기반으로 제1 대역에서 추가 STA의 액세스를 허용할 것인지 여부를 결정할 수 있다. AP(800)가 제1 대역에서 추가 STA의 액세스를 허용할 수 없다고 판단하는 경우, 스캐닝 AP 재조정 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 STA(850)으로 전송할 수 있다. STA(850)은 스캐닝 재조정 정보를 기반으로 프로브 요청 프레임을 전송한 대역이 아닌 다른 대역으로 결합 요청 프레임을 전송하여 제2 대역에서 결합 절차를 수행할 수 있다.
예를 들어, 스캐닝 AP 재조정 정보는 제2 대역 채널 정보(동작 클래스, 채널 리스트), 제2 대역에서 전송 요구 사항(TX requirement)(예를 들어, 전송 파워 등), 제2 대역에서 규제 요구 사항(regulatory requirement), 콰이어트 요소(quite element), 채널 스위치 어나운스먼트 요소(channel switch announcement element) 등을 포함할 수 있다.
제2 대역에서 규제 요구 사항은 예를 들어, 구체적으로 아래와 같은 규제 요구를 포함할 수 있다. 1) 규제 요구 사항에 따라 특정 채널이 레이더 전송의 존재를 감지하기 위해 사용된다면 STA이 해당 채널에서 전송을 수행하지 않을 것, 2) 만약 STA이 특정 채널에서 동작하고, 동작 채널에서 레이더의 동작을 탐색하는 경우 또는 다른 STA이 동작 채널에서 레이터 동작을 탐색을 한 결과를 획득하는 경우 규제 요구 사항에 따라 STA의 전송을 중단할 것 등을 포함할 수 있다.
콰이어트 요소, 채널 스위치 어나운스먼트 요소는 도 9 및 도 10에서 개시한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 콰이어트 요소의 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 9를 참조하면, 콰이어트 요소의 포맷은 요소 ID(element ID, 900), 길이(length, 910), 콰이어트 카운트(Quiet Count, 920), 콰이어트 주기(Quiet Period, 930), 콰이어트 듀레이션(Quiet Duration, 940), 콰이어트 오프셋(Quiet Offset, 950)을 포함할 수 있다.
요소 ID(900)는 콰이어트 요소를 지시하는 식별자 정보를 포함할 수 있다.
길이(910)는 콰이어트 요소의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 콰이어트 요소는 6 옥텟(octets)의 길이를 가진 정보일 수 있다.
콰이어트 카운트(920)는 다음 콰이어트 인터벌이 시작되는 비콘 인터벌까지의 TBTT의 개수로 표현될 수 있다. 콰이어트 카운트(920)의 값이 1인 경우, 콰이어트 인터벌이 다음 TBTT에 시작하는 비콘 인터벌 동안 시작된다는 것을 지시할 수 있고, 0의 값은 보존된 값일 수 있다.
콰이어트 주기(930)는 콰이어트 요소에 의해 정해진 규칙적으로 스케쥴링된 콰이어트 인터벌들의 시작 사이에 비콘 인터벌의 개수로 설정될 수 있다. 0의 값은 주기적 콰이어트 인터벌이 정의되지 않았다는 것을 지시할 수 있다.
콰이어트 듀레이션(940)은 콰이어트 인터벌의 듀레이션으로 설정되고 TU 단위로 표현된다.
콰이어트 오프셋(950)은 콰이어트 카운트(920)에 의해 특정된 TBTT로부터 콰이어트 인터벌의 시작에 대한 오프셋이 설정되고 TU 단위로 표현된다. 콰이어트 오프셋(950)의 값은 하나의 비콘 인터벌보다 작은 값일 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 채널 스위치 어나운스먼트 요소의 포맷을 나타낸 개념도이다.
채널 스위치 어나운스먼트 요소는 BSS의 AP, IBSS의 STA 또는 MBSS(mesh basic service set)의 메쉬 STA에서 사용될 수 있다. 채널 스위치 어나운스먼트 요소는 새로운 채널로 변경되거나 새로운 채널의 채널 번호로 변경될 경우 이를 알리기 위해 사용될 수 있다.
도 10을 참조하면, 채널 스위치 어나운스먼트 요소의 포맷은 요소 ID(element ID, 1000), 길이(length, 1010), 채널 스위치 모드(channel switch mode, 1020), 새로운 채널 번호(new channel number, 1030), 채널 스위치 카운트(channel switch count, 1040)를 포함할 수 있다.
채널 스위치 모드(1020)는 채널 스위치까지 전송에 있어서 일정한 제한을 지시할 수 있다. BSS의 AP, IBSS의 STA은 전송에 있어서 채널 스위치 모드를 0 또는 1로 설정할 수 있다. MBSS에서 채널 스위치 모드 필드는 보전(reserved)되어 있다.
새로운 채널 번호(1030)는 STA이 이동하는 채널의 번호로 설정될 수 있다.
STA은 전술한 프로브 응답 프레임에 포함된 정보를 확인하여 제2 대역에서 액티브 스캐닝 또는 패시브 스캐닝을 수행하지 않고 결합 요청 프레임을 AP로 전송하여 대역 조정을 위한 딜레이를 최대한 감소시킬 수 있다.
도 8에서는 다중대역을 지원하는 하나의 AP에서의 동작을 예로 들었으나, 도 11과 같이 서로 다른 대역을 지원하는 AP들로 구성된 무선랜 시스템에서도 동일한 방법으로 스캐닝 및 결합 절차가 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 STA이 복수의 채널에서 스캐닝을 수행하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11을 참조하면, 제1 대역을 지원하는 제1 AP(1110) 및 제4 AP(1140)가 존재하고, 제2 대역을 지원하는 제2 AP(1120)가 존재한다고 가정할 수 있다.
STA(1100)은 제1 AP(1110)로 프로브 요청 프레임을 전송할 수 있다. STA(1100)이 전송하는 프로브 요청 프레임에는 STA(1100)이 지원하는 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, STA(1100)이 전송하는 프로브 요청 프레임은 STA(1100)이 제2 대역을 지원할 수 있다는 정보를 포함할 수 있다.
제1 AP(1110)는 제1 대역의 BSS 로드 정보를 기반으로 제1 대역에서 추가 STA의 액세스를 수용할 여력에 대해 판단할 수 있다. 판단 결과 제1 AP(1110)가 제1 대역에서 추가 STA의 액세를 수용할 여력이 없는 경우, 제1 대역으로 스캐닝 AP 재조정 정보를 포함하는 프로브 응답 프레임을 전송할 수 있다.
STA(1100)이 제2 대역(예를 들어, 5GHz)에서 스캐닝 절차를 수행하지 않고 바로 결합 요청 프레임을 제2 대역을 통해 전송하기 위해 제1 대역에서 동작하는 제1 AP(1110)는 스캐닝 AP 재조정 정보를 STA(1100)으로 전송할 수 있다. STA(1100)은 수신한 스캐닝 AP 재조정 정보를 기반으로 바로 제2 대역 AP인 제2 AP(1120)와 결합을 수행할 수 있다.
예를 들어, 스캐닝 AP 재조정 정보는 전술한 제2 대역 채널 정보(동작 클래스, 채널 리스트), 제2 대역에서 전송 요구 사항(TX requirement)(예를 들어, 전송 파워 등), 제2 대역에서 규제 요구 사항(regulatory requirement), 콰이어트 요소(quite element), 채널 스위치 어나운스먼트 요소(channel switch announcement element) 등을 포함할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 STA의 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 12를 참조하면, 다중대역 AP(1200)는 제1 주파수 대역(예를 들어, 2.4GHz)을 통해 다른 주파수 대역(예를 들어, 5GHz)에 대한 정보 및 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 포함하는 스캐닝 프레임을 전송할 수 있다. 액세스 네트워크 타입은 이웃 AP의 네트워크 특성에 대한 정보를 포함할 수 있다. 액세스 네트워크 타입에 대해서는 후술한다. STA(1250)은 스캐닝 프레임을 수신하고, 스캐닝 AP를 재조정을 수행할 수 있다. 스캐닝 프레임은 프로브 응답 프레임, 비콘 프레임 또는 FILS 탐색 프레임일 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 이웃 AP는 스캐닝을 수행하는 AP가 아닌 다른 AP를 지시하는 용어이다. 물리적으로 동일한 위치에 있는 다중 대역 AP(1200)인 경우에도, AP가 다른 대역에서 동작하는 경우, 이웃 AP에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이 다른 주파수 대역에 대한 정보 및 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하고 해당 주파수 대역에서 스캐닝 절차를 수행하지 않고, 바로 인증 및 결합 절차를 수행할 수도 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의상 스캐닝 프레임을 수신하고 재조정된 스캐닝 대역, 스캐닝 채널 또는 스캐닝 AP에 대해 스캐닝 절차를 다시 수행하는 것으로 가정하여 설명한다.
또한, 도 12에서는 설명의 편의상 STA이 스캐닝 프레임을 수신하고 STA(1250)이 동작하는 주파수 대역을 다른 주파수 대역으로 재조정하고 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입을 고려하여 스캐닝 AP를 재조정하는 방법에 대해 개시한다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따르면, 스캐닝 프레임에 포함된 정보를 기반으로 다른 대역으로 주파수 대역을 재조정할 수 있을 뿐만 아니라, 스캐닝 프레임에 포함된 정보를 기반으로 STA(1250)이 동일한 대역의 다른 채널에서 동작하는 이웃 AP 또는 동일 채널에서 동작하는 다른 이웃 AP로 스캐닝 AP를 재조정하도록 할 수도 있다. 예를 들어, STA(1250)이 스캐닝 프레임에 포함된 이웃 AP 정보 요소를 기반으로 현재 채널에서 다른 채널로 재조정하고 해당 채널에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입을 기반으로 스캐닝 AP를 재조정하는 동작이 수행될 수도 있다. 또한, STA(1250)이 스캐닝 프레임에 포함된 이웃 AP 정보 요소를 기반으로 동일 채널에서 이웃 AP로 스캐닝 AP를 재조정하는 동작이 수행될 수도 있다.
AP(1200)가 재조정하고자 하는 주파수 대역, 채널에 따라 AP(1200)가 전송하는 스캐닝 프레임의 이웃 AP 정보에 포함되는 주파수 대역, 채널에 대한 정보는 선택적으로 포함될 수 있다. 예를 들어, STA의 재조정할 주파수 대역에 대한 정보는 AP(1200)가 다른 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP로 스캐닝 AP의 재조정을 원할 경우에만 스캐닝 프레임에 포함될 수 있다.
도 12를 참조하면, 예를 들어, 다중대역 AP(1200)는 특정 대역(예를 들어, 2.4GHz)의 부하가 새로운 STA을 받아들일 수 있을 만큼의 여력이 되지 않는 경우, AP(1200)는 STA을 다른 주파수 대역(예를 들어, 5GHz)으로 재조정할 목적으로 스캐닝 프레임을 전송할 수 있다. 도 12에서는 2.4GHz 대역에서 5GHz 대역으로 STA(1250)의 동작 주파수 대역을 재조정하는 방법에 대해 개시하나, 5GHz에서 2.4GHz로 STA(1250)의 동작 주파수 대역을 STA(1250)이 재조정할 수도 있다.
STA(1250)은 AP(1200)가 전송하는 스캐닝 프레임의 이웃 AP 정보 요소를 기반으로 재조정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP에 대한 정보 및 이웃 AP의 액세스 타입에 대한 정보를 획득할 수 있다. STA(1250)은 재조정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 타입을 고려하여 어떠한 이웃 AP에 대해 스캐닝 절차를 수행할지 여부 또는 이웃 AP에 대해 스캐닝 절차를 수행할지 여부에 대해 결정할 수 있다.
예를 들어, STA(1250)은 액세스하고자 하는 타겟 AP의 액세스 네트워크 타입과 스캐닝 프레임을 기반으로 획득한 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입을 기반으로 이웃 AP에 대한 스캐닝을 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, STA(1250)이 수신한 스캐닝 프레임을 기반으로 획득한 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입이 타겟 AP의 액세스 네트워크 타입과 다를 수 있다. 이러한 경우, STA(1250)은 이웃 AP로 프로브 요청 프레임을 전송하지 않을 수 있다. STA(1250)이 패시브 스캐닝을 수행하는 경우, 타겟 AP의 액세스 네트워크 타입과 다른 액세스 네트워크 타입을 가진 이웃 AP가 전송하는 비콘 프레임, FILS 탐색 프레임에 대해서는 추가적인 디코딩을 수행하지 않을 수 있다. 이러한 방법을 사용함으로서 STA은 자신과 액세스 타입이 맞지 않는 이웃 AP에 대한 스캐닝을 수행하지 않을 수 있어 STA(1250)이 빠르게 이웃 AP에 대한 스캐닝 절차를 마칠 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스캐닝 프레임에 포함되는 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 13에서는 스캐닝 프레임에 포함되는 이웃 AP 정보 요소에 대해 개시한다.
예를 들어, 이웃 AP 정보 요소는 동작 클래스(operating class), 채널 번호(channel number), TBTT 제어, TBTT 정보 카운트 TBTT 정보와 같은 필드를 포함할 수 있다.
동작 클래스는 STA이 재조정하여 스캐닝을 수행할 주파수 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
채널 번호는 STA이 재조정하여 스캐닝을 수행할 주파수 채널에 대한 정보를 포함할 수 있다. 채널 번호는 STA이 스캐닝을 수행할 특정한 동작 채널 번호에 대한 정보를 포함할 수 있다.
TBTT 제어는 이웃 AP 정보 요소에서 리포트되는 TBTT에 대응되는 AP가 물리적으로 동일 위치의 AP인지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이웃 AP 정보 요소에서 리포트되는 TBTT에 대응되는 AP(BSS)가 물리적으로 동일 위치의 BSS일 경우, 1로 설정될 수 있다. 이웃 AP 정보 요소에서 리포트되는 TBTT에 대응되는 AP(BSS)가 물리적으로 동일한 위치의 AP가 아닌 경우, 0으로 설정되고, 다른 AP에 대한 TBTT 정보 필드가 이웃 AP 정보 요소에 포함될 수 있다.
TBTT 정보 카운트는 이웃 AP 정보 요소에 포함된 TBTT 정보()의 개수에 대한 정보를 포함할 수 있다.
TBTT 정보(1300)는 TBTT와 인터워킹 요소(interworking element)(1310)를 포함할 수 있다.
TBTT는 채널 번호에 의해 지시된 채널에서 동작하는 AP의 TBTT에 대한 정보를 포함할 수 있다.
인터워킹 요소(1310)는 AP의 인터워킹 서비스 능력(interworking service capability)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터워킹 요소(1310)는 액세스 네트워크 옵션(access network option, 1320)을 포함할 수 있다.
액세스 네트워크 옵션(1320)은 액세스 네트워크 타입(1350)에 대한 정보를 포함할 수 있다. STA이 스캐닝을 통해 STA이 이웃 AP를 탐색한 경우라 하더라도, AP가 STA이 접속할 수 없는 액세스 네트워크 타입인 경우, AP로 초기 채널 액세스를 수행할 수 없다. 예를 들어, AP의 액세스 네트워크 타입이 사설 네트워크여서 STA이 스캐닝을 수행하는 것이 불가능할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, AP는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 STA으로 제공할 수 있다. STA은 이웃 AP 정보 요소에 포함된 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입 정보를 기반으로 이웃 AP에 대한 스캐닝 동작을 수행할지 여부를 결정할 수 있다.
아래의 표 2는 액세스 네트워크 타입을 예시적으로 나타낸 표이다.
<표 2>
Figure 112015026950923-pct00006
Figure 112015026950923-pct00007
표 2를 참조하면, AP가 전송하는 인터워킹 요소(1310)에 포함된 위와 같은 액세스 네트워크 옵션(1320)의 값을 기반으로 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입(1350)이 지시될 수 있다. STA은 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입(1350)을 기반으로 스캐닝을 수행할 AP를 결정할 수 있다. 표 2는 하나의 예시로서 다른 액세스 네트워크 타입이 정의될 수도 있다.
액세스 네트워크 옵션(1320)은 또한, 인터넷(internet, 1360), ASRA(additional step required for access, 1370), ESR(emergency services reachable, 1380) 및 UESA(unauthenticated emergency service accessible, 1390)와 같은 필드를 포함할 수 있다.
액세스 네트워크 옵션(1320)에 포함된 인터넷(1360)은 네트워크가 인터넷에 대한 연결성을 제공하는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 만약 네트워크가 인터넷에 대한 연결성을 제공하는 경우, AP 또는 메쉬 STA은 인터넷 필드를 1로 설정할 수 있다. AP 또는 메쉬 STA이 인터넷 필드를 0으로 설정된 경우, 네트워크가 인터넷에 대해 연결성을 제공하는지 여부에 대해 명시되지 않음을 지시한다.
ASRA(1370)는 네트워크에 액세스하기 위해 추가의 스텝이 요구되는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
ESR(1380)는 AP를 통해 긴급 서비스에 도달할 수 있는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
UESA(1390)는 인증되지 않은 긴급 서비스에 도달할 수 있는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
인터워킹 요소(1310)는 또한, 장소 정보(venue info)(1330) 및 HESSID(1340)를 포함할 수 있다.
장소 정보(1330)는 무선랜이 구현되는 장소에 대한 정보를 포함할 수 있다.
HESSID(1340)는 HESSID(homogeneous ESS identifier)에 대한 정보를 포함할 수 있다. HESSID는 동종 ESS(homogeneous ESS)에 대한 식별자일 수 있다.
인터워킹 요소(1310)는 다양한 정보 포맷으로 이웃 AP 정보 요소에 포함될 수 있다. 예를 들어, 인터워킹 요소(1310)는 TBTT 정보에 포함되는 부요소(subelement) 중 하나의 부요소로서 식별자 정보를 할당받을 수 있다. 예를 들어, 아래의 표 3은 TBTT 정보(1300)에 포함되는 부요소를 나타낸 표이다.
<표 3>
Figure 112015026950923-pct00008
표 3을 참조하면, TBTT 정보(1300)에 포함되는 부요소 중 하나로 부요소 식별자 0에 인터워킹 요소를 할당할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 이웃 AP에 대한 인터워킹 요소를 이웃 AP에 대한 각각의 TBTT 정보가 아닌 특정한 TBTT 정보에 포함시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 14를 참조하면, 이웃 AP 정보 요소에는 TBTT 정보 카운트(1410)에 의해 지시되는 수의 TBTT 정보가 포함될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 이웃 AP에 대한 각각의 인터워킹 요소가 특정 TBTT 정보(1400)에 모두 포함되어 전송될 수 있다. 예를 들어, 마지막 TBTT 정보(1400)에 TBTT 정보의 개수(즉, TBTT 정보 카운트의 값)에 해당하는 인터워킹 요소(1420)가 포함될 수 있다. STA은 스캐닝 프레임에 포함된 이웃 AP 정보 요소의 마지막 TBTT 정보(1400)에 포함된 인터워킹 요소(1420)를 기반으로 이웃 AP에 대한 액세스 네트워크 타입(1450)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 마지막 TBTT 정보(1400)에 포함된 복수의 인터워킹 요소(1420)와 복수의 이웃 AP에 대한 대응 관계는 다양한 방법으로 설정될 수 있다. 예를 들어, AP의 식별자 정보를 기반으로 AP의 식별자 정보와 인터워킹 요소(1420)가 매핑되거나, 인코딩 또는 디코딩되는 정보 요소에 할당된 비트 순서에 기반하여 이웃 AP와 이웃 AP의 인터워킹 요소(1420) 사이의 대응 관계를 STA이 획득하도록 설정할 수도 있다.
전술한 도 12는 복수의 대역을 지원하는 다중 대역 AP에 대한 예시이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 서로 다른 대역으로 동작하는 복수의 단일 대역 AP인 경우에도 특정한 대역의 AP가 전송한 스캐닝 프레임을 기반으로 다른 대역의 AP로 스캐닝 주파수 대역을 재조정할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 STA의 주파수 대역 재조정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 15에서는 다중 대역으로 동작하는 하나의 AP가 아닌 서로 다른 대역에서 동작하는 AP(1510, 1520, 1540)를 기반으로 STA(1550)이 스캐닝 AP 재조정을 수행하는 방법에 대해 개시한다.
도 15를 참조하면, 제1 대역(예를 들어, 2.4GHz)에서 동작하는 제1 AP(1510)가 도 13 또는 도 14에서 전술한 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 STA(1550)으로 전송할 수 있다. 이웃 AP 정보 요소는 도 13 또는 도 14에서 전술한 정보를 포함할 수 있다.
제1 AP(1510)가 전송한 이웃 정보 요소에는 제2 대역에서 동작하는 제2 AP(1520)에 대한 TBTT 정보 및 액세스 네트워크 타입 정보가 포함될 수 있다. STA(1550)은 제2 A(1520)P에 대한 TBTT 정보 및 액세스 타입 정보를 기반으로 제2 AP(1520)에 액세스할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 이웃 AP 정보 요소에 대역 식별자(band id)를 추가하여 STA의 스캔 절차를 간소화할 수 있다.
전술한 도 13에서 개시한 바와 같이 AP는 이웃 AP 정보 요소를 스캐닝 프레임에 포함하여 전송할 수 있다. STA은 다른 주파수 대역에서 동작하는 AP의 TBTT 또는 채널 정보를 획득하여 다른 대역에서 동작 중인 AP를 빠르게 스캔할 수 있다. 하지만, 이웃 AP 정보 요소는 선택적인 정보 요소일 수 있다. 또한, 비콘 프레임 또는 FILS 탐색 프레임의 전송 주기마다 이웃 AP 정보 요소가 포함되지 않고, 전송 주기의 배수에 해당하는 주기로 비콘 프레임 또는 FILS 탐색 프레임에 이웃 AP 정보 요소가 전송될 수도 있다. 이러한 경우, STA은 이웃 AP가 존재하지 않아서 이웃 AP 정보 요소가 스캐닝 프레임에 포함되지 않았는지 아니면, 이웃 AP 정보 요소의 전송 주기에 해당하지 않아서 이웃 정보 요소가 전송되지 않았는지에 대해 판단하는 것이 불명확할 수 있다. 또한, 기존에 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임을 통해 전송되던 AP 채널 리포트 요소(AP channel report element)는 STA이 스캐닝을 수행하기 위한 동작 클래스와 채널 리스트에 대한 정보만을 포함한다. 따라서, STA은 AP 채널 리포트 정보만으로는 주변 AP의 존재 여부에 대해 알지 못한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 이웃 AP 정보 요소는 대역 식별자를 포함할 수 있다. 대역 식별자는 특정 대역에서 동작하는 AP가 존재하는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 16에서는 특정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP가 존재하는 경우, 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
이웃 AP 정보 요소에는 대역 식별자(1600)를 포함할 수 있다. 대역 식별자(1600)는 이웃 AP가 동작하고 있는 주파수 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
아래의 표 4는 대역 식별자(1600)에 포함되는 대역에 대한 식별자와 각 식별자에 대응되는 주파수 대역를 나타낸다.
<표 4>
Figure 112015026950923-pct00009
대역 식별자(1600)는 이웃 AP가 동작하는 주파수 대역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 특정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP가 존재하는 경우, 대역 식별자(1600)뿐만 아니라 TBTT 정보를 이웃 AP 정보 요소에 포함할 수 있다. 이웃 AP 정보 요소를 수신한 STA은 이웃 AP가 동작하는 주파수 대역에 대한 정보 및 해당 대역에서 동작하는 이웃 AP에 대한 정보(예를 들어, 이웃 AP의 TBTT 및/또는 액세스 타입 등)를 획득할 수 있다.
만약, 이웃 AP가 특정한 주파수 대역에 존재하지 않는 경우, AP는 대역 식별자(1600)만을 포함한 이웃 AP 정보 요소를 포함한 스캐닝 프레임을 전송할 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 17에서는 특정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP가 존재하지 않는 경우, 이웃 AP 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
이웃 AP 정보 요소에는 대역 식별자(1700)를 포함할 수 있다. 특정 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP가 존재하지 않는 경우, 이웃 AP에 대한 정보(예를 들어, TBTT 정보)가 스캐닝 프레임에 포함되지 않을 수 있다. 예를 들어, 5GHz 주파수 대역에서 동작하는 이웃 AP가 없는 경우, 스캐닝 프레임은 이웃 AP 정보 요소의 대역 식별자(1700)를 4로 설정하고 이웃 AP에 대한 정보를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 스캐닝 프레임을 수신한 STA은 주위에 5GHz 주파수 대역에서 동작하는 AP가 없다고 판단하고 5GHz 대역에 대한 스캐닝을 수행하지 않을 수 있다. 이러한 방법을 사용함으로서 STA이 불필요하게 5GHz 주파수 대역에서 스캐닝 절차를 수행하지 않을 수 있다.
이웃 AP의 주파수 대역 및 이웃 AP에 대한 정보는 다양한 프레임 포맷을 기반으로 STA으로 전송될 수 있다. 예를 들어, AP가 주파수 대역인 2.4 GHz, 5GHz 및 60GHz와 각 주파수 대역에서 동작하는 STA에 대한 정보를 전송하기 위한 방법으로 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 이웃 AP 정보 요소가 각각의 주파수 대역에 대해 별도의 정보 요소로 스캐닝 프레임에 포함될 수 있다.
이웃 AP 정보 요소는 다양한 정보 포맷으로 스캐닝 프레임에 포함될 수 있다. 예를 들어, 이웃 AP 정보 요소는 스캐닝 프레임의 사업자 특정 정보 요소(vendor specific information element)에 포함되어 전송될 수도 있다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 사업자 특정 정보 요소를 나타낸 개념도이다.
도 18을 참조하면, 사업자 특정 정보 요소는 정보 ID(Info ID, 1800), 길이(1810), 단체 식별자(organization identifier, 1820), 타입(1830), 페이로드(1840)를 포함할 수 있다.
정보 ID(1800)는 사업자 특정 정보 요소를 지시하기 위해 사용될 수 있다.
길이(1810)는 사업자 특정 정보 요소에 포함된 필드의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단체 식별자(1820)는 특정한 단체에 대해 할당된 식별자 정보를 포함할 수 있다.
타입(1830)은 스캐닝 재조정을 위한 이웃 AP 정보 요소를 지시하기 위한 정보가 포함될 수 있다.
페이로드(1840)는 타입(1830)이 이웃 AP 정보 요소를 지시하는 경우, 전술한 도 13 또는 도 14에서 정의된 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 정보 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.
STA은 스캐닝 프레임에 포함된 사업자 특정 정보 요소를 기반으로 스캐닝 AP를 재조정할 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 19를 참조하면, 무선 장치(1900)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP 또는 비 AP STA(non-AP station)일 수 있다.
무선장치(1900)는 프로세서(1920), 메모리(1940) 및 RF부(radio frequency unit, 1960)를 포함한다.
RF부(1960)는 프로세서(1920)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1920)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 예를 들어, 프로세서(1920)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다.
예를 들어, 무선 장치가 AP인 경우, 프로세서(1920)는 액세스 네트워크 타입을 포함하는 스캐닝 프레임을 생성하여 전송하도록 구현될 수 있다.
또한 무선 장치가 STA인 경우, 프로세서(1920)는 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 상기 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하고, 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하도록 구현될 수 있다. 또한, 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 제2 대역을 통해 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하도록 구현될 수 있다. 액세스 네트워크 타입은 상기 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(1920)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1940)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1960)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(1940)에 저장되고, 프로세서(1920)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1940)는 프로세서(1920) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1920)와 연결될 수 있다.

Claims (12)

  1. STA(station)의 초기 채널 액세스 방법에 있어서,
    상기 STA이 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하되, 상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 단계;
    상기 STA이 상기 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 상기 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하는 단계;
    상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 STA이 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 액세스 네트워크 타입은 상기 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함하는 초기 채널 액세스 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 다중 대역 AP의 판단을 기반으로 상기 STA이 상기 제1 대역을 통해 채널 액세스가 가능하지 않은 경우, 상기 스캐닝 프레임에 포함되는 초기 채널 액세스 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액세스 네트워크 타입은 사설 네트워크, 게스트 접근이 허용되는 사설 네트워크, 과금되는 공용 네트워크 중 하나의 네트워크이고
    상기 사설 네트워크는 비인증 사용자는 네트워크에 대한 액세스를 허용하지 않는 네트워크이고,
    상기 게스트 접근이 허용되는 사설 네트워크는 게스트 사용자에게 액세스를 허용하는 네트워크이고,
    상기 과금되는 공용 네트워크는 네트워크에 액세스에 제한은 없으나 액세스시 과금이 되는 네트워크인 초기 채널 액세스 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스캐닝 프레임은,
    비콘 프레임, FILS(fast initial link setup) 탐색 프레임 또는 프로브 응답 프레임 중 하나인 초기 채널 액세스 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 스캐닝 프레임의 사업자 특정 정보 요소(vendor specific information element)에 포함되는 초기 채널 액세스 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 STA이 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로부터 스캐닝 프레임을 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 스캐닝 프레임은 비콘 프레임, FILS(fast initial link setup) 탐색 프레임 또는 프로브 응답 프레임 중 하나인 초기 채널 액세스 방법.
  7. 무선랜에서 동작하는 STA(station)에 있어서, 상기 STA은,
    무선 신호를 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 선택적으로 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 다중 대역 AP(multiband access point)로부터 제1 대역을 통해 이웃 AP의 동작 대역(operating band)인 제2 대역에 대한 정보를 포함하는 이웃 AP 정보 요소를 포함하는 스캐닝 프레임을 수신하고,
    상기 이웃 AP 정보 요소에 포함되는 제2 대역에서 동작하는 이웃 AP의 액세스 네트워크 타입에 대한 정보를 기반으로 상기 이웃 AP로 액세스가 가능한지 여부를 판단하고,
    상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로 결합 요청 프레임을 전송하도록 구현되되,
    상기 액세스 네트워크 타입은 상기 이웃 AP의 액세스 허용 타입에 대한 정보를 포함하는 STA.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 다중 대역 AP의 판단을 기반으로 상기 STA이 상기 제1 대역을 통해 채널 액세스가 가능하지 않은 경우, 상기 스캐닝 프레임에 포함되는 STA.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 액세스 네트워크 타입은 사설 네트워크, 게스트 접근이 허용되는 사설 네트워크, 과금되는 공용 네트워크 중 하나의 네트워크이고
    상기 사설 네트워크는 비인증 사용자는 네트워크에 대한 액세스를 허용하지 않는 네트워크이고,
    상기 게스트 접근이 허용되는 사설 네트워크는 게스트 사용자에게 액세스를 허용하는 네트워크이고,
    상기 과금되는 공용 네트워크는 네트워크에 액세스에 제한은 없으나 액세스시 과금이 되는 네트워크인 STA.
  10. 제7항에 있어서, 상기 스캐닝 프레임은,
    비콘 프레임, FILS(fast initial link setup) 탐색 프레임 또는 프로브 응답 프레임 중 하나인 STA.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 이웃 AP 정보 요소는 상기 스캐닝 프레임의 사업자 특정 정보 요소(vendor specific information element)에 포함되는 STA.
  12. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 이웃 AP에 액세스가 가능한 경우, 상기 제2 대역을 통해 상기 이웃 AP로부터 스캐닝 프레임을 수신하도록 구현되되,
    상기 스캐닝 프레임은 비콘 프레임, FILS(fast initial link setup) 탐색 프레임 또는 프로브 응답 프레임 중 하나인 STA.
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