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KR20070102847A - Apparatus and method for transmitting wireless data - Google Patents

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KR20070102847A
KR20070102847A KR1020060034582A KR20060034582A KR20070102847A KR 20070102847 A KR20070102847 A KR 20070102847A KR 1020060034582 A KR1020060034582 A KR 1020060034582A KR 20060034582 A KR20060034582 A KR 20060034582A KR 20070102847 A KR20070102847 A KR 20070102847A
Authority
KR
South Korea
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channel
frame
data
received
channels
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020060034582A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
권창열
박중석
신세영
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060034582A priority Critical patent/KR20070102847A/en
Publication of KR20070102847A publication Critical patent/KR20070102847A/en
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Abstract

본 발명은 무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 멀티 채널 환경에서 제 1 채널 중 하나의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신함과 동시에 제 2 채널을 통하여 제 1 채널에 포함된 세부 채널들의 무선 상태를 확인한 후, 최적의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신하는 무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for transmitting wireless data, wherein in a multi-channel environment, data is transmitted through one subchannel of a first channel and wireless of subchannels included in a first channel through a second channel. An apparatus and method for transmitting wireless data for transmitting data over an optimal detailed channel after checking the status.

본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 장치는 소정의 주파수 대역에 포함된 복수 개의 채널 중 특정 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신하는 제 1 물리 유닛과, 상기 무선 신호의 송신 중에 상기 복수 개의 채널 중 상기 특정 채널을 제외한 나머지 채널의 네트워크 상태를 확인하는 제 2 물리 유닛 및 상기 확인 결과에 따라 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 MAC 유닛을 포함한다.An apparatus for transmitting wireless data according to an embodiment of the present invention includes a first physical unit for transmitting a radio signal for a data frame through a specific channel among a plurality of channels included in a predetermined frequency band, and during transmission of the radio signal. And a second physical unit for checking a network state of the remaining channels other than the specific channel among the plurality of channels, and a MAC unit for changing a channel through which the radio signal is transmitted according to the checking result.

Description

무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법{Apparatus and method for transmitting wireless data}Apparatus and method for transmitting wireless data

도 1은 종래의 채널 검색을 위한 통신 모듈의 구조를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a communication module for channel search in the related art.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 채널을 통하여 프레임이 송수신되는 것을 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating that a frame is transmitted and received through a multi-channel according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 통신 계층을 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a communication layer according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating an apparatus for transmitting wireless data according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널이 분할된 것을 나타낸 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating that a channel is divided according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 채널 검색을 위한 프레임을 나타낸 도면이다.6 illustrates a frame for channel search according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 과정을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a process of transmitting wireless data according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

410 : CPU 420 : 메모리410: CPU 420: memory

430 : 버스 440 : MAC 유닛430 bus 440 MAC unit

450 : 제 1 PHY 유닛 460 : 제 2 PHY 유닛450: first PHY unit 460: second PHY unit

453 : 제 1 안테나 463 : 제 2 안테나453: first antenna 463: second antenna

본 발명은 무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멀티 채널 환경에서 하나의 채널을 통하여 데이터를 송신함과 동시에 다른 채널을 통하여 채널들의 무선 상태를 확인한 후, 최적의 채널을 통하여 데이터를 송신하는 무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for transmitting wireless data. More particularly, the present invention relates to an apparatus for and method of transmitting wireless data, and more particularly, to determine an optimal channel after confirming wireless states of channels through another channel while simultaneously transmitting data through one channel. An apparatus and method for transmitting wireless data for transmitting data over a network are provided.

무선 스테이션간의 데이터 통신을 위한 네트워크의 기본 구성 블록을 기본 서비스 셋(BBS; Basic Service Set)이라 하는데, 기본 서비스 셋은 그 특성에 따라 독립 기본 서비스 셋(Independent BBS)과 인프라스트럭처 기본 서비스 셋(Infrastructure BBS)으로 분류된다.The basic building block of a network for data communication between wireless stations is called a basic service set (BBS), which is an independent basic service set and an infrastructure basic service set according to its characteristics. BBS).

독립 기본 서비스 셋에서 통신 영역 내에 있는 스테이션은 다른 스테이션과 직접 통신하는 것을 특징으로 하는데, 짧은 사용 기간과 적은 규모의 네트워크 구성에 사용된다. 한편, 인프라스트럭처 기본 서비스 셋은 액세스 포인트(Access Point)의 사용으로 독립 기본 서비스 셋과 구별되는데, 동일한 서비스 영역에서 이동 스테이션의 통신을 포함한 모든 통신 과정에서 액세스 포인트가 사용된다. 따라서, 모든 통신이 액세스 포인트에 의해 전송되므로, 인프라스트럭처 기본 서비스 셋에서 대응되는 기본 서비스 영역은 액세스 포인트로부터 신호를 받을 수 있는 영역으로 정의된다.In an independent basic service set, a station in a communication area is characterized by direct communication with another station, which is used for short service life and small network configuration. Meanwhile, the infrastructure basic service set is distinguished from the independent basic service set by using an access point. The access point is used in all communication processes including communication of the mobile station in the same service area. Therefore, since all communication is transmitted by the access point, the corresponding basic service area in the infrastructure basic service set is defined as an area capable of receiving a signal from the access point.

무선 네트워크를 구성하는 스테이션간의 통신은 기본적으로 검색(scanning), 인증(authentication) 및 결합(association) 단계를 통하여 구성된다. 여기서, 검색이 필요한 경우로는 독립 기본 서비스 셋 네트워크를 초기화할 때, 네트워크를 찾아서(finding) 참여(joining)하고자 할 때, 새로운 액세스 포인트를 찾고자 할 때 및 동적 주파수 선택(Dynamic Frequency Selection)시 등이 포함된다.Communication between stations constituting the wireless network is basically configured through a scanning, authentication and association step. In this case, when a search is required, when initializing an independent basic service set network, finding and joining a network, finding a new access point, and dynamic frequency selection, etc. This includes.

동적 주파수 선택은 현재 통신하는 채널의 상태가 양호하지 않는 경우, 보다 양호한 다른 채널을 통하여 통신하고자 할 때 사용되는 방법으로서, 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 송신하고, 이에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)을 수신하는 능동적인 방법과 비콘(Beacon) 프레임을 수신하는 수동적인 방법으로 분류된다.Dynamic frequency selection is a method used to communicate through other better channels when the current communication channel is not in good condition, and transmits a probe request frame and responds to the probe response frame in response thereto. It is classified into an active method of receiving a Probe Response Frame and a passive method of receiving a Beacon frame.

프로브 요청 프레임은 MAC 헤더와 프레임 몸체로 구성되는데, 프레임 몸체는 서비스 셋 식별자(Service Set Identification) 필드 및 데이터 송신 장치에 의해서 지원되는 전송률 필드를 포함한다.The probe request frame includes a MAC header and a frame body. The frame body includes a service set identification field and a rate field supported by the data transmission apparatus.

프로브 요청 프레임을 수신한 스테이션은 프로브 응답 프레임을 송신한다. 프로브 요청 프레임에 대한 응답 책임은 마지막으로 비콘을 보내는 스테이션에게 있는데, 인프라스트럭처 네트워크에서 이 스테이션은 액세스 포인트가 되며, 독립 기본 서비스 셋 네트워크에서는 비콘 전송 책임이 분산되어 있다. 비콘을 전송한 후, 스테이션은 다음 비콘 간격 동안 프로브 응답을 보낼 책임이 있다.The station receiving the probe request frame transmits a probe response frame. The responsibility for responding to the probe request frame is the last station sending the beacon, which is the access point in the infrastructure network, and the responsibility for transmitting the beacon is distributed in the independent basic service set network. After sending a beacon, the station is responsible for sending a probe response during the next beacon interval.

비콘 프레임은 스테이션이 네트워크에 참여하기 위하여 파라미터를 대응시킬 뿐만 아니라, 네트워크를 찾고, 인식하기 위하여 주기적으로 전송된다. 인프라스트 럭처 네트워크에서 액세스 포인트는 비콘 프레임의 전송을 담당한다. 비콘 프레임이 나타나는 영역은 기본 서비스 영역을 정의한다. 인프라스트럭처 네트워크에서의 모든 통신은 액세스 포인트를 통하여 이루어지므로, 네트워크의 스테이션은 비콘 프레임을 수신할 수 있을 정도로 충분히 가까워야 한다.Beacon frames are transmitted periodically to not only match the parameters for the station to join the network, but also to find and recognize the network. In an infrastructure network, an access point is responsible for the transmission of beacon frames. The area in which the beacon frame appears defines the basic service area. Since all communication in the infrastructure network is through the access point, the stations in the network must be close enough to receive beacon frames.

도 1은 종래의 채널 검색을 위한 통신 모듈의 구조를 나타낸 개념도로서, 각각 하나의 MAC(Media Access Control) 유닛(11), 기저대역(Baseband) 프로세서(12) 및 RF(Radio Frequency) 유닛(13)을 통하여 데이터 프레임(21)이 송신되고, 채널 검색이 수행되는 것을 나타낸다.1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a communication module for conventional channel search, each of which includes one media access control (MAC) unit 11, a baseband processor 12, and a radio frequency (RF) unit 13. Indicates that data frame 21 is transmitted and channel search is performed.

MAC 유닛(11)에 의하여 생성된 데이터 프레임(21)은 MPDU(MAC Protocol Data Unit)의 형태로 기저대역 프로세서(12)로 전달되고, 기저대역 프로세서(12)는 MPDU에 시그널 필드(signal field) 및 프리앰블(preamble)을 부가하여 PPDU(PHY Protocol Data Unit)를 생성한다. 그리고, RF 유닛(13)은 PPDU를 무선 신호로 변환하고, 무선 신호는 안테나를 통하여 송신된다.The data frame 21 generated by the MAC unit 11 is transferred to the baseband processor 12 in the form of a MAC Protocol Data Unit (MPDU), and the baseband processor 12 transmits a signal field to the MPDU. And add a preamble to generate a PHY Protocol Data Unit (PPDU). The RF unit 13 converts the PPDU into a radio signal, and the radio signal is transmitted through an antenna.

이 때, 데이터 프레임(21)에 대한 무선 신호가 송신된 무선 채널의 상태가 양호하지 않는 경우 MAC 유닛(11)은 보다 양호한 채널을 검색하기 위하여 기저대역 프로세서(12) 및 RF 유닛(13)의 채널을 변경하고, 변경된 채널을 통하여 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임(22)을 수신한다. 그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 기저대역 프로세서(12) 및 RF 유닛(13)이 각각 하나씩이므로 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임(22)을 수신하기 위해서는 데이터 프레임(21)의 송신을 중단하여야 한다.At this time, if the state of the radio channel to which the radio signal for the data frame 21 is transmitted is not good, the MAC unit 11 performs a process of the baseband processor 12 and the RF unit 13 to search for a better channel. The channel is changed and a beacon frame or probe response frame 22 is received through the changed channel. However, as shown in FIG. 1, since the baseband processor 12 and the RF unit 13 are each one, transmission of the data frame 21 must be stopped to receive the beacon frame or the probe response frame 22. .

즉, 동적 주파수 선택을 수행함에 있어서 현재 체결된 채널을 해제하여야 하는데 이에 따라, 데이터의 전송이 중단될 수 있는 것이다. 따라서, 데이터의 전송과 채널의 검색이 동시에 수행될 수 있는 발명의 등장이 요구된다.That is, in performing the dynamic frequency selection, the currently engaged channel must be released. Accordingly, data transmission can be stopped. Accordingly, there is a need for the emergence of an invention in which data transmission and channel search can be performed simultaneously.

본 발명은 멀티 채널 환경에서 제 1 채널 중 하나의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신함과 동시에 제 2 채널을 통하여 제 1 채널에 포함된 세부 채널들의 무선 상태를 확인한 후, 최적의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신하는데 그 목적이 있다.The present invention transmits data through one subchannel of a first channel in a multi-channel environment and simultaneously checks the radio status of the subchannels included in the first channel through the second channel, and then transmits the data through the optimal subchannel. The purpose is to send a message.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects which are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 장치는 소정의 주파수 대역에 포함된 복수 개의 채널 중 특정 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신하는 제 1 물리 유닛과, 상기 무선 신호의 송신 중에 상기 복수 개의 채널 중 상기 특정 채널을 제외한 나머지 채널의 네트워크 상태를 확인하는 제 2 물리 유닛 및 상기 확인 결과에 따라 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 MAC 유닛을 포함한다.In order to achieve the above object, an apparatus for transmitting wireless data according to an embodiment of the present invention includes a first physical unit for transmitting a radio signal for a data frame through a specific channel of a plurality of channels included in a predetermined frequency band; And a second physical unit for checking a network state of a channel other than the specific channel among the plurality of channels during the transmission of the wireless signal, and a MAC unit for changing a channel through which the wireless signal is transmitted according to the checking result. .

본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 방법은 (a) 소정의 주파수 대역에 포함된 복수 개의 채널 중 특정 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신하는 단계와, (b) 상기 무선 신호의 송신 중에 상기 복수 개의 채널 중 상기 특정 채널을 제외한 나머지 채널의 네트워크 상태를 확인하는 단계 및 (c) 상기 확인 결과에 따라 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a method of transmitting wireless data includes (a) transmitting a radio signal for a data frame through a specific channel among a plurality of channels included in a predetermined frequency band, and (b) the radio signal. Confirming the network status of the remaining channels other than the specific channel among the plurality of channels during the transmission of (c) and changing the channel through which the wireless signal is transmitted according to the checking result.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 채널을 통하여 프레임이 송수신되는 것을 나타낸 개념도로서, 복수 개의 통신 채널 중 하나의 채널(이하, 제 1 채널이라 한다)(201)를 통하여 데이터 프레임(211, 212)의 무선 신호가 송신되고, 다른 채널(이하, 제 2 채널이라 한다)(202)를 통하여 제 1 채널(201)의 네트워크 상태를 확인하기 위한 프레임(230)이 수신되는 것을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating transmission and reception of a frame through a multi-channel according to an embodiment of the present invention. The data frame 211 is provided through one channel (hereinafter, referred to as a first channel) 201 among a plurality of communication channels. A radio signal of 212 is transmitted, and a frame 230 for confirming a network state of the first channel 201 is received through another channel (hereinafter referred to as a second channel) 202.

무선 데이터를 송신하는 장치(이하, 데이터 송신 장치라 한다)는 제 1 채널(201)을 통하여 무선 데이터를 수신하는 장치(이하, 데이터 수신 장치라 한다)로 복수 개의 데이터 프레임(211, 212)을 송신할 수 있다. 다만, 복수 개의 데이터 프레임(211, 212) 사이에는 소정의 IFS(Interframe Space)(250)가 존재하는데, IFS(250)는 EIFS(Extended Interframe Space), DIFS(Distributed Interframe Space), PIFS(Point Interframe Space) 또는 SIFS(Short Interframe Space)일 수 있다.An apparatus for transmitting wireless data (hereinafter, referred to as a data transmitting apparatus) is an apparatus for receiving wireless data through a first channel 201 (hereinafter, referred to as a data receiving apparatus). I can send it. However, a predetermined interframe space (IFS) 250 exists between the plurality of data frames 211 and 212. The IFS 250 includes an extended interframe space (EIFS), a distributed interframe space (DIFS), and a point interframe (PIFS). Space or Short Interframe Space (SIFS).

여기서, 데이터 프레임(211, 212)은 프리앰블(preamble), 시그널 필드(signal field) 및 페이로드(payload)를 포함하여 구성된다. 프리앰블은 PHY 계층(물리 계층; physical layer)의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호로서, 복수 개의 짧은 훈련 신호(training signal)와 긴 훈련 신호로 이루어져 있다. 짧은 훈련 신호는 신호 검파, AGC(Auto Gain Control), 미세 시간 동기 및 정수배 주파수 오차 추정 등에 사용되며, 긴 훈련 신호는 채널 추정과 소수배 주파수 오차 추정 등에 사용된다. 일반적으로, 빠르면서도 정확한 추정을 수행하는 것이 전체 시스템 성능에 크게 영향을 줄 수 있다.In this case, the data frames 211 and 212 include a preamble, a signal field, and a payload. The preamble is a signal for synchronization and channel estimation of the PHY layer (physical layer), and consists of a plurality of short training signals and long training signals. Short training signals are used for signal detection, AGC (Auto Gain Control), fine time synchronization, and integer frequency error estimation. Long training signals are used for channel estimation and fractional frequency error estimation. In general, performing fast and accurate estimates can greatly affect overall system performance.

시그널 필드는 전송률을 나타내는 RATE 필드, PPDU(PHY Protocol Data Unit)의 길이를 나타내는 LENGTH 필드 등을 포함한다. 통상 시그널 필드는 하나의 심볼(symbol)에 의하여 부호화된다.The signal field includes a RATE field indicating a transmission rate, a LENGTH field indicating a length of a PHY Protocol Data Unit (PPDU), and the like. In general, a signal field is encoded by one symbol.

프리앰블 및 시그널 필드를 합하여 PHY 헤더라고 하는데, PHY 헤더 다음으로는 페이로드가 존재한다.The preamble and signal fields are called a PHY header. A payload is located after the PHY header.

전술한 바와 같이, 제 2 채널(202)은 제 1 채널(201)의 네트워크 상태를 확인하기 위한 프레임이 수신되는 채널로서, 비콘 프레임(Beacon Frame) 또는 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)(230)이 수신되는 채널이다.As described above, the second channel 202 is a channel for receiving a frame for checking the network state of the first channel 201 and is a beacon frame or a probe response frame 230. This is the channel being received.

비콘 프레임 및 프로브 응답 프레임(230)은 인프라스트럭처 기본 서비스 셋(Infrastructure BBS) 네트워크 환경에서는 액세스 포인트(Access Point)로부터 수신될 수 있고, 독립 기본 서비스 셋(Independent BBS) 네트워크 환경에서는 데이터 수신 장치로부터 수신될 수 있다. 여기서, 프로브 응답 프레임은 프로브 요청 프레임에 대한 응답 프레임으로서, 프로브 요청 프레임 또한 제 2 채널(202)을 통하여 송신된다.The beacon frame and the probe response frame 230 may be received from an access point in an infrastructure BBS network environment and from a data receiving device in an independent BBS network environment. Can be. Here, the probe response frame is a response frame to the probe request frame, and the probe request frame is also transmitted through the second channel 202.

또한, 데이터 송신 장치가 액세스 포인트일 수도 있는데 이 때, 데이터 송신 장치는 네트워크에 참여 중인 다른 스테이션으로부터 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임(230)을 수신할 수 있다.In addition, the data transmission apparatus may be an access point, where the data transmission apparatus may receive the beacon frame or the probe response frame 230 from another station participating in the network.

제 1 채널(201)은 복수 개의 세부 채널(2011, 2012, 2013)로 분류될 수 있고, 데이터 프레임(211, 212)은 그 중 하나의 세부 채널(2011)을 통하여 송신된다. 데이터 프레임(211, 212)이 송신됨과 동시에 데이터 송신 장치는 제 2 채널(202)을 통하여 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임(이하, 검색 프레임이라 한다)(230)을 수신한다.The first channel 201 may be classified into a plurality of detailed channels 2011, 2012, and 2013, and the data frames 211 and 212 are transmitted through one of the detailed channels 2011. At the same time as the data frames 211 and 212 are transmitted, the data transmission apparatus receives the beacon frame or the probe response frame (hereinafter, referred to as a search frame) 230 through the second channel 202.

여기서, 제 2 채널(202)은 제 1 채널(201)의 세부 채널(2011, 2012, 2013) 중 데이터 프레임(211, 212)이 송신되는 세부 채널(2011)을 제외한 나머지 세부 채널(2012, 2013)의 네트워크 상태를 확인하기 위한 검색 프레임(230)을 수신하기 위 하여 사용되는데, 데이터 송신 장치는 각 세부 채널(2012, 2013)을 통하여 수신된 검색 프레임(230)의 수신 감도를 확인하고, 그 중 가장 높은 수신 감도를 갖는 세부 채널을 결정한다.Here, the second channel 202 is a subchannel (2012, 2013) except for the subchannel (2011) in which the data frames (211, 212) are transmitted among the subchannels (2011, 2012, 2013) of the first channel (201). It is used to receive the search frame 230 for checking the network status of the), the data transmission apparatus checks the reception sensitivity of the search frame 230 received through each sub-channel (2012, 2013), Determine the detail channel with the highest reception sensitivity.

도 2에서 가장 높은 수신 감도를 세부 채널은 제 2 세부 채널(2012)인 것을 나타내는데, 이에 따라 데이터 송신 장치는 현재 데이터 프레임(211, 212)을 송신 중인 제 1 세부 채널(2011)을 제 2 세부 채널(2012)로 변경하고, 제 2 세부 채널(2012)을 통하여 계속해서 데이터 프레임(221, 222)을 송신한다.In FIG. 2, the detail channel having the highest reception sensitivity is the second detail channel 2012, and accordingly, the data transmission apparatus performs a second detail on the first detail channel 2011 currently transmitting the data frames 211 and 212. Change to channel 2012 and continue to transmit data frames 221 and 222 over second sub-channel 2012.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 통신 계층을 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a communication layer according to an embodiment of the present invention.

일반적으로, 통신 계층(300)은 최하위에 무선 신호가 전파되는 소정 주파수 대역의 물리적 매체를 의미하는 채널 층(340, 360)으로부터 시작하여, RF 층(Radio Frequency layer)(332, 352) 및 기저대역 층(Baseband layer)(331, 351)을 포함하는 PHY 층(330, 350)과, MAC 층(Media Access Control layer)(320) 및 상위 층(upper layer)(310)으로 구성된다. 여기서, 상위 층(310)은 MAC 층(320) 이상의 층으로서 LLC 층(Logical Link Control layer), 네트워크 층, 전송 층 및 어플리케이션 층 등을 포함할 수 있다.In general, the communication layer 300 begins with the channel layers 340 and 360, which represent the physical medium in the predetermined frequency band at which the radio signal propagates at the lowest level, and the radio frequency layers 332 and 352 and the base. PHY layers 330 and 350 including baseband layers 331 and 351, a media access control layer 320 and an upper layer 310. Here, the upper layer 310 may be a layer above the MAC layer 320 and may include an LLC layer, a network layer, a transport layer, an application layer, and the like.

그런데, 본 발명에 따르면 무선 채널은 제 1 채널(201)과 제 2 채널(202)로 분류되고, 양 채널(201, 202)을 각각 담당하는 PHY 층(330, 350) 2개가 별도로 존재한다. 다만, 각 채널에 따라서 PHY 층(330, 350)은 별도로 이루어진다고 하더라도 매체 접근 제어를 위한 MAC 층(320) 이상의 계층(310)은 하나로 이루어질 수 있다.However, according to the present invention, a wireless channel is classified into a first channel 201 and a second channel 202, and two PHY layers 330 and 350 respectively responsible for both channels 201 and 202 exist separately. However, although the PHY layers 330 and 350 are separately formed according to each channel, the layers 310 or more of the MAC layer 320 for media access control may be formed as one.

제 1 채널(201) 및 제 2 채널(202)은 2.4GHz, 5GHz 또는 60GHz 대역을 포함할 수 있는데, 제 1 채널(201) 및 제 2 채널(202)은 서로 유사한 주파수 대역에서 서로 중첩되었다고 볼 수 있다. 즉, 제 2 채널(202)은 제 1 채널(201)에 포함된 복수 개의 주파수 대역(세부 채널) 중 특정 주파수 대역을 통하여 검색 프레임(230)을 수신하는데 이용되고, 이를 통하여 데이터 송신 장치는 제 1 채널(201)에 포함된 세부 채널의 네트워크 상태를 확인할 수 있게 되는 것이다.The first channel 201 and the second channel 202 may include a 2.4 GHz, 5 GHz or 60 GHz band, where the first channel 201 and the second channel 202 are considered to overlap each other in a similar frequency band. Can be. That is, the second channel 202 is used to receive the search frame 230 through a specific frequency band among the plurality of frequency bands (detailed channels) included in the first channel 201, and through this, the data transmission apparatus may receive the first frame. The network status of the detailed channels included in the one channel 201 can be checked.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 장치를 나타낸 블록도로서, 무선 데이터를 송신하는 장치 즉, 데이터 송신 장치(400)는 CPU(410), 메모리(420), MAC 유닛(440), 제 1 PHY 유닛(450) 및 제 2 PHY 유닛(460)을 포함하여 구성된다.4 is a block diagram illustrating an apparatus for transmitting wireless data according to an exemplary embodiment of the present invention. The apparatus for transmitting wireless data, that is, the data transmitting apparatus 400 may include a CPU 410, a memory 420, and a MAC unit ( 440, a first PHY unit 450, and a second PHY unit 460.

CPU(410)는 버스(430)에 연결되어 있는 다른 구성 요소들을 제어하며, 도 3에 도시된 상위 층의 작업을 담당한다. 따라서, CPU(410)는 MAC 유닛(440)으로부터 제공되는 수신 데이터(수신 MSDU; MAC Service Data Unit)를 처리하거나 송신 데이터(송신 MSDU)를 생성하여 MAC 유닛(440)에 제공한다.The CPU 410 controls other components connected to the bus 430 and is responsible for the tasks of the upper layers shown in FIG. Accordingly, the CPU 410 processes the received data (received MSDU; MAC Service Data Unit) provided from the MAC unit 440 or generates and provides the transmitted data (send MSDU) to the MAC unit 440.

메모리(420)는 데이터를 저장하는 역할을 한다. 메모리(420)는 하드 디스크, 광 디스크, 플래시 메모리, CF 카드(Compact Flash Card), SD 카드(Secure Digital Card), SM 카드(Smart Media Card), MMC(Multimedia Card) 또는 메모리 스틱(Memory Stick) 등 정보의 입출력이 가능한 모듈로서 데이터 송신 장치(400)의 내부에 구비되어 있을 수 있고, 별도의 장치에 구비되어 있을 수도 있다.The memory 420 serves to store data. The memory 420 may include a hard disk, an optical disk, a flash memory, a compact flash card, a secure digital card, a smart media card, a multimedia card, or a memory stick. As a module capable of inputting / outputting such information, the module may be provided inside the data transmission apparatus 400 or may be provided in a separate device.

MAC 유닛(440)은 CPU(410)로부터 제공된 MSDU, 즉 송신할 데이터에 MAC 헤더 를 부가하여 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 생성한다.The MAC unit 440 generates a MAC Protocol Data Unit (MPDU) by adding a MAC header to an MSDU, that is, data to be transmitted, provided from the CPU 410.

또한, MAC 유닛(440)은 송수신되는 프레임의 종류를 확인하여 해당 프레임이 대응하는 PHY 유닛을 통하여 송수신될 수 있도록 경로를 제어하는 역할을 수행한다. 예를 들어, MAC 유닛(440)은 메모리(420)에 저장된 데이터는 제 1 PHY 유닛(450)을 통하여 송신되도록 하며 검색 프레임은 제 2 PHY 유닛(460)을 통하여 송신되도록 하는 것이다.In addition, the MAC unit 440 checks the type of the frame to be transmitted and received and controls the path so that the frame can be transmitted and received through the corresponding PHY unit. For example, the MAC unit 440 allows the data stored in the memory 420 to be transmitted through the first PHY unit 450 and the search frame is transmitted through the second PHY unit 460.

제 1 PHY 유닛(450)은 MAC 유닛(440)에 의하여 생성된 MPDU를 무선 신호로 변환한 후 제 1 채널(201)을 통하여 송신하는 역할을 한다. 이를 위하여, 제 1 PHY 유닛(450)은 제 1 기저대역 프로세서(Baseband processor) 및 제 1 RF(Radio Frequency) 유닛을 포함하여 구성되며, 제 1 안테나와 연결된다.The first PHY unit 450 converts the MPDU generated by the MAC unit 440 into a radio signal, and then transmits the signal through the first channel 201. To this end, the first PHY unit 450 includes a first baseband processor and a first Radio Frequency (RF) unit, and is connected to the first antenna.

제 1 기저대역 프로세서는 MAC 유닛(440)에서 생성된 MPDU를 제공받아 시그널 필드(signal field) 및 프리앰블(preamble)을 부가하여 PPDU(PHY Protocol Data Unit)를 생성한다. 그러면, 제 1 RF 유닛은 생성된 PPDU를 무선 신호로 변환하여 제 1 안테나를 통하여 송신한다.The first baseband processor receives the MPDU generated by the MAC unit 440 and generates a PHY Protocol Data Unit (PPDU) by adding a signal field and a preamble. Then, the first RF unit converts the generated PPDU into a radio signal and transmits it through the first antenna.

전술한 바와 같이, 데이터 프레임에 대한 무선 신호는 제 1 채널(201) 전체를 통하여 송신되는 것이 아니라, 제 1 채널(201)의 주파수 대역 중 특정 주파수 대역을 통하여 송신될 수 있다. 즉, 제 1 채널(201)은 복수 개의 세부 채널로 분류되고, 무선 신호는 그 중 하나의 세부 채널을 통하여 송신되는 것이다. 세부 채널에 대한 자세한 설명은 도 5를 통하여 후술하기로 한다.As described above, the radio signal for the data frame is not transmitted through the entire first channel 201, but may be transmitted through a specific frequency band of the frequency bands of the first channel 201. That is, the first channel 201 is classified into a plurality of subchannels, and a radio signal is transmitted through one subchannel thereof. A detailed description of the detailed channel will be described later with reference to FIG. 5.

제 1 채널(201)을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호가 송신됨에 따라 데이터 수신 장치는 각각의 데이터 프레임에 대한 확인 응답 프레임(ACK frame)을 송신한다. 확인 응답 프레임은 IFS가 경과한 후에 전송되는데, 데이터 프레임 간의 IFS와, 데이터 프레임 및 확인 응답 프레임 간의 IFS는 서로 다른 값이 사용될 수도 있다.As a radio signal for a data frame is transmitted through the first channel 201, the data receiving apparatus transmits an acknowledgment frame (ACK frame) for each data frame. The acknowledgment frame is transmitted after the IFS has elapsed. Different values may be used for the IFS between the data frames and the IFS between the data frame and the acknowledgment frame.

확인 응답 프레임이 수신됨에 따라, MAC 유닛(440)은 현재 데이터 프레임에 대한 무선 신호가 송신되는 제 1 채널(201)의 특정 세부 채널에 대한 네트워크 상태를 확인할 수 있게 되는데, 네트워크 상태가 양호하지 않는 경우 제 2 채널(202)을 통하여 검색 프레임이 수신되도록 한다. 여기서, 데이터 프레임은 제 1 채널(201)을 통하여 송신되고 검색 프레임은 제 2 채널(202)을 통하여 수신되므로, 데이터 프레임의 송신 및 검색 프레임의 수신은 동시에 수행될 수 있다.As the acknowledgment frame is received, the MAC unit 440 is able to check the network status for a particular sub-channel of the first channel 201 where the radio signal for the current data frame is transmitted, which is not good. In this case, the search frame is received through the second channel 202. Here, since the data frame is transmitted through the first channel 201 and the search frame is received through the second channel 202, the transmission of the data frame and the reception of the search frame can be performed simultaneously.

검색 프레임은 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임으로서, 주파수 대역별로 수신될 수 있다. 즉, MAC 유닛(440)은 제 2 PHY 유닛(460)에 의하여 지원되는 복수 개의 수신 주파수 대역을 순차적으로 변경하는데 이에 따라, 제 2 PHY 유닛(460)은 주파수 대역에 대응하는 검색 프레임을 수신할 수 있게 되는 것이다.The search frame is a beacon frame or a probe response frame and may be received for each frequency band. That is, the MAC unit 440 sequentially changes a plurality of reception frequency bands supported by the second PHY unit 460, so that the second PHY unit 460 may receive a search frame corresponding to the frequency band. It will be possible.

그리고, 수신된 검색 프레임을 전달받은 MAC 유닛(440)은 검색 프레임의 수신 감도를 확인한다. 여기서, 수신 감도는 RSSI(Received Signal Strength Indicator), SNR(Signal to Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), PER(Packet Error Rate), SIR(Signal to Interference Ratio) 또는 CIR(Carrier to Interference Ratio)에 의한 것일 수 있다.The MAC unit 440 which has received the received search frame checks the reception sensitivity of the search frame. Here, the reception sensitivity may be a received signal strength indicator (RSSI), a signal to noise ratio (SNR), a bit error rate (BER), a packet error rate (PER), a signal to interference ratio (SIR), or a carrier to interference ratio (CIR). It may be by.

그리고, MAC 유닛(440)은 확인된 수신 감도를 참조하여 가장 높은 수신 감도 를 갖는 주파수 대역을 확인한 후에 현재 데이터 프레임의 무선 신호를 송신하는 제 1 채널(201)의 세부 채널을 확인된 주파수 대역에 대응하는 세부 채널로 변경한다.Then, the MAC unit 440 checks the frequency band having the highest reception sensitivity with reference to the confirmed reception sensitivity, and then sends the detailed channel of the first channel 201 that transmits the radio signal of the current data frame to the identified frequency band. Change to the corresponding detail channel.

이에 따라, 데이터 송신 장치(400)는 데이터 프레임을 송신함과 동시에 세부 채널들의 네트워크 상태를 확인함으로써, 데이터 프레임 송신의 중단 없이 보다 양호한 네트워크 상태를 갖는 채널을 통하여 데이터 프레임을 송신할 수 있게 된다.Accordingly, the data transmitting apparatus 400 may transmit the data frame and check the network status of the detailed channels at the same time, thereby transmitting the data frame through the channel having a better network status without interrupting the data frame transmission.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널이 분할된 것을 나타낸 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating that a channel is divided according to an embodiment of the present invention.

제 1 채널(500)은 복수 개의 세부 채널(510, 520, 530)로 분류될 수 있는데, 데이터 송신 장치(400)는 그 중 하나의 세부 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신할 수 있다.The first channel 500 may be classified into a plurality of subchannels 510, 520, and 530. The data transmission apparatus 400 may transmit a radio signal for a data frame through one of the subchannels. .

도 5는 제 1 채널(500)이 3개의 세부 채널(510, 520, 530)로 분류된 것을 나타내고 있다. 이 때, 제 1 세부 채널(510)을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호가 송신 중인 경우, MAC 유닛(440)은 데이터 프레임에 대한 확인 응답 프레임을 이용하여 제 1 세부 채널(510)의 네트워크 상태가 양호한지 아닌지를 판단한다.5 shows that the first channel 500 is classified into three subchannels 510, 520, and 530. At this time, when a radio signal for a data frame is being transmitted through the first detail channel 510, the MAC unit 440 may determine that the network state of the first detail channel 510 is changed using an acknowledgment frame for the data frame. Determine whether it is good or not.

그리하여, 제 1 세부 채널(510)의 네트워크 상태가 양호하지 않는 것으로 판단하면, MAC 유닛(440)은 제 2 세부 채널(520) 및 제 3 세부 채널(530)의 네트워크 상태를 확인한다. 이를 위하여, MAC 유닛(440)은 제 2 PHY 유닛(460)의 주파수 대역을 순차적으로 변경한다. 즉, 제 2 세부 채널(520) 및 제 3 세부 채널(530)은 복수 개의 주파수 대역(550; 551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558)을 포함할 수 있는데, MAC 유닛(440)은 각 세부 채널에 포함된 복수 개의 주파수 대역(550)을 순 차적으로 변경하는 것이다.Thus, if it is determined that the network state of the first detail channel 510 is not good, the MAC unit 440 checks the network state of the second detail channel 520 and the third detail channel 530. To this end, the MAC unit 440 sequentially changes the frequency band of the second PHY unit 460. That is, the second subchannel 520 and the third subchannel 530 may include a plurality of frequency bands 550 (551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, and 558). 440 sequentially changes a plurality of frequency bands 550 included in each subchannel.

도 5에서 제 2 세부 채널(520) 및 제 3 세부 채널(530)에 포함된 주파수 대역(550)은 N개 존재하는데, 제 2 PHY 유닛(460)은 순차적으로 변경된 주파수 대역을 통하여 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임(검색 프레임)을 수신한다. 여기서, 프로브 응답 프레임을 수신하기 위하여 제 2 PHY 유닛(460)은 사전에 프로브 요청 프레임을 송신할 수도 있다.In FIG. 5, N frequency bands 550 included in the second sub-channel 520 and the third sub-channel 530 exist, and the second PHY unit 460 sequentially transmits the beacon frame or the beacon frame through the changed frequency band. Receive a probe response frame (search frame). Here, in order to receive the probe response frame, the second PHY unit 460 may transmit a probe request frame in advance.

그리하여, 수신된 검색 프레임은 MAC 유닛(440)으로 전달되고, MAC 유닛(440)은 각 주파수 대역으로 수신된 검색 프레임의 수신 감도를 확인한다. 그리고, 모든 검색 프레임의 수신 감도를 확인한 MAC 유닛(440)은 가장 높은 수신 감도를 갖는 주파수 대역을 확인한다.Thus, the received search frame is delivered to the MAC unit 440, and the MAC unit 440 confirms the reception sensitivity of the search frame received in each frequency band. The MAC unit 440 confirming the reception sensitivity of all search frames identifies the frequency band having the highest reception sensitivity.

도 5에서 3번째 주파수 대역(553)을 통하여 수신된 검색 프레임의 수신 감도가 가장 높다고 할 때, MAC 유닛(440)은 이(553)를 포함하는 제 2 세부 채널(520)의 네트워크 상태가 가장 양호하다고 판단하고, 데이터 프레임을 송신하는 세부 채널을 제 1 세부 채널(510)에서 제 2 세부 채널(520)로 변경한다. 즉, 제 1 PHY 유닛(450)의 주파수 대역을 변경하는 것이다.In FIG. 5, when the reception sensitivity of the search frame received through the third frequency band 553 is the highest, the MAC unit 440 has the highest network state of the second sub-channel 520 including the tooth 553. If it is determined that it is good, the subchannel for transmitting the data frame is changed from the first subchannel 510 to the second subchannel 520. That is, the frequency band of the first PHY unit 450 is changed.

이에 따라, 이후의 데이터 프레임에 대한 무선 신호는 제 2 세부 채널(520)을 통하여 송신된다.Accordingly, radio signals for subsequent data frames are transmitted on the second subchannel 520.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 채널 검색을 위한 프레임을 나타낸 도면이다.6 illustrates a frame for channel search according to an embodiment of the present invention.

채널 검색을 위한 프레임 즉, 특정 채널의 네트워크 상태를 확인하기 위한 검색 프레임(600)은 MAC 헤더(610), 프레임 몸체(620) 및 프레임 체크 시퀀스(Frame Check Sequence) 필드(630)를 포함하여 구성된다.The frame for channel search, that is, the search frame 600 for checking the network status of a specific channel, includes a MAC header 610, a frame body 620, and a frame check sequence field 630. do.

여기서, MAC 헤더(610)는 프레임 제어 필드(611), 지속 필드(612), 목적지 주소 필드(613), 발신지 주소 필드(614), 기본 서비스 셋 ID 필드(615) 및 시퀀스 제어 필드(616)를 포함하여 구성된다.Here, the MAC header 610 may include a frame control field 611, a persistent field 612, a destination address field 613, a source address field 614, a basic service set ID field 615, and a sequence control field 616. It is configured to include.

프레임 제어 필드(611)에는 유형 필드(Type field)(미도시) 및 부유형 필드(Subtype field)(미도시)가 포함되는데, 유형 필드(미도시)는 프레임의 유형(관리 프레임, 제어 프레임 또는 데이터 프레임)을 나타내고 부유형 필드(미도시)는 유형에 대한 세부 사항을 나타낸다. 본 발명에서 검색 프레임(600)은 관리 프레임에 해당하므로 유형 필드(미도시)에는 00의 값이 입력되고, 부유형 필드(미도시)에는 프로브 응답 또는 비콘을 나타내는 0101 또는 1000의 값이 입력될 수 있다.The frame control field 611 includes a Type field (not shown) and a Subtype field (not shown). The type field (not shown) is a type of frame (management frame, control frame or Data frame) and floating fields (not shown) represent details about types. In the present invention, since the search frame 600 corresponds to a management frame, a value of 00 is input in the type field (not shown), and a value of 0101 or 1000 indicating a probe response or beacon is input in the floating field (not shown). Can be.

목적지 주소 필드(613)에는 검색 프레임(600)을 수신하게 되는 스테이션의 주소가 입력된다. 목적지 주소는 이더넷(Ethernet)과 마찬가지로 프레임의 연산을 위하여 상위 프로토콜 계층으로 전달하는 스테이션(최종 수신자)에 해당하는 48비트 IEEE MAC 식별자이다. 한편, 본 발명에서 검색 프레임(600)은 네트워크에 참여하고 있는 모든 스테이션에게 송신되는 것이 바람직하므로, 목적지 주소 필드(613)에는 브로드캐스트 주소가 입력될 수 있다.In the destination address field 613, the address of the station that will receive the search frame 600 is input. The destination address, like Ethernet, is a 48-bit IEEE MAC identifier that corresponds to a station (final receiver) that forwards to the upper protocol layer for frame operations. Meanwhile, in the present invention, since the search frame 600 is preferably transmitted to all stations participating in the network, a broadcast address may be input to the destination address field 613.

검색 프레임(600)의 프레임 몸체(620)에는 비콘 간격 필드(미도시) 및 서비스 셋 식별자(Service Set Identification) 필드(미도시) 등을 포함하는 의무적 필드(621)와 각종 파라미터 셋의 값이 입력된 필드들을 포함하는 선택적 필드(622)가 포함된다. 여기서, 선택적 필드(622) 중 트래픽 지시 맵(Traffic Indication Map) (미도시)의 유무는 검색 프레임(600)이 비콘 프레임인지 프로브 응답 프레임인지에 따라 결정된다.In the frame body 620 of the search frame 600, a mandatory field 621 including a beacon interval field (not shown), a service set identification field (not shown), and the like, and values of various parameter sets are input. An optional field 622 is included that includes the fields that were assigned. Here, the presence or absence of a traffic indication map (not shown) in the optional field 622 is determined depending on whether the search frame 600 is a beacon frame or a probe response frame.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 검색 프레임(600)에는 검색 소요 시간 필드(6231), 검색 시작 시점 필드(6232) 및 채널 전환 시점 필드(6233)를 포함할 수 있다. 검색 소요 시간 필드(6231)에는 데이터 송신 장치(400)가 전체 네트워크의 상태를 확인하는데 소요되는 예상 시간이 입력되고, 검색 시작 시점 필드(6232)에는 네트워크 상태를 확인하기 시작한 시간이 입력되며, 채널 전환 시점 필드(6233)에는 채널의 전환이 수행될 것으로 예상되는 시간이 입력된다.In addition, the search frame 600 according to an embodiment of the present invention may include a search time required field 6161, a search start time field 6162, and a channel switch time field 6163. The estimated time required for the data transmission apparatus 400 to check the status of the entire network is input in the search time required field 6161, and the time at which the network start time has been checked is input in the search start time field 6162. In the switching time field 6163, a time for which switching of the channel is expected to be performed is input.

검색 소요 시간 필드(6231), 검색 시작 시점 필드(6232) 및 채널 전환 시점 필드(6233)에 입력된 정보(이하, 채널 검색 정보라 한다)는 네트워크에 참여 중인 스테이션에 통보하여 해당 기간 동안 해당 채널을 사용하지 못하도록 하는 역할 및 데이터 수신 장치로 하여금 채널 전환 시점에 채널을 전환하도록 하여 중단 없는 데이터 전송이 수행될 수 있도록 하는 역할을 한다.The information (hereinafter, referred to as channel search information) input in the search time field 6161, the search start time field 6162, and the channel switch time field 6163 are notified to the stations participating in the network, and the corresponding channel for the corresponding period. It is to prevent the use of the and to allow the data receiving apparatus to switch the channel at the time of the channel switching so that the uninterrupted data transmission can be performed.

한편, 이와 같은 채널 검색 정보는 데이터 송신 장치(400)에 의하여 발생되는데, 네트워크에 참여 중인 모든 스테이션에 이를 통보하기 위하여 데이터 송신 장치(400)는 프로브 요청 프레임 또는 별도의 프레임에 채널 검색 정보를 삽입한 후 이를 액세스 포인트에 전송함으로써 액세스 포인트로 하여금 비콘 프레임 또는 프로브 응답 프레임을 네트워크에 참여 중인 모든 스테이션에 송신하도록 할 수 있으며, 데이터 송신 장치(400) 자신이 직접 채널 검색 정보가 포함된 검색 프레 임(600)을 네트워크에 참여 중인 모든 스테이션에 송신할 수도 있다.Meanwhile, such channel search information is generated by the data transmission apparatus 400. In order to notify all stations participating in the network, the data transmission apparatus 400 inserts the channel search information into a probe request frame or a separate frame. Then, by transmitting this to the access point, the access point can be transmitted to the beacon frame or probe response frame to all stations participating in the network, the data transmission apparatus 400 itself is a search frame containing the channel search information directly 600 may be sent to all stations participating in the network.

프레임 체크 시퀀스 필드(630)에 입력된 프레임 체크 시퀀스는 스테이션으로 하여금 수신된 프레임의 무결성을 검사하도록 하기 위해 사용된다. 프레임 체크 시퀀스는 내재해 있는 이론 구성으로 인하여 종종 순환 잉여 검사(Cyclic Redundancy Check)라고도 부르는데, MAC 헤더(610)와 프레임 몸체에 있는 모든 필드가 프레임 체크 시퀀스에 포함된다. 프레임을 수신한 스테이션은 사전에 설정된 수학적 연산에 의해 나온 값과 프레임 체크 시퀀스를 비교하여 프레임에 오류가 있는지 없는지를 판별한다.The frame check sequence entered in the frame check sequence field 630 is used to cause the station to check the integrity of the received frame. The frame check sequence is often referred to as a cyclic redundancy check due to its inherent theoretical construction, where the MAC header 610 and all fields in the frame body are included in the frame check sequence. The station receiving the frame compares the frame check sequence with the value obtained by a preset mathematical operation to determine whether there is an error in the frame.

무선 네트워크에서는 무결성 검사를 통과한 프레임에 대해 수신 스테이션은 송신 스테이션으로 확인 응답 프레임을 송신해야 하는데, 만일 확인 응답 프레임을 송신하지 않으면 송신 스테이션은 프레임 또는 프레임 전송에 오류가 발생하였다고 판단하고 프레임을 재전송한다.In a wireless network, a receiving station must send an acknowledgment frame to a transmitting station for a frame that has passed the integrity check. If the acknowledgment frame is not transmitted, the transmitting station determines that an error has occurred in the frame or frame transmission and retransmits the frame. do.

본 발명에서 데이터 송신 장치(400)는 송신한 데이터 프레임에 대한 확인 응답 프레임을 이용하여 해당 채널의 네트워크 상태를 확인할 수 있게 된다.In the present invention, the data transmission apparatus 400 may check the network state of the corresponding channel by using an acknowledgment frame for the transmitted data frame.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무선 데이터를 송신하는 과정을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a process of transmitting wireless data according to an embodiment of the present invention.

보다 양호한 네트워크 상태를 갖는 채널을 통하여 데이터 프레임을 송신하기 위하여 데이터 송신 장치(400)의 제 1 PHY 유닛(450)은 우선 제 1 채널에 포함된 복수 개의 세부 채널 중 임의의 세부 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신한다(S710).In order to transmit a data frame through a channel having a better network state, the first PHY unit 450 of the data transmitting apparatus 400 firstly transmits the data frame through any of the plurality of detail channels included in the first channel. Transmit the radio signal for (S710).

이에 따라, 제 1 PHY 유닛(450)은 데이터 프레임에 대한 확인 응답 프레임을 데이터 수신 장치로부터 수신한다.Accordingly, the first PHY unit 450 receives an acknowledgment frame for the data frame from the data receiving device.

확인 응답 프레임은 MAC 유닛(440)으로 전달되는데, MAC 유닛(440)은 송신한 데이터 프레임과 수신한 확인 응답 프레임을 참조하여 무선 신호가 송신 중인 세부 채널의 네트워크 상태를 확인한다(S720). 그리하여, 네트워크 상태가 양호하면 해당 세부 채널을 통하여 계속하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호가 송신되도록 하고, 네트워크 상태가 양호하지 않으면 제 2 채널을 통하여 검색 프레임(600)이 수신되도록 한다.The acknowledgment frame is transmitted to the MAC unit 440. The MAC unit 440 checks the network state of the detailed channel through which the radio signal is transmitted with reference to the transmitted data frame and the received acknowledgment frame (S720). Thus, if the network condition is good, the radio signal for the data frame is continuously transmitted through the corresponding detail channel, and if the network condition is not good, the search frame 600 is received through the second channel.

즉, MAC 유닛(440)은 제 2 PHY 유닛(460)에 의해 지원되는 복수 개의 주파수 대역을 순차적으로 변경하는 것이다(S730). 이에 따라, 제 2 PHY 유닛(460)은 변경된 주파수 대역을 통하여 검색 프레임(600)을 수신한다(S740). 여기서, 검색 프레임(600)을 수신하는 주파수 대역은 제 1 채널의 세부 채널에 의한 주파수 대역보다 작은 것일 수 있다. 즉, 하나의 세부 채널에 포함된 복수 개의 주파수 대역을 통하여 제 2 PHY 유닛(460)은 검색 프레임(600)을 수신할 수 있는 것이다.That is, the MAC unit 440 sequentially changes a plurality of frequency bands supported by the second PHY unit 460 (S730). Accordingly, the second PHY unit 460 receives the search frame 600 through the changed frequency band (S740). Here, the frequency band for receiving the search frame 600 may be smaller than the frequency band by the detail channel of the first channel. That is, the second PHY unit 460 may receive the search frame 600 through a plurality of frequency bands included in one subchannel.

한편, MAC 유닛(440)은 제 2 PHY 유닛(460)의 주파수 대역을 변경함에 있어서, 현재 데이터 프레임이 송신 중인 세부 채널을 제외할 수 있다. 이에 따라, 데이터 프레임의 송신 및 검색 프레임(600)의 수신이 동시에 수행될 수 있다.Meanwhile, in changing the frequency band of the second PHY unit 460, the MAC unit 440 may exclude the detailed channel on which the current data frame is being transmitted. Accordingly, the transmission of the data frame and the reception of the search frame 600 may be simultaneously performed.

그리고, 수신된 검색 프레임(600)은 MAC 유닛(440)으로 전달되는데, MAC 유닛(440)은 검색 프레임(600)의 수신 감도를 확인한다(S750). 여기서, RSSI(Received Signal Strength Indicator), SNR(Signal to Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), PER(Packet Error Rate), SIR(Signal to Interference Ratio) 또는 CIR(Carrier to Interference Ratio)에 의한 것일 수 있다.The received search frame 600 is transmitted to the MAC unit 440, and the MAC unit 440 checks the reception sensitivity of the search frame 600 (S750). Here, the signal is caused by a received signal strength indicator (RSSI), a signal to noise ratio (SNR), a bit error rate (BER), a packet error rate (PER), a signal to interference ratio (SIR) or a carrier to interference ratio (CIR). Can be.

MAC 유닛(440)은 모든 주파수 대역으로의 변경이 수행되었는지 확인하는데(S760), 만일 모든 주파수 대역으로의 변경이 수행되어 제 2 PHY 유닛(460)이 각 주파수 대역을 통하여 검색 프레임(600)을 수신하면 MAC 유닛(440)은 확인된 수신 감도 중 가장 높은 값을 제공한 주파수 대역을 확인한다(S770).The MAC unit 440 checks whether a change to all frequency bands is performed (S760). If the change to all frequency bands is performed, the second PHY unit 460 detects the search frame 600 through each frequency band. Upon reception, the MAC unit 440 checks the frequency band providing the highest value among the confirmed reception sensitivity (S770).

그리고, MAC 유닛(440)은 제 1 PHY 유닛(450)의 세부 채널 중 확인된 주파수 대역을 포함하는 세부 채널로 채널 변경을 수행한다(S780).The MAC unit 440 performs a channel change to a detailed channel including the identified frequency band among the detailed channels of the first PHY unit 450 (S780).

이에 따라, 제 1 PHY 유닛(450)은 보다 양호한 네트워크 상태를 갖는 채널을 통하여 데이터 프레임을 송신하게 된다.As a result, the first PHY unit 450 transmits the data frame through a channel having a better network condition.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

상기한 바와 같은 본 발명의 무선 데이터를 송신하는 장치 및 방법에 따르면 멀티 채널 환경에서 제 1 채널 중 하나의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신함과 동시에 제 2 채널을 통하여 제 1 채널에 포함된 세부 채널들의 무선 상태를 확인한 후, 최적의 세부 채널을 통하여 데이터를 송신함으로써 제 1 채널을 통한 데이터의 전송이 중단되지 않도록 하는 장점이 있다.According to the apparatus and method for transmitting wireless data according to the present invention as described above, in a multi-channel environment, the subchannel included in the first channel through the second channel while transmitting data through one subchannel of the first channel. After confirming their wireless state, there is an advantage that the transmission of data through the first channel is not interrupted by transmitting data through the optimal subchannel.

Claims (16)

소정의 주파수 대역에 포함된 복수 개의 채널 중 특정 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신하는 제 1 물리 유닛;A first physical unit transmitting a radio signal for a data frame through a specific channel among a plurality of channels included in a predetermined frequency band; 상기 무선 신호의 송신 중에 상기 복수 개의 채널 중 상기 특정 채널을 제외한 나머지 채널의 네트워크 상태를 확인하는 제 2 물리 유닛; 및A second physical unit that checks a network state of channels other than the specific channel among the plurality of channels during transmission of the radio signal; And 상기 확인 결과에 따라 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 MAC 유닛을 포함하는 무선 데이터를 송신하는 장치.And a MAC unit for changing a channel through which the radio signal is transmitted according to the confirmation result. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 물리 유닛은 수신된 비콘(Beacon) 프레임의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하거나, 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)에 대한 응답으로 수신된 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하는 무선 데이터를 송신하는 장치.The second physical unit checks the network state using the reception sensitivity of the received beacon frame, or receives the probe response frame received in response to the probe request frame. And apparatus for transmitting wireless data using the sensitivity to confirm the network condition. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 2 물리 유닛은 상기 나머지 채널 각각에 포함된 복수 개의 주파수 대역 중 특정 주파수 대역을 통하여 수신된 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하는 무선 데이터를 송신하는 장치.The second physical unit transmits wireless data for confirming the network state by using the reception sensitivity of the beacon frame or the probe response frame received through a specific frequency band among a plurality of frequency bands included in each of the remaining channels. Device. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 MAC 유닛은 상기 나머지 채널 각각에 대한 수신 감도 중 가장 높은 수신 감도를 갖는 채널로 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 무선 데이터를 송신하는 장치.And the MAC unit transmits radio data for changing a channel through which the radio signal is transmitted to a channel having the highest reception sensitivity among the reception sensitivity for each of the remaining channels. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 수신 감도는 RSSI(Received Signal Strength Indicator), SNR(Signal to Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), PER(Packet Error Rate), SIR(Signal to Interference Ratio) 또는 CIR(Carrier to Interference Ratio)에 의한 것을 포함하는 무선 데이터를 송신하는 장치.The reception sensitivity is determined by a received signal strength indicator (RSSI), a signal to noise ratio (SNR), a bit error rate (BER), a packet error rate (PER), a signal to interference ratio (SIR), or a carrier to interference ratio (CIR). Apparatus for transmitting wireless data, including by. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 목적지 주소는 브로드 캐스트 주소를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 장치.And the destination address included in the probe request frame includes a broadcast address. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임은 액세스 포인트(Access Point)로부터 수신되는, 무선 데이터를 송신하는 장치.Wherein the beacon frame or the probe response frame is received from an access point. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임은The beacon frame or the probe response frame 상기 네트워크 상태를 확인하는데 소요되는 예상 시간이 입력된 검색 소요 시간 필드;A search time field in which an estimated time for checking the network state is input; 상기 네트워크 상태를 확인하기 시작한 시간이 입력된 검색 시작 시점 필드; 및A search start time point field in which a time at which the network status is started to be checked is input; And 상기 변경이 수행되는 예상 시간이 입력된 채널 전환 시점 필드를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 장치.And a channel switch time field input with an expected time at which the change is performed. (a) 소정의 주파수 대역에 포함된 복수 개의 채널 중 특정 채널을 통하여 데이터 프레임에 대한 무선 신호를 송신하는 단계;(a) transmitting a radio signal for a data frame through a specific channel among a plurality of channels included in a predetermined frequency band; (b) 상기 무선 신호의 송신 중에 상기 복수 개의 채널 중 상기 특정 채널을 제외한 나머지 채널의 네트워크 상태를 확인하는 단계; 및(b) checking a network state of channels other than the specific channel among the plurality of channels during transmission of the wireless signal; And (c) 상기 확인 결과에 따라 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 단계를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.and (c) changing a channel through which the radio signal is transmitted according to the confirmation result. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 (b) 단계는 수신된 비콘(Beacon) 프레임의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하거나, 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)에 대한 응답으로 수신된 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하는 단계를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.In step (b), the network status is checked using the received sensitivity of the received beacon frame, or the probe response frame is received in response to the probe request frame. Identifying the network condition using sensitivity. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 (b) 단계는 상기 나머지 채널 각각에 포함된 복수 개의 주파수 대역 중 특정 주파수 대역을 통하여 수신된 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임의 수신 감도를 이용하여 상기 네트워크 상태를 확인하는 단계를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.The step (b) includes the step of checking the network state using the reception sensitivity of the beacon frame or the probe response frame received through a specific frequency band among a plurality of frequency bands included in each of the remaining channels. How to send data. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 (c) 단계는 상기 나머지 채널 각각에 대한 수신 감도 중 가장 높은 수신 감도를 갖는 채널로 상기 무선 신호가 송신되는 채널을 변경하는 단계를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.And (c) changing the channel through which the wireless signal is transmitted to the channel having the highest reception sensitivity among the reception sensitivity for each of the remaining channels. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 수신 감도는 RSSI(Received Signal Strength Indicator), SNR(Signal to Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), PER(Packet Error Rate), SIR(Signal to Interference Ratio) 또는 CIR(Carrier to Interference Ratio)에 의한 것을 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.The reception sensitivity is determined by a received signal strength indicator (RSSI), a signal to noise ratio (SNR), a bit error rate (BER), a packet error rate (PER), a signal to interference ratio (SIR), or a carrier to interference ratio (CIR). A method of transmitting wireless data, including by. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 목적지 주소는 브로드 캐스트 주소를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.And the destination address included in the probe request frame includes a broadcast address. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임은 액세스 포인트(Access Point)로부터 수신되는, 무선 데이터를 송신하는 방법.The beacon frame or the probe response frame is received from an access point. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 비콘 프레임 또는 상기 프로브 응답 프레임은The beacon frame or the probe response frame 상기 네트워크 상태를 확인하는데 소요되는 예상 시간이 입력된 검색 소요 시간 필드;A search time field in which an estimated time for checking the network state is input; 상기 네트워크 상태를 확인하기 시작한 시간이 입력된 검색 시작 시점 필드; 및A search start time point field in which a time at which the network status is started to be checked is input; And 상기 변경이 수행되는 예상 시간이 입력된 채널 전환 시점 필드를 포함하는 무선 데이터를 송신하는 방법.And a channel switch time field inputted with an estimated time at which the change is performed.
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