KR20050017569A

KR20050017569A - Ｐｃｆ 및 ｄｃｆ를 사용하는 무선 통신에서 ｄｌｐ와멀티-채널을 사용하여 전송 효율을 높이는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20050017569A
Application number: KR1020030056595A
Authority: KR
Inventors: 진호; 이성희; 조경익
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-08-14
Filing date: 2003-08-14
Publication date: 2005-02-22
Also published as: US20050053015A1; KR100526185B1

Abstract

본 발명은 무선 통신에서 전송속도를 향상시키는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비경쟁 구간 및 경쟁 구간을 함께 사용하는 인프라스트럭처 모드(Infrastructure)에서 억세스 포인트를 이용한 무선네트워크 통신방법에 있어서, PCF(Point Coordination Function) 구간 동안 DLP(Direct Link Protocol) 및 다채널(Multi-Channel)을 이용하여 데이터 전송속도를 향상시키는 무선 네트워크 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 무선 네트워크 통신방법에 있어서, 독립된 채널을 사용하는 다이렉트 링크를 통하여 소정의 지속기간 동안 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션 간에 데이터를 송수신하는 제1단계; 상기 지속기간 동안 상기 스테이션 이외의 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제2단계; 상기 소정의 지속기간 이후에 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션이 상기 주 채널로 전환하는 제3단계; 및 나머지 구간 동안 상기 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션을 포함한 전체 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제4단계로 이루어진다.

Description

ＰＣＦ 및 ＤＣＦ를 사용하는 무선 통신에서 ＤＬＰ와 멀티-채널을 사용하여 전송 효율을 높이는 장치 및 방법{Method And Apparatus for Enhancing Transfer Rate Using DLP And Multi-Channel In Wireless Lan Using PCF And DCF}

본 발명은 무선 통신에서 전송속도를 향상시키는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 비경쟁 구간 및 경쟁 구간을 함께 사용하는 인프라스트럭처 모드(Infrastructure)에서 억세스 포인트를 이용한 무선네트워크 통신방법에 있어서, PCF(Point Coordination Function) 구간 동안 DLP(Direct Link Protocol) 및 다채널(Multi-Channel)을 이용하여 데이터 전송속도를 향상시키는 무선 네트워크 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 들어, 네트워크가 무선화 되어가고 있고 대용량의 멀티미디어 전송 요구의 증대로 인하여 무선 랜에서의 효과적인 전송법에 대한 연구가 요구되고 있다. 다양한 멀티미디어를 전송하기 위해 크게 두 가지 방법으로 무선 랜의 성능 향상을 얻을 수 있다. 첫 번째는, 단일 채널을 여러 스테이션(station)들이 공유하는 현재의 무선 랜 방식에서 보다 효과적인 방법으로 주어진 시간내의 데이터를 전송하기 위해 MAC 레벨의 QoS(Quality of Service)를 보장하는 방법이다. 이와 관련하여, IEEE 802.11e 그룹에서는 QoS 향상을 위한 규격을 단일화하기 위하여 노력 중이다. 두 번째는, 스테이션들이 BSS(Basic Service Set)에서 단일 채널이 아닌 멀티 채널을 이용하여 물리적인 채널 확보를 통하여 대역폭(Band-Width)을 증가시키는 방법이 있다.

종래의 IEEE 802.11 MAC 프로토콜은 여러 개의 노드(Node)들이 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access /Collision Avoidance)방식으로 채널을 나누어 쓴다. 이와 같이 하나의 채널을 나누어 쓰기 위한 방법으로 먼저, 충돌 확률을 줄이기 위해 랜덤 백 오프(Random Back-off) 알고리즘을 사용하는 DCF(Distributed Coordination Function) 방식이 있다. 그리고, AP(Access Point; 억세스 포인트)가 포인트 코디네이터(Point Coordinator)역할을 하여 폴링 스케쥴(Polling Scheduling)에 따라 스테이션들의 채널 사용 순서를 지정하여 작동하는 PCF(Point Coordinator Function) 방식이 있다.

IEEE 802.11의 애드혹(Ad-Hoc) 모드에서는 노드들을 관리 조정할 수 있는 AP가 없기 때문에 DCF방식의 경쟁으로 채널 사용을 나누어 쓸 수 있다. 반면에, IEEE 802.11의 인프라스트럭처(Infrastructure) 모드에서는 상기 DCF 방식뿐만 아니라, AP가 포인트 코디네이터 역할을 하도록 하여 경쟁없이 채널을 사용 할 수 있는 PCF(Point Coordination Function) 방식도 사용할 수 있다.

도 1은 DCF 룰에 따라 스테이션 간에 데이터를 전송하는 과정을 나타낸 것이다. 송신 스테이션 STA1(110)은 데이터 전송 전에 RTS 프레임(111)을 보내서 같은 BSS에 존재하는 수신 스테이션 STA2(120)가 데이터를 받을 수 있는지를 확인한다. STA2(120)는 프레임을 받을 수 있으니 데이터(112)를 보내도 좋다는 컨트롤 프레임(Control Frmae)인 CTS(Clear to Send) 프레임(121)을 보낸다. 그 후 STA1(110)은 데이터를 보낸다. 이러한 과정에서 같은 BSS에 존재하는 STA1(110), STA2(120)를 제외한 나머지 스테이션들(130)은 NAV를 세팅하여 NAV 기간(131, 132)에는 채널이 바쁜(BUSY) 것으로 간주하여 전송을 하지 않는다.

한편, 도 2는 PCF 룰에 따라 스테이션 간에 데이터를 전송하는 과정을 나타낸 것이다. 일반적으로 이러한 PCF는 DCF와 함께 사용되며, PCF 구간이 끝나면 DCF 구간이 시작되고 전체가 하나의 반복 구간을 이룬다. 여기서, D1, D2 등은 포인트 코디네이터에서 보낸 프레임을 의미하고, U1, U2 등은 폴을 받은 스테이션에서 보낸 프레임을 의미한다. PCF 룰을 따르는 비경쟁 구간(Contention-Free Period)은 먼저, 포인트 코디네이터가 비콘을 전송함으로써 시작된다. 포인트 코디네이터가 각 스테이션에 보낼 데이터가 있는지 물어보는 폴링(Polling)은 각 스테이션마다 라운드 로빙(Round-Robin) 방식으로 진행된다. 포인트 코디네이터에서 폴링(Polling)을 하면, 폴링을 받은 스테이션은 데이터 및 ACK(acknowledge)를 포인트 코디네이터에 송신한다. 그러면, 포인트 코디네이터는 상기 데이터 및 ACK를 수신할 스테이션에 송신하고 상기 데이터를 수신할 스테이션에 폴링을 한다. 상기 폴링을 받은 스테이션은 다시 ACK를 포인트 코디네이터에 송신하고, 보낼 데이터가 있으면 함께 송신한다. 이와 같은 방식으로 비경쟁 구간(Contention-Free Period) 동안 스테이션간에 데이터를 송수신한다.

상기 IEEE 802.11과 같이 QoS에 취약한 무선 랜 표준을 보완하기 위해 IEEE802.11e가 제안되었다. IEEE 802.11e에서 QoS를 향상시키는 방법은, 기본적으로 AP가 채널사용 시간과 노드들의 전송순서를 관리하도록 하고 있다. 즉, 각 노드들은 자신이 보낼 데이터의 종류에 따라 우선순위를 부여 받아 우선순위에 따라 폴링 순서를 결정하거나 채널 경쟁을 통하여 우선 순서를 결정하게 된다. 또한 채널을 사용하는 각 노드는 AP로부터 TXOP(Transmission Opportunity) 라는 채널 사용 시간을 할당 받아 이 기간 동안 데이터 전송을 함으로써, IEEE 802.11 표준에서 하나의 프레임만을 전송하던 단점을 극복하고 다중 프레임전송을 지원하도록 하였다.

다중 프레임 전송을 통해 네트워크 전송속도(Throughput)의 향상을 가져왔음에도 불구하고 인프라스트럭처 모드에서는 여전히 프레임 전송이 AP를 거쳐야 하므로 네트워크 성능의 효율성에 문제를 가지고 있었다. AP의 간섭 없이 노드끼리 직접 통신을 하여 네트워크의 성능 향상을 도모하기 위해 DLP(Direct Link Protocol)가 제안되었다. IEEE 802.11e 에서 정의하는 DLP는 BSS(Basic Service Set)에서 인프라스트럭처 모드를 사용하는 경우에, 데이터를 송수신하는 동안에는 AP의 관여 없이 스테이션들간에 독립적인 링크를 사용하여 데이터 통신을 할 수 있게 한다.

또한 AP를 이용하여 안정적으로 채널을 관리하며, 스테이션 간에 직접 통신을 함으로써 최대의 전송속도(Throughput)을 제공하도록 하는 방식이다. 이와 같이, DLP는 데이터를 송신하는 동안에는 AP를 거치지 않기 때문에 전송 시간(Transmission Time), 선전 시간(Propagation Time), AP MAC 처리 시간(Processing Time)을 줄여 전송 효율을 올릴 수 있다.

다만, DLP를 이용하여 통신을 하기 위해서는, 먼저 DLP 셋업 과정이 필요하다. 이러한 셋업 과정을 도 3을 참조하여 설명한다. 먼저, DLP 요청기(DLP Requester)인 QSTA1(310)은 AP(320)에게 DLP 요청 프레임(DLP Request Frame)을 보낸다(1a). 이 DLP 요청 프레임에는 전송할 데이터 속도(Rate)와 스테이션의 용량 정보(Capability) 등이 포함된다. 다음으로, AP는 단순히 DLP 요청 프레임을 수신 스테이션인 QSTA2(330)에 재전송한다(1b). QSTA2(330)는 AP(320)로부터 전송 받은 DLP 요청을 확인한 후 다이렉트 링크(Direct Link; 340)에 참여할 것인지 여부에 관한 정보를 담은 DLP 응답 프레임(DLP Response Frame)을 AP(320)에 보낸다(2a).

DLP 응답 프레임에는 DLP 요청에 대한 결과를 알려 주는 상태 코드(Status Code), 전송할 데이터 속도, 및 스테이션의 용량 정보 등이 포함된다. 마지막으로 AP(320)는 단순히 DLP 응답 프레임을 QSTA1(310)에 재전송한다. 이러한 4가지 과정을 다이렉트 링크 프로토콜의 Four Handshake 과정이라고 한다. 참고로 종래 기술에 따른 상기 DLP 요청 프레임, DLP 응답 프레임의 구성은 도 4에서 나타낸 바와 같다.

종래 한 채널을 여러 스테이션이 나누어 쓰는 기술은 한 채널의 최대 전송 속도(예들 들어, 802.11a에서는 54Mbps)를 어떻게 많은 스테이션들이 효율적으로 나누어 쓰는가 하는 것이 중요한 쟁점이다. 그러나, 종래의 방법만으로는 대용량의 멀티미디어 전송에 있어서는 QoS를 제대로 보장하지 못한다. 따라서, 주어진 시간 내에 데이터를 전송하기 위해 QoS측면에서 많은 MAC 알고리즘(Algorithm)이 개발 중이다. DLP도 그중의 한 방법으로서 DLP 셋업 후에 피어-투-피어 통신을 해야 하는 상황에서 AP를 거치지 않고 직접 다이렉트 링크를 이용하여 전송하는 방법이다.

하지만 DLP를 사용하여도 BSS에 많은 스테이션이 존재하여 경쟁(Contention)이 증가 한다면 다이렉트 링크의 장점도 활용하기 어렵다.

따라서, 무선 랜상에 다수의 스테이션이 존재하는 경우에 DLP의 장점을 살리면서 효율적으로 통신할 수 있는 방법을 창안할 필요가 있다. 이를 위하여, PCF 및 DCF를 사용하는 BSS내에서 DLP 독립 채널을 사용하는 방법에 대한 새로운 메커니즘을 제시하고자 한다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, PCF 및 DCF를 사용하는 스테이션 간에 경쟁을 줄이는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 스테이션들이 PCF 또는 DCF 룰에 따라 동작하거나, 상황에 맞게 독립된 다이렉트 링크를 이용하여 동작하도록 호환성있는 무선 환경을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 호환성 있는 무선 환경을 제공하기 위하여 새로운 DLP 프레임 포맷을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발에 따른 무선네트워크 통신방법은, 독립된 채널을 사용하는 다이렉트 링크를 통하여 소정의 지속기간 동안 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션 간에 데이터를 송수신하는 제1단계; 상기 지속기간 동안 상기 스테이션 이외의 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제2단계; 상기 소정의 지속기간 이후에 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션이 상기 주 채널로 전환하는 제3단계; 및 나머지 구간 동안 상기 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션을 포함한 전체 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 통신 스테이션은, 새로운 채널 번호를 DLP 요청 프레임에 기록함으로써 독립된 채널로 전환하는 역할을 담당하는 채널 전환 모듈; 및 상기 DLP 요청 프레임을 포함한 소정의 MAC 프레임을 생성하는 MAC 프레임 발생 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 억세스 포인트는, 폴링 리스트를 이용하여 상기 스테이션들에게 순차적 방식의 폴링을 제공하는 폴링 리스트 관리 모듈; 주기적인 채널 상황 분석을 통하여 가용한 채널의 리스트를 관리하고 상기 스테이션 중 다이렉트 링크를 통하여 통신하는 스테이션에 독립된 채널을 분배하는 채널 리스트 관리 모듈; 상기 채널 리스트를 통하여 가용한 채널이 있는지 확인한 후 DLP 요청 프레임에 상기 채널을 기록하는 역할을 담당하는 채널 번호 기록 모듈; 및 주 채널에 있는 스테이션으로부터 상기 다이렉트 링크를 통하여 통신하는 스테이션에 전송할 프레임을 수신한 후 상기 수신한 프레임을 버퍼링하여 관리하는 포인트 코디네이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 BSS의 PCF/DCF 따라 작동한다. BSS가 DCF만을 사용하는 경우 DLP 스테이션이 DLP를 사용하여 다이렉트 링크를 한 후에 BSS의 타 스테이션들과 경쟁하여, 경쟁에서 질 경우에는 NAV 기간동안 대기하지 않고 독립된 채널을 이용하여 DLP 스테이션간에 데이터를 송수신한다. 또한, 경쟁에서 이길 경우에는 독립된 채널에서의 DLP 스테이션간에 데이터를 송수신하는 데 사용할 시간(Duration)을 타 스테이션들에 브로드캐스팅 하고, 상기 시간동안 독립된 DLP 채널을 이용하여 DLP 스테이션간에 데이터를 송수신한다. 상기 시간(DLP NAV) 동안 타 스테이션들은 DCF 룰에 따라 동작하며, 상기 시간 이후에는 DLP 스테이션 들도 다시 주 채널로 돌아와 모든 스테이션이 DCF 룰에 따라 동작한다.

한편, BSS가 PCF 및 DCF를 함께 사용하는 경우에 PCF 구간에서 DLP 스테이션 간에 독립된 DLP 채널을 통하여 통신을 하고, 그 후 다시 주 채널로 돌아온다. 주 채널로 돌아온 시점이 PCF 구간 내라면, 남은 PCF 구간 동안 PCF 룰에 따라 동작하고 DCF 구간 동안은 DCF 룰에 따라 동작한다. 주 채널로 돌아온 시점이 DCF 구간 내라면, 그 이후로부터 DCF 룰에 따라 동작한다. 상기 DCF 룰에 따라 동작하는 구간에서, DLP 스테이션 간에 송수신할 데이터가 있으면 나머지 DCF 구간에서는 상기 BSS가 DCF만을 사용하는 경우와 같은 방법에 따라 동작한다.

본 발명에서의 다이렉트 링크 통신이란 억세스 포인트(Access Point; AP)를 사용하는 인프라스트럭처(Infrastructure) 방식의 무선 통신에 있어서, 억세스 포인트를 거치지 않고 스테이션 간에 직접 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다. 이러한 다이렉트 링크 통신에는 IEEE 802.11e 에서 정의하는 DLP(Direct Link Protocol)를 이용한 통신 등이 포함된다. 이하에서는 DLP를 이용한 통신을 다이렉트 링크 통신의 일 예로 하여 설명하기로 한다.

이하 도면에 따라, 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명을 구현하기 위한 DLP 스테이션의 구성을 나타낸 것이다. 본 도에서 보는 바와 같이, DLP 스테이션(500)은 MAC 프레임 발생 모듈(510), 채널 전환 모듈(520), 및 MAC 프레임 송수신 모듈(530)으로 구성될 수 있다. 상기 MAC 프레임 발생 모듈(510)은 DLP 요청 프레임, DLP 응답 프레임, DLP 탐색 프레임, DLP 시작 프레임, Association 요청 프레임 및 송수신하고자 하는 데이터 프레임을 생성하는 역할을 한다. 상기 프레임들의 구조에 대한 설명은 도 6, 도 7의 설명에서 하기로 한다.

상기 채널 전환 모듈(520)은 주 채널로부터 AP로부터 다이렉트 링크 통신을 위하여 배정받은 채널로 전환할 필요가 있거나 또는 그 반대의 경우에 새로운 채널 번호를 DLP 요청 프레임의 채널 번호 필드에 기록함으로써 상기 채널을 전환하는 역할을 담당한다.

상기 MAC 프레임 송수신 모듈(530)은 상기 MAC 프레임 발생 모듈(510)에서 생성한 각종 프레임들을 송수신하는 역할을 담당한다.

도 6은 본 발명에서 제안하는 DLP MAC 프레임의 구성을 나타낸 것이다. 도 4에서 나타난 종래의 DLP MAC 프레임의 구성과 비교하여 보면, DLP MAC 프레임의 외형적 전체적 구성에 있어서는 동일하다. MAC 헤더 부분은 프레임 컨트롤(Frame Control), Dur/ID(Duration/ID), DA(Destination Address), SA(Source Address), BSSID(Basic Service Set ID) 및 Seq Ctrl(Sequence Control) 필드로 구성되어 있다. 다음으로 프레임 바디(Frame body) 부분은 가변적인 길이를 가진 부분으로 프레임 카테고리(Category) 및 변수(Variable)에 대한 정보를 가지고 있다. 상기 카테고리에는 하기할 각종 프레임의 종류를 나타내는 코드가 기록되고, 상기 변수에는 각종 프레임이 갖는 필드 값들이 저장된다. 그리고, FCS(Frame Check Sequences) 필드는 IEEE 32-bit CRC 정보를 가지고 있다.

그러나, 프레임 바디에 포함되는 카테고리의 종류 및 각각의 DLP 프레임의 구성 필드에 있어서는 종래와 차이가 있다. 우선, 카테고리(410)를 살펴보면, DLP 시작 프레임(DLP Start Frame)을 나타내는 'DLP 시작'(413) 필드가 추가되어 있음을 알 수 있다. 다음으로, 상기 DLP 시작 프레임(450)은 목적지 스테이션(수신 스테이션)의 MAC 어드레스(451) 필드, 소스 스테이션(송신 스테이션)의 MAC 어드레스(452) 필드, 및 DLP 통신을 하는 채널의 번호(453) 필드로서 구성될 수 있다.

DLP 탐색 프레임(DLP Probe Frame, 440)의 포맷은 종래와 동일하다. 이 프레임은 다이렉트 링크 접속이 잘 작동되는지 확인하는 역할을 하는데, 필수적이 아닌 선택적 프레임이다.

DLP 요청 프레임(DLP Request Frame, 420)은 송신 스테이션이 수신 스테이션과 데이터를 송수신하기 전에 다이렉트 링크를 요청하는 프레임으로서, 상기 DLP 요청 프레임이 AP로 송신하면, 상기 AP가 수신 스테이션에 포워딩하게 되는 프레임이다. 종래의 DLP 요청 프레임에서 추가된 필드는 다이렉트 링크로 통신할 채널을 결정하는 채널 번호(Channel Number, 425) 필드 및 다이렉트 링크로 연결된 상태를 얼마동안 지속할 것인가를 결정하는 지속기간(Duration, 426) 필드가 있다. 처음 송신 스테이션이 AP에 상기 DLP 요청 프레임을 송신할 때에는 사용 가능한 채널 번호를 알 수 없으므로, 'NULL' 값으로 지정되어 있다가, 상기 AP가 사용 가능한 채널의 번호를 알아내어 상기 수신 스테이션에 포워딩하기 전에 상기 채널 번호(425) 필드에 채널 번호 값을 기록한다.

DLP 응답 프레임(DLP Response Frame, 430)은 수신 스테이션이 상기 DLP 요청 프레임을 수신받고 DLP 다이렉트 링크에 합류할 것인지 결정한 후 상기 AP에 송신하면, 상기 AP가 상기 송신 스테이션에 포워딩하게 되는 프레임이다. 상기 다이렉트 링크에 합류할 것인지의 결정한 결과는 상태 코드 (431) 필드에 나타난다. 종래의 DLP 응답 프레임에서 추가된 필드는 상기 AP가 DLP 요청 프레임의 채널 번호(425) 필드에 할당한 채널 번호를 갖는 채널 번호(Channel Number, 437) 필드가 있다. 상기 송신 스테이션은 DLP 응답 프레임의 채널 번호(437) 필드를 보고 결국 다이렉트 링크로 연결할 채널 번호를 알게 되고, 따라서 양 스테이션이 모두 하나의 채널을 통하여 통신을 할 수 있게 되는 것이다.

도 7은 association 요청 프레임의 구성을 나타낸 것이다. 상기 Assocation 요청 프레임(700)의 구성은 상기 DLP 프레임들과 마찬가지로, 헤더 부분은 프레임 컨트롤, Dur/ID, DA, SA, BSSID 및 Seq Ctrl 필드로 구성되어 있다. 그리고, 상기 헤더 부분 다음에 프레임 바디(710) 필드 및 FCS 필드가 존재한다. 다만, 프레임 바디 필드의 구성은 상기 DLP 프레임 들과는 다르게, 용량 정보(Capabitoy Information; 720) 필드, Listen Interval 필드, SSID 필드, Supported Rates 필드로 구성된다. 또한, 상기 용량 정보 필드는 비트 정보(0 또는 1)를 갖는 세부 필드로 구성되는데, 여기에 CF Poll Request(730) 필드 및 DLP Capable(740) 필드가 포함된다.

인프라스트럭처를 사용하는 경우, 스테이션은 Association을 통해 BSS의 일원이 되며, 상기 BSS내에서 통신할 수 있게 된다. 스테이션은 Association 요청 프레임(700)을 AP에 전송하여 Association 요청을 한다. 그러면, PCF기간동안 AP는 폴링을 통해 각 스테이션에게 전송할 기회를 준다. 상기 스테이션은 Association 요청을 하면서 Association 요청 프레임(700)의 용량 정보(Capability Information; 720) 필드에 스테이션이 폴을 받을 수 있는지, 즉 CF Pollable 한 지 알리는 비트(730)뿐만 아니라, 본 발명을 실행하기 위하여 추가된 DLP Capable 필드, 즉 DLP를 지원하는 지 알리는 비트(740)를 1 또는 0으로 세팅하여 AP에게 알린다. 여기서 1은 TRUE 값을, 0은 FALSE 값을 의미한다.

도 8은 본 발명을 구현하기 위한 액세스 포인트(800)의 구성을 나타낸 것이다. 본 도에서 보는 바와 같이 상기 액세스 포인트(800)는 채널 리스트 관리 모듈(810), 폴링 리스트 관리 모듈(820), 채널 번호 기록 모듈(830), 포인트 코디네이터(840) 및 MAC 프레임 송수신 모듈(850)로서 구성될 수 있다.

상기 폴링 리스트 관리 모듈(820)은 순차적 방식의 폴링을 제공하기 위하여, [표1]에서와 같은 폴링 리스트 테이블을 관리한다. 비트 값이 1인 경우에는 TRUE, 비트 값이 0인 경우에는 FALSE를 의미한다.

상기 폴링 테이블에서 DLP 지원 여부를 확인하여 DLP를 지원하는 경우에만 채널 사용 리스트를 확인하여 DLP 스테이션이 기존의 채널이 아닌 다른 채널을 사용할 경우에는 폴링을 하지 않는다.

[표1]

스테이션	CF Pollable / DLP Capable
STA1	1/1
STA2	1/0
STA3	1/1
STA4	1/0

상기 채널 리스트 관리 모듈(810)은 주기적인 채널 상황 분석을 통하여 가용한(Available) 채널의 리스트를 관리하고 분배하는 역할을 담당한다. 채널은 제한된 자원이므로 AP에서 무제한의 채널을 분배할 수는 없다. 다음의 표는 AP에 존재하는 가용한 채널 리스트를 나타낸 예이다. 이와 같이, 상기 채널 리스트 관리 모듈(810)은 공유 채널(Primary Channel)을 포함한 BSS에서 사용하고 있는 채널 리스트를 채널번호에 따라 관리할 수 있다. AP는 BSS에서 사용하는 공유 채널(Primary Channel)을 제외하고 채널 리스트에서 사용 가능한 채널을 신호강도(RSSI: Received Signal Strength Indication)에 따라 잡음이 적은 순서대로 관리 분배한다.

채널 번호	만료 시간	스테이션 리스트	RSSI
CH1	Tch1	S1, S2	10
...	...	...	...
CHn	Tchn	S3, S4	5

상기 채널 번호 기록 모듈(820)은 MAC 프레임 송수신 모듈(540)을 통하여 DLP 요청 프레임을 받으면 분배 가능한 DLP 채널이 있는지 확인 후 DLP 요청 프레임에 상기 채널을 기록하는 역할을 담당한다.

상기 포인트 코디네이터(830)는, DLP 스테이션들이 다른 채널을 사용하고 있는 경우에 다른 일반 스테이션에서 DLP 스테이션으로 전송할 프레임을 AP에 보내면, 상기 다른 채널에 있는 상기 DLP 스테이션을 Sleeping 스테이션으로 간주하여 버퍼링(Buffering)한다. 그 후, DLP 스테이션이 기존 채널을 다시 사용하게 되면 AP가 상기 DLP 스테이션에 버퍼링한 프레임을 보낸다.

MAC 프레임 송수신 모듈(840)은 주 채널을 통하여 전송되는 데이터 프레임을 송신 스테이션으로부터 수신하여 수신 스테이션으로 포워딩하는 역할을 수행한다. 또한, DLP 송신 스테이션으로부터 수신한 DLP 요청 프레임을 DLP 수신 스테이션으로 포워딩하고, 상기 DLP 수신 스테이션으로부터 수신한 DLP 응답 프레임을 상기 DLP 송신 스테이션으로 포워딩한다.

도 9는 본 발명을 실시하기 위하여 변형된 Four Handshake 과정을 나타낸 것이다. 먼저, DLP 송신 스테이션은 다이렉트 링크를 통하여 데이터를 송신하고자 하는 스테이션이 있다면 DLP 요청 프레임을 생성한 후, 상기 DLP 요청 프레임을 AP에게 보낸다(S910). AP는 주기적으로 사용 가능한 채널을 검색(Scan)하여 리스트를 관리하며, 상기 사용 가능한 채널을 분배할 경우에는 현재 BSS에서 사용하는 채널외의 사용 가능한 채널을 분배한다. AP는 상기 DLP 요청 프레임에 상기 사용 가능한 채널 중에서 하나의 채널 번호를 DLP 요청 프레임의 채널 번호 필드에 기록하고 DLP 수신 스테이션에 DLP 요청 프레임을 포워딩한다(S920). 상기 DLP 수신 스테이션은 DLP 요청을 받아들일지 결정한다(S930). 다음으로, 상기 DLP 수신 스테이션이 AP에 상기 결정을 포함한 DLP 응답 프레임을 보낸다(S940). 상기 AP는 상기 DLP 응답 프레임을 상기 DLP 송신 스테이션에 포워딩한다(S950). 마지막으로 상기 DLP 송신 스테이션은 상기 수신한 DLP 응답 프레임을 통하여 DLP 응답의 상태, 즉 DLP 수신 스테이션으로부터 다이렉트 링크에 대한 거절이 있었는지, 승낙이 있었는지를 확인한다(S960).

도 10은 BSS가 DCF만 사용하는 상황에서의 데이터 전송 과정을 각 스테이션 별로 시간에 따라 나타낸 것이다. DLP를 사용하여 다이렉트 링크를 한 후에 BSS의 타 스테이션들과 경쟁하여 경쟁에서 질 경우에는 NAV 기간동안 대기 하는 것이 아니라 DLP 채널을 이용하여 DLP 스테이션에서의 시간당 전송률을 높이며, 만약 DLP 스테이션으로 전송이 아니라 BSS에서의 타 스테이션들과 통신해야 할 경우는 주 채널을 이용하여 DCF(Distributed Coordination Function) 룰에 따라 통신한다. 타 스테이션들 측면에서도 DLP 스테이션들의 주 채널 사용 기회를 줄여 BSS에서 스테이션들의 더 많은 채널 사용 기회를 제공한다. 또한 DLP 스테이션이 경쟁에서 이겼을 경우에는 주 채널을 사용하지 않고 DLP 채널을 통해 통신하며, 타 스테이션들은 다시 경쟁하여 DCF의 기본 경쟁 알고리즘을 따른다. 도 10에서는 DLP 스테이션이 채널 경쟁에서 이겼을 경우와 졌을 경우를 구분하여 나타내고 있다. 이러한 방법을 사용하는 장점은 DLP 스테이션들과 BSS의 일반 스테이션들 사이의 통신을 제공하며 DLP의 장점과 BSS에서의 전체적인 채널 효율을 높일 수 있다는 데 있다.

도 11은 BSS가 DCF만을 사용하는 상황에서의 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도이다. 먼저, 도 9에서와 같은 Four Handshake 과정을 실행한다(S1100). 이후 전체 스테이션이 채널 경쟁을 하여(S1110), DLP 스테이션이 주 채널(Primary Channel) 경쟁에서 이겼을 경우와 졌을 경우로 나뉜다(S1120). 또한, 상기 DLP 스테이션이 채널 경쟁에서 이겼을 경우에 수신 스테이션이 다이렉트 링크로 연결된 DLP 스테이션일 수도 있지만, 다이렉트 링크로 연결되지 않은 일반 스테이션일수도 있다. 따라서, 상기 DLP 스테이션이 채널 경쟁에서 이겼을 경우에도 수신 스테이션이 DLP 스테이션인가 여부로 나뉘게 된다(S1130).

첫번째 경우로서, 상기 DLP 스테이션이 주 채널(Primary Channel) 경쟁에서 진 경우에는, 먼저 채널 경쟁에서 이긴 송신 스테이션이 수신 스테이션에 RTS 프레임을 보내면(S1140), DLP 스테이션을 제외한 나머지 스테이션은 NAV 값을 설정하게 된다(S1141). 상기 NAV로 설정된 기간 동안 DLP 스테이션간에 DLP 채널을 이용하여 통신한다(S1142). 그리고, 상기 수신 스테이션이 상기 송신 스테이션에 CTS 프레임을 보낸다(1243). 그러면, 상기 송신 스테이션은 상기 수신 스테이션에 데이터를 보내고(S1144), 상기 수신 스테이션이 상기 송신 스테이션에 ACK 프레임을 보내게 된다(S1145).

두번째 경우로서, 상기 DLP 스테이션이 주 채널(Primary Channel) 경쟁에서 이기고 수신 스테이션이 DLP 스테이션인 경우에는, 먼저 DLP 송신 스테이션이 DLP 통신이 시작되고 있음을 다른 모든 스테이션에 알리기 위하여 DLP 시작 프레임을 브로드캐스트한다(S1150). 그러면, 나머지 스테이션은 DLP 스테이션이 통신을 위하여 예약한 기간 동안의 NAV 값(이하 'DLP NAV'라 한다)을 설정하여 DLP로 통신할 수 없음을 설정하게 되고(S1151), DLP 스테이션 간에 DLP 채널을 이용하여 통신할 수 있게 된다(S1152). 한편, 아직 주 채널은 비어 있는 상태이므로 상기 나머지 스테이션들은 나머지 스테이션간에 채널 경쟁을 할 수 있다(S1153). 상기 채널 경쟁에서 이긴 송신 스테이션은 수신 스테이션에게 RTS 프레임을 보낸다(S1154). 그러면, 상기 DLP 송수신 스테이션 및 상기 채널 경쟁을 통하여 성립된 송수신 스테이션을 제외한 나머지 스테이션은 NAV 값을 설정한다(S1155). 다음으로 상기 수신 스테이션이 상기 송신 스테이션에 CTS 프레임을 보내면(S1156), 상기 송신 스테이션은 상기 수신 스테이션에 데이터를 보낸다(S1157). 그리고, 상기 수신 스테이션이 상기 송신 스테이션에 ACK 프레임을 보낸다(S1158). 상기 DLP NAV로 설정된 기간 동안 상기 S1153에서 S1158까지의 과정을 반복한다(S1159).

마지막 경우로서, 상기 DLP 스테이션이 주 채널(Primary Channel) 경쟁에서 이기고 수신 스테이션이 DLP 스테이션이 아닌 경우에는, DLP 스테이션이 아닌 일반 스테이션의 채널 경쟁 방식과 동일하다(S1160-S1164).

상기 3가지 경우의 마지막 과정에서 원하는 데이터가 모두 전송되었으면 종료하고, 모두 전송되지 않았으면 상기 최초의 전체 스테이션이 채널 경쟁을 하는 과정부터 다시 반복하게 된다(S1170).

도 12 및 도 13는 BSS가 PCF 및 PCF를 모두 사용하는 상황에서, 데이터 전송 과정을 각 스테이션 별로 시간에 따라 나타낸 것이다. 이 중에서 도 12는 DLP 채널 사용 후 주 채널로 돌아오는 시점이 PCF 구간 내에 있는 경우를, 도 13은 DLP 채널 사용 후 주 채널로 돌아오는 시점이 DCF 구간 내에 있는 경우를 나타낸 것이다. BSS가 PCF 및 DCF를 함께 사용하는 경우에, 먼저 DLP 셋업과정 즉 DLP Four Handshake 과정을 수행한다. 그 후 DLP NAV 기간 동안 DLP 스테이션 간에 데이터를 송수신한다. 이러한 DLP NAV기간은 상기 Four handshake 과정에서 DLP NAV 기간을 결정하는 지속기간(duration; 도 6의 426) 필드 값에 의하여 결정된다.

CFP 구간 동안, AP는 폴링 리스트(Polling List)에서 순차적으로 폴을 보낸다. 이때, 스테이션이 CF Pollable 하지 않으면 폴을 보내지 않으며, CF Pollable 한 경우에는 DLP Capable 인지를 확인한다. 만약, DLP Capable 하다면 AP의 채널 리스트(Channel List)를 확인하여 DLP 스테이션이 DLP 채널이 아닌 기존의 주 채널(Primary Channel)을 사용하는 것을 확인한 후 폴을 보낸다. 따라서, DLP 스테이션이 DLP 채널을 사용할 경우, 일반 스테이션 들은 폴을 받을 기회가 증가됨으로 보다 많은 전송 할 수 있는 기회를 얻게 된다.

스테이션은 PCF/DCF에 따라 채널 경쟁을 시도한다. PCF는 TBTT(Target beacon transmission time) 주기마다 비콘을 AP가 BSS내의 모든 스테이션에게 전송한다. 또한, 슈퍼 프레임(Super Frame)에서는 비콘의 브로드캐스트(Broadcast)를 시작으로 하여, 비콘에서 담고 있는 정보에 따라 PCF Period와 DCF Period가 수행되고, 비콘을 통하여 DLP NAV 기간 즉, DLP로 통신하는 기간을 모든 스테이션에 알린다. 이 기간 동안 DLP 스테이션간에 DLP 채널로 전환하여 데이터를 송수신하게 된다. 이때, DLP NAV 기간을 CFP 기간을 나타내는 비콘 프레임 중의 CFPDurRemaining(CFP Period) 값과 비교하여 기존 채널로 전환하는 메카니즘을 결정한다. DLP NAV 값이 CFPDurRemaining 값보다 작으면 DLP 스테이션들은 PCF 구간에서 기존 채널로 전환될 것이고, DLP NAV 값이 CFPDurRemaining 값보다 크면 DCF 구간에서 기존 채널로 전환될 것이다.

도 12에서와 같이 PCF 룰에 따르는 PCF 구간 내에 기존 채널로 전환되면, DLP 스테이션을 포함한 전체 스테이션은 나머지 PCF 구간 동안 AP로부터 폴을 받아서 통신하는 PCF 메카니즘을 따른다. 그 후에, DCF 구간 동안은 전체 스테이션이 DCF 룰에 따라 경쟁 방식으로 통신하거나, 상기 도 10, 도 11에서 나타낸 바와 같이 DCF만을 사용하는 경우에서와 같은 방식으로 채널 경쟁을 통해 DLP 채널로 전환하여 데이터를 송수신하는 과정을 거친다.

반면에, 도 13에서와 같이 DCF 구간에서 기존 채널로 전환 되면, 나머지 DCF 구간 동안 전체 스테이션이 DCF 룰에 따라 경쟁 방식으로 통신하거나, 상기 도 10, 도 11에서 나타낸 바와 같이 DCF만을 사용하는 경우와 같은 방식으로 채널 경쟁을 통해 DLP 채널로 전환하여 데이터를 송수신하는 과정을 거친다.

도 14는 BSS가 PCF 및 PCF를 모두 사용하는 상황에서 DLP 스테이션이 PCF 구간에서 기존의 주 채널로 전환되는 경우의 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도이다. PCF 기간에는 슈퍼프레임(Super Frame)의 시작인 비콘(Beacon)에 따라 DLP NAV 기간동안 DLP 독립 채널로 전환하여 사용하고, DLP NAV 기간이 끝나면 남은 PCF 구간동안 모든 스테이션은 PCF 폴링 방식에 따라 동작한다. 이후, DCF 구간 동안에는 상기 DCF만을 사용하는 경우(도 10, 도 11 참조)에서와 마찬가지로 채널 경쟁을 통해 DLP 채널로 전환하여 데이터를 송수신하는 과정을 거친다.

먼저, 도 9에서와 같은 Four Handshake 과정을 실행한다(1400). 다음으로 DLP 스테이션들은 비콘을 통하여 채널 전환을 위한 동기화(Syncronization)를 수행한다. 그 후, DLP 스테이션들 간에 DLP 독립 채널로 채널 전환을 한 후에 통신을 한다(S1410). 상기 채널 전환 과정은, 채널 전환 모듈(도5의 530)에 의하여 억세스 포인트의 채널 리스트 관리 모듈(도8의 810)에 의하여 할당된 채널로 전환하는 것이다. DLP 스테이션 간에 DLP 채널을 통하여 데이터를 송수신하는 기간은 DLP 요청 프레임에 기재된 지속 기간(Duration; 도4의 426) 동안 이다.

PCF 구간에서, AP는 폴링 리스트 관리 모듈(도8의 810)에 의하여 폴링 리스트에 따라 폴링 여부 및 폴링 순서를 결정한다. 상기 폴링 리스트 관리 모듈(도8의 810)은 상기 Association 요청 프레임(도 7의 700)의 CF Pollable 비트(730)를 통하여 Association 된 스테이션이 폴을 받을 수 있는지를 알아내고, DLP Capable 비트(740)를 통하여, Association 된 스테이션이 DLP를 사용할 수 있는지를 알아내어 이를 폴링 리스트에 기재한다.

폴링 리스트 관리 모듈은 폴링 리스트를 검색하여(S1420), 해당 스테이션이 DLP를 사용할 수 있는지(DLP Capable)를 먼저 판단한다(S1430). 상기 판단 결과 해당 스테이션이 DLP를 사용할 수 있으면 해당 스테이션이 주 채널에 있는가를 판단하여(S1440), 주 채널에 있으면 억세스 포인트가 해당 스테이션에 폴 프레임을 전송한다(S1450). 상기 폴을 받은 해당 스테이션은 억세스 포인트에 데이터 프레임을 전송하고, 억세스 포인트는 수신 스테이션에 데이터 프레임을 포워딩한다(S1460). 이 경우, 폴 프레임 또는 데이터 프레임을 수신한 측에서는 ACK 프레임을 송신 측에 보내어 올바르게 수신되었는지를 확인한다. 상기 S1440에서의 판단 결과, 해당 스테이션이 주 채널에 있지 않으면 해당 스테이션은 독립된 DLP 채널을 이용하고 있는 경우이므로 억세스 포인트는 해당 스테이션에 폴링을 하지 않는다.

S1440에서의 판단 결과 해당 스테이션이 DLP를 사용할 수 없으면 해당 스테이션이 폴을 받을 수 있는지(CF Pollable)를 판단하여 폴을 받을 수 없다면 억세스 포인트는 해당 스테이션에 폴링을 하지 않는다. 만약, 해당 스테이션이 폴을 받을 수 있다면 해당 스테이션에 대하여 상기 S1450 및 S1460을 수행한다. 상기 S1420 내지 S1460의 과정을 PCF 구간이 종료될 때까지 반복한다(S1470). PCF 구간이 끝나고 DCF 구간이 시작되면 DLP 스테이션 간에 전송할 데이터가 남았는가를 판단하여(S1480), 전송할 데이터가 남은 경우에는 상기 DCF만을 사용하는 경우(도 10, 도 11)에서와 마찬가지의 동작을 실행한다(S1490). 만약, DLP 스테이션 간에 전송할 데이터가 없으면 통상의 DCF 룰에 따라 전체 스테이션이 경쟁방식으로 동작한다(S1491).

도 15는 BSS가 PCF 및 PCF를 모두 사용하는 상황에서 DLP 스테이션이 DCF 구간에서 기존의 주 채널로 전환되는 경우의 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도이다. PCF 기간에는 슈퍼프레임(Super Frame)의 시작인 비콘(Beacon)에 따라 DLP NAV 기간동안 DLP 독립 채널로 전환하여 사용하고, 남은 DCF 구간 동안에는 상기 DCF만을 사용하는 경우(도 10, 도 11)에서와 마찬가지로 채널 경쟁을 통해 DLP 채널로 전환하여 데이터를 송수신하는 과정을 거친다. 도 15의 S1500 단계 내지 S1560 단계까지는 도 14에서의 S1400 단계 내지 S1460 단계까지와 마찬가지이다. 다만, S1560 단계 후에 Four Handshake 과정에서 정해진 DLP 통신의 지속기간이 만료되었는가를 판단하여(S1570), 그 만료되기 전까지 S1520 단계부터 S1560 단계까지를 반복한다.

상기 판단 결과, 상기 지속기간이 만료되었으면 남은 PCF 구간 동안 전체 스테이션이 통상의 PCF 폴링 방식에 따라 동작한다(S1580). 그 후 DCF 구간에서는, DLP 스테이션 간에 전송할 데이터가 남았는가를 판단하여(S1591), 전송할 데이터가 남은 경우에는 상기 DCF만을 사용하는 경우(도 10, 도 11)에서와 마찬가지의 동작을 실행한다(S1592). 만약, DLP 스테이션 간에 전송할 데이터가 없으면 통상적인 DCF 룰에 따라 전체 스테이션이 경쟁방식으로 동작한다(S1593).

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 의하면, 스테이션들이 DCF 또는 PCF를 사용하거나, 상황에 맞게 독립된 다이렉트 링크를 사용할 수 있도록 호환성있는 무선 환경을 제공하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, DCF를 사용하는 스테이션 간에 경쟁을 줄이고 PCF를 사용하는 스테이션 간에 폴링을 받을 기회를 높임으로써, 높은 대역폭(Bandwidth)을 제공하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, BSS에 포함된 스테이션 중에서 피어-투-피어 통신이 필요한 경우에 안정된 전송속도(Throughput)를 보장하여 QoS를 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 종래의 DCF 룰에 따라 스테이션 간에 데이터를 전송하는 과정을 나타낸 도면.

도 2는 종래의 PCF 룰에 따라 스테이션 간에 데이터를 전송하는 과정을 나타낸 도면.

도 3은 DLP 셋업 과정인 four handshake 과정을 나타낸 도면.

도 4는 종래의 기술에 따른 각종 DLP MAC 프레임의 구성을 나타낸 도면.

도 5는 본 발명을 구현하기 위한 DLP 스테이션의 구성을 나타낸 블록도.

도 6은 본 발명에서 제안하는 각종 DLP MAC 프레임의 구성을 나타낸 도면.

도 7은 association 요청 프레임의 구성을 나타낸 도면.

도 8은 본 발명을 구현하기 위한 액세스 포인트의 구성을 나타낸 블록도.

도 9는 본 발명을 실시하기 위하여 변형된 Four Handshake 과정을 나타낸 흐름도.

도 10은 DCF만을 사용하는 상황에서, 각 스테이션 별 데이터 전송과정을 시간에 따라 나타낸 도면.

도 11은 도 10에서의 전체 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도.

도 12는 PCF와 DCF를 모두 사용하는 상황에서, DLP 채널 사용 후 주 채널로 돌아오는 시점이 PCF 구간 내에 있는 경우를 나타낸 도면.

도 13은 PCF와 DCF를 모두 사용하는 상황에서, DLP 채널 사용 후 주 채널로 돌아오는 시점이 DCF 구간 내에 있는 경우를 나타낸 도면.

도 14는 도 12에서의 전체적 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도.

도 15는 도 13에서의 전체적 동작 과정을 상세히 나타낸 흐름도.

Claims

비경쟁 구간 및 경쟁 구간을 함께 사용하는 인프라스트럭처 모드에서 억세스 포인트를 이용한 무선네트워크 통신방법에 있어서,

독립된 채널을 사용하는 다이렉트 링크를 통하여 소정의 지속기간 동안 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션 간에 데이터를 송수신하는 제1단계;

상기 지속기간 동안 상기 스테이션 이외의 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제2단계;

상기 소정의 지속기간 이후에 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션이 상기 주 채널로 전환하는 제3단계; 및

나머지 구간 동안 상기 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션을 포함한 전체 스테이션 간에 상기 비경쟁 구간 또는 경쟁 구간 중 해당하는 구간에서의 방식으로 데이터를 송수신하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제1항에 있어서, 상기 독립된 채널은

억세스 포인트의 채널 리스트 중에서 주 채널 외에 신호강도에 따른 잡음이 가장 적은 채널인 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1단계 이전에 다이렉트 링크를 이용한 통신을 하기 위한 셋업 과정을 더 포함하되, 상기 셋업 과정은

다이렉트 링크 통신을 요청하는 프레임을 억세스 포인트에 전송하는 단계;

상기 다이렉트 링크 통신을 요청하는 프레임에 다이렉트 링크 통신을 하기 위한 채널의 번호를 기록하고 포워딩하는 단계;

상기 다이렉트 링크 통신 요청을 받아들일지 결정하는 단계; 및

상기 다이렉트 링크 통신 요청에 대하여 상기 결정을 포함한 응답 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제1항에 있어서, 상기 비경쟁 구간에서의 통신 방식은 억세스 포인트에 의한 폴링 방식인 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제4항에 있어서, 상기 폴링 방식은

억세스 포인트에 의하여 폴링 리스트를 검색하는 (a)단계;

해당 스테이션이 다이렉트 링크를 사용할 수 있는가를 판단하는 (b)단계;

상기 판단 결과, 해당 스테이션이 다이렉트 링크를 사용할 수 있으면 해당 스테이션이 주채널에 있는가를 판단하는 (c)단계; 및

상기 (c)단계에서의 판단 결과, 해당 스테이션이 주 채널에 있으면 상기 해당 스테이션이 억세스 포인트로부터 폴링을 받은 후, 데이터를 전송하는 (d)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제5항에 있어서, 상기 (b)단계에서의 판단 결과,

해당 스테이션이 다이렉트 링크를 사용할 수 없으면 해당 스테이션이 폴을 받을 수 있는 스테이션인 경우에는 억세스 포인트로부터 폴링을 받은 후, 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 다이렉트 링크를 사용할 수 있는가를 판단하는 것은 스테이션이 무선 네트워크에 참여할 때 억세스 포인트에 전송하는 association 요청 프레임 중 다이렉트 링크를 지원하는가 여부에 대한 정보를 담은 필드를 이용하여 판단하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제1항에 있어서, 상기 지속기간 동안에 상기 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션 이외의 스테이션이 상기 다이렉트 링크를 지원하는 스테이션 중 특정 스테이션에 전송할 데이터가 있으면, 억세스 포인트에서 상기 데이터를 버퍼링하여 관리하였다가 상기 지속기간 이후에 상기 특정 스테이션에 상기 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트를 이용한 무선 네트워크 통신 방법.
제1항에 있어서, 상기 지속기간 이후의 경쟁 구간 동안에 통신하는 방법은,

상기 경쟁 구간에서 소정의 스테이션들이 채널 획득을 위하여 경쟁을 하는 단계;

상기 경쟁의 결과 이긴 스테이션이 다이렉트 링크를 이용한 통신을 원하는 스테이션일 경우에는 소정의 채널리스트 중에서 가용한 하나의 채널을 상기 다이렉트 링크 통신을 위하여 할당하는 단계; 및

상기 다이렉트 링크 통신을 위한 채널이 할당된 다이렉트 링크 스테이션외의 스테이션들이 상기 다이렉트 링크를 이용한 통신의 지속기간 동안 주 채널을 통하여 경쟁을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트를 이용한 무선네트워크 통신방법.
제1항에 있어서, 상기 지속기간 이후의 경쟁 구간 동안에 통신하는 방법은,

상기 경쟁 구간에서 소정의 스테이션들이 채널획득을 위하여 경쟁을 하는 단계;

상기 경쟁의 결과 이긴 스테이션이 다이렉트 링크를 이용한 통신을 원하는 스테이션이 아닐 경우에는 소정의 채널리스트 중에서 가용한 하나의 채널을 상기 다이렉트 링크 통신을 위하여 할당하는 단계;

상기 경쟁에서 이긴 스테이션이 통신하는 기간 동안 상기 다이렉트 링크를 이용한 통신을 원하는 스테이션간에 상기 할당된 채널을 통하여 통신하는 단계; 및

상기 기간 경과 후 전체 스테이션들이 주채널을 통하여 다시 경쟁을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트를 이용한 무선네트워크 통신방법.
비경쟁 구간 및 경쟁 구간을 함께 사용하는 인프라스트럭처 모드에서 억세스 포인트를 이용하여 무선네트워크 통신을 하는 통신 스테이션에 있어서,

새로운 채널 번호를 다이렉트 링크를 요청하는 프레임에 기록함으로써 독립된 채널로 전환하는 역할을 담당하는 채널 전환 모듈; 및

상기 다이렉트 링크를 요청하는 프레임을 포함한 소정의 MAC 프레임을 생성하는 MAC 프레임 발생 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이렉트 링크 통신이 가능한 스테이션.
제11항에 있어서,

상기 MAC 프레임 발생 모듈이 생성한 소정의 MAC 프레임을 전송하고 타 스테이션이나 억세스 포인트로부터 각종 MAC 프레임을 수신하는 MAC 프레임 송수신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이렉트 링크 통신이 가능한 스테이션.
비경쟁 구간 및 경쟁 구간을 함께 사용하는 인프라스트럭처 모드에서 스테이션 간의 통신에 이용되는 억세스 포인트에 있어서,

폴링 리스트를 이용하여 상기 스테이션들에게 순차적 방식의 폴링을 제공하는 폴링 리스트 관리 모듈;

주기적인 채널 상황 분석을 통하여 가용한 채널의 리스트를 관리하고 상기 스테이션 중 다이렉트 링크를 통하여 통신하는 스테이션에 독립된 채널을 분배하는 채널 리스트 관리 모듈;

상기 채널 리스트를 통하여 가용한 채널이 있는지 확인한 후 다이렉트 링크를 요청하는 프레임에 상기 채널을 기록하는 역할을 담당하는 채널 번호 기록 모듈; 및

주 채널에 있는 스테이션으로부터 상기 다이렉트 링크를 이용하여 통신하는 스테이션에 전송할 프레임을 수신한 후 상기 수신한 프레임을 버퍼링하여 관리하는 포인트 코디네이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제13항에 있어서, 다이렉트 링크를 요청하는 프레임 또는 다이렉트 링크의 요청에 응답하는 프레임을 수신하여 타 스테이션으로 재전송하는 MAC 프레임 송수신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제13항에 있어서, 상기 독립된 채널은

억세스 포인트의 채널 리스트 중에서 주 채널 외에 신호강도에 따른 잡음이 가장 적은 채널인 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제13항에 있어서, 상기 폴링 방식은

상기 폴링 리스트를 검색하고 폴링을 받을 스테이션이 다이렉트 링크를 사용할 수 있는가를 판단하여, 다이렉트 링크를 사용할 수 있으면 상기 폴링을 받을 스테이션이 주채널에 있는 경우에는 상기 해당 스테이션이 억세스 포인트로부터 폴링을 받은 후, 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제16항에 있어서, 상기 판단 결과

해당 스테이션이 다이렉트 링크를 사용할 수 없으면 해당 스테이션이 폴을 받을 수 있는 스테이션인 경우에는 억세스 포인트로부터 폴링을 받은 후, 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제16항에 있어서, 상기 다이렉트 링크를 사용할 수 있는가를 판단하는 것은 스테이션이 무선 네트워크에 참여할 때 억세스 포인트에 전송하는 association을 요청하는 프레임 중 다이렉트 링크를 지원하는가 여부에 대한 정보를 담은 필드를 이용하여 판단하는 것을 특징으로 하는 억세스 포인트.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램으로 기록한 기록매체.