KR100621093B1

KR100621093B1 - 무선 ｐａｎ상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는장치 및 방법

Info

Publication number: KR100621093B1
Application number: KR20030035777A
Authority: KR
Inventors: 안철홍
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2006-09-07
Also published as: EP1484867A2; CN1574832A; KR20040104243A; EP1484867A3; JP2004364257A; JP3872483B2

Abstract

본 발명은 MAC 층에서 구현되는 무선 USB, IEEE 802.2 등과 같은 어플리케이션이 무선 PAN에서 공존할 때 하나의 슈퍼프레임 동안 각 어플리케이션을 위한 채널 시간을 할당하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치는 비콘 발생기간 동안 슈퍼프레임을 발생시키는 비콘 발생 모듈; 슈퍼프레임의 지속시간을 디바이스의 상위 어플리케이션 층의 프레임의 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 지속 기간 조정 모듈; 디바이스 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기와 타 디바이스에 대한 등시적 CTA의 크기를 비교하여 필요한 경우 CTA를 분할하여 배치하는 채널 시간 분할 모듈; 및 슈퍼프레임에 이미 배치되어 있는 CTA의 슈퍼레이트와 새로이 추가할 CTA의 슈퍼레이트를 비교하여 CTA를 재배치하는 채널 시간 재배치 모듈로 이루어진다.

본 발명에 따른 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법은 슈퍼프레임의 지속시간이 프레임 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 제1단계; 상기 조정된 슈퍼프레임에 CTA를 효율적으로 배치하기 위하여, 최대 CTA의 크기와 요청한 디바이스의 등시적 CTA의 크기를 비교하는 제2단계; 및 비교한 결과, 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기보다 요청한 디바이스의 등시적 CTA의 크기보다 크다면, 등시적 CTA의 크기를 최대 CTA의 크기로 나눈 몫에 1을 더한 개수로 상기 등시적 CTA를 분할하여 배치하는 제3단계로 이루어진다.

MAC(Media Access Control), 슈퍼프레임(Superframe), PNC(Piconet Coordinator), 트랜잭션(Transaction), CTA(Channel Time Allocation), 비콘(Beacon)

Description

무선 ＰＡＮ상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치 및 방법{Channel Time Allocating Apparatus And Method for Applications in the Wireless PAN}

도 1은 기존의 PNC에서 발생시키는 슈퍼프레임의 CTA 할당 구조를 나타낸 것이다.

도 2a는 본 발명에서 PNC에서 발생시키는 새로운 슈퍼프레임의 CTA 할당 구조를 나타낸 것이다.

도 2b는 디바이스의 어플리케이션이 발생시키는 단위 프레임의 구조를 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명을 실행하기 위하여 새로운 슈퍼프레임을 발생시키는 장치를 모듈화하여 나타낸 것이다.

도 4는 본 발명을 실행하기 위한 방법을 단계별로 상세히 나타낸 흐름도이다.

본 발명은 무선 PAN(Personal Area Network)에서 무선 디바이스간에 통신을 위한 채널 시간을 할당하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, MAC 층에서 구현되는 무선 USB, IEEE 802.2 등과 같은 어플리케이션이 무선 PAN(Personal Area Network)에서 공존할 때 하나의 슈퍼프레임 동안 각 어플리케이션을 위한 채널 시간을 할당하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

디지털 시대의 확산과 발전에 힘입어 우리는 주변에서 점점 더 많은 디지털 제품을 볼 수 있다. 예를 들면 DVD 플레이어, 케이블 STB(SetTop Box), DVCR(Digital Video Cassette Recorder), DTV(Digital TV), PC(Personal Computer) 많은 디지털 제품들이 하나의 네트워크에 연결되고 있다. 이런 기기들은 다양한 기기와의 AV 데이터를 주고 받기 위하여 다양한 프로토콜을 구현할 수 있다. 이런 다양한 프로토콜을 무선 PAN(Personal Area Network) 내에서 전송하고자 할 때 무선 전송 매체(Wireless Medium)를 공유하는 방법이 필요하다.

도 1에서 보면 두 개의 층으로 나누어져 있다. 상위층은 어플리케이션 층에서 연속된 프레임을 시간에 따른 구조로 나타낸 것이고, 하위층은 무선 통신을 위한 MAC 층에서 슈퍼프레임을 시간에 따른 구조로 나타낸 것이다. 상위 어플리케이션 층은 기존의 유선 통신에서 MAC 층이 없이 어플리케이션 층에서 직접 데이터가 전송되는 구조이다. 무선 통신의 경우에는 상위 어플리케이션 층으로부터 하위 MAC 층을 통과하여 데이터를 송신하고, 수신된 데이터는 하위 MAC 층을 통과하여 상위 어플리케이션 층으로 전달된다. 이러한 기존의 유선통신에서 사용되는 어플리케이션 층과 무선통신에 있어서 필요한 MAC 층을 매칭시키면 도 1과 같이 된다.

이와 같은 구조 하에서, 아주 짧은 프레임의 주기를 가지는 어플리케이션, 예를 들면 무선 USB 디바이스의 경우 등시적 트랜잭션(Isochronous Transaction)은 매 프레임마다 전송되어야 되는데 다른 디바이스에서 큰 CTA(CTA #6)을 할당받는다면 이 기간동안에는 데이터를 전송할 수 없어 이 동안의 데이터에 대하여 버퍼링해야 한다. 버퍼링을 발생시키는 CTA(Channel Time Allocation; 채널 시간 할당)의 크기 또한 정해져 있지 않아서 디바이스에서 얼마의 버퍼가 필요한지를 정할 수 없다. 또 슈퍼프레임(Superframe)의 지속시간(duration)이 프레임의 배수와 일치하지 않으면 이 역시 주기적인 전송을 방해하는 요소로 작용한다. 도 1의 예에서와 같은 경우에는 프레임 #9는 깨진 프레임(Break Frame)이 되어 그에 해당하는 데이터를 제대로 송신하지 못한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, MAC 층(Layer)위에서 구현되는 무선 USB(Wireless USB)용 어플리케이션 또는, 데이터 링크 층(Data-Link Layer)의 LLC 서브 레이어(Logical Link Control Sub Layer)의 구현 형태를 규정하는 IEEE LAN 프로토콜인 802.2에서의 어플리케이션 등이 무선 PAN 상에서 공존할 때 하나의 슈퍼프레임 동안 각 어플리케이션을 위한 채널 시간(Channel Time)을 할당하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 상기 채널 시간을 할당하는 방법에 있어서, 상기 어플리케이션 들에서 제공하는 트랜잭션(Transaction)을 위한 프레임과 MAC 층에서의 슈퍼프레임의 관계를 고려하여 슈퍼프레임에서의 채널 시간을 효율적으로 구성하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 비콘 발생기간 동안 슈퍼프레임을 발생시키는 비콘 발생 모듈; 상기 슈퍼프레임의 지속시간을 디바이스의 상위 어플리케이션 층의 프레임의 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 지속 기간 조정 모듈; 상기 디바이스 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기와 타 디바이스에 대한 등시적 CTA의 크기를 비교하여 필요한 경우 CTA를 분할하여 배치하는 채널 시간 분할 모듈; 및 상기 슈퍼프레임에 이미 배치되어 있는 CTA의 슈퍼레이트와 새로이 추가할 CTA의 슈퍼레이트를 비교하여 CTA를 재배치하는 채널 시간 재배치 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 슈퍼프레임의 지속시간이 프레임 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 제1단계; 상기 조정된 슈퍼프레임에 CTA를 효율적으로 배치하기 위하여, 최대 CTA의 크기와 요청한 디바이스의 등시적 CTA의 크기를 비교하는 제2단계; 및 상기 비교한 결과, 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기보다 요청한 디바이스의 등시적 CTA의 크기보다 크다면, 상기 등시적 CTA의 크기를 상기 최대 CTA의 크기로 나눈 몫에 1을 더한 개수로 상기 등시적 CTA를 분할하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 도면에 따라 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명에서 PNC에서 발생시키는 새로운 슈퍼프레임의 CTA 할당구조를 나타낸 것이다. 본 도에서 상위 층은 무선 USB의 어플리케이션 또는 IEEE 802.2의 어플리케이션이 존재하는 층에서의 프레임(210) 구조이고, 하위 층은 MAC 층 레 벨에서 존재하는 슈퍼프레임(220)의 구조를 시간 구조에 맞게 나타내었다. 본 실시예에서는 무선 USB의 어플리케이션과 IEEE 802.2의 어플리케이션이 공존하는 것으로 가정한다. 무선 USB의 프레임에서는 하나의 등시적 채널(Isochronous Channel)과 인터럽트 채널(Interrupt channel)이 주기적으로 발생하며, 비동기적 채널(Asynchronous Channel)도 존재한다. 본 실시예에서는 슈퍼프레임의 지속시간을 10ms로 하였고 프레임 지속시간은 1ms로 정하였다. 결과적으로 하나의 슈퍼프레임동안 10개의 프레임이 존재한다. 슈퍼프레임의 시작은 비콘 기간(221)부터 시작하는데 상기 비콘 기간에는 비콘의 순서에 따른 일련번호가 매겨져 있다. 이러한 비콘 기간은 상위 어플리케이션 층의 RES(비주기적 보존 지역; 도 2b의 292) 영역에서 시작하도록 하고 CTA #1(221)의 시작부분이 상기 프레임 #0(210)의 시작부분이 일치하도록 한다.

상기 슈퍼프레임(220)에서 CTA에 #1, #2 등과 같이 매겨진 일련번호는 스트림인덱스(StreamIndex)를 나타내는데, 상기 스트림인덱스는 동일한 데이터인지 여부를 결정해준다. 따라서, 동일한 스트림인덱스는 동일한 데이터의 스트림임을 나타내고, 다른 스트림인덱스는 서로 다른 데이터의 스트림임을 나타낸다.

본도에 나타난 프레임 시작 부분(Start of Frame; 212)은 상기 매 프레임(210) 마다 프레임의 시작을 나타내는 부분이다.

무선 USB 디바이스는 등시적 트랜잭션을 위하여 PNC에게 등시적 CTA를 하나의 슈퍼프레임 기간 동안에 존재하는 상위 어플리케이션의 프레임의 수만큼 할당 받는다. 본 예에서는, 상위층의 ISO #1 부분은 하위층의 슈퍼프레임에서는 슈퍼레 이트 값을 10으로 갖는 CTA #1(221)으로 나타나게 된다.

인터럽트 트랜잭션을 위해서는 몇 프레임에 마다 존재하는지를 계산하여 PNC에게 할당 받는다. 본 예에서는 5개의 프레임마다 존재해야 하므로 2개의 등시적 채널 시간을 PNC로부터 할당 받는다. 상위층의 INT(인터럽트 트랜잭션을 나타냄)가 하위층에서는 등시적 CTA로 나타나는데, 이는 프레임을 기준으로 보면 INT는 주기적 프레임 간격마다 나타나지만, 슈퍼프레임 기준으로 보면 한 슈퍼프레임에 2번 나타나므로 인터럽트 트랜잭션이 아니라 슈퍼레이트를 2로 갖는 등시적(Isochronic) CTA이기 때문이다.

한편, 할당된 CTA의 소스 ID(sourceid)가 자신의 디바이스 ID(deviceid)가 아닌 경우에는 가상적으로 프레임 내에서 일정 부분 스케쥴링(scheduling)이 발생한 것으로 처리한다. 예를 들면 무선 USB 디바이스가 아닌 802.2 어플리케이션을 실행하는 기기는 PNC에서 채널 시간을 할당받으며 이는 무선 USB 디바이스 관점에서 프레임의 일부분이 할당된 것으로 처리하나 실제적인 트랜잭션은 발생하지 않는다. 따라서 이 부분은 가상 트래픽(Virtual Traffic; 214) 구간으로 나타내었다.

상위층의 비동기적 트랜잭션(211)은 하나의 프레임 내에서 비어 있는 부분(등시적 트랜잭션 부분을 제외한 부분)을 차지하고, 하위층의 비동기적 CTA(227)는 하나의 슈퍼프레임 전체에서 비어 있는 부분을 차지하게 된다.

그리고, 상기 233, 234, 235, 236, 237은 나머지 CTA와 달리 또 다른 디바이스의 CTA를 나타낸 것이다. 이 중에서 CTA #6(236)은 원래는 하나의 CTA로 요청되었지만, 도 1에서 설명한 바와 같은 문제를 피하기 위하여 두 개의 CTA로 나누어진 다.

도 2b는 디바이스의 어플리케이션이 발생시키는 단위 프레임의 구조를 나타낸 것이다. 도 2a에서와 같이 어플리케이션의 프레임(290) 지속시간이 1ms인 경우에 있어서, 예컨대 100Mbs의 물리층(Phisical Layer)을 갖는 디바이스에서 20Mbps의 데이터 전송이 필요하다면 이를 담당할 ISO(Isochronous) 슬롯(291)은 0.2ms가 되어야 할 것이다. 어플리케이션의 프레임은 비주기적(non-periodic), 즉 비동기적 트랜잭션을 위해서 주기적 트랜잭션의 최대 비율이 한정되어 있다. 그러므로 디바이스는 PNC에게 등시적 채널 시간을 할당받을 경우 이를 넘지 않도록 보장하여야 한다. 그리고 PNC 역시 등시적 CTA를 이 영역에 할당하지 않도록 하여야 한다. 본 도에서 보는 바와 같이 ISO 슬롯의 총합은 주기적 트랜잭션의 최대 구간(293)을 넘지 않고 있다. 나머지 ISO 슬롯이 차지 하지 않은 지역은 RES(비주기적 보존 지역; 292)으로 남겨져 그 기간 동안 비동기 트랜잭션을 가능하게 한다.

본도에 표시된 동시적(Isochronous), 인터럽트(Interrupt) 트랜잭션은 주기적 트랜잭션에 속하고, 벌크(Bulk), 컨트롤(Control) 트랜잭션은 비주기적(비동기적) 트랜잭션에 속한다. 첫번째로, 등시적 트랜잭션(Isochronous Transaction)으로서 주기적이고(Periodic), 호스트와 디바이스간에 연속적으로 통신을 한다. 이 방식은 일반적으로 데이터의 전송이 원래의 데이터 흐름과 거의 같은 속도로 도착하여야 하는 경우(비디오 스트림 등을 예로 들 수 있다)에 필요한 방식이다. 둘째로, 다음으로는 인터럽트 트랜잭션(Interrupt Transaction)으로서, 주기적이기는 하지만 매 프레임마다 나타나지는 않고, 일정 프레임 간격내에 나타나는 트랜잭션을 말 한다. 셋째로, 상기 컨트롤 트랜잭션(Control Transaction)은 돌발적(Bursty), 비주기적(Non-periodic)이며, 호스트 소프트웨어로부터 시작되는 요청 및 응답에 의한 통신방법을 사용한다. 마지막으로 벌크 트랜잭션(Bulk Transaction)은 비주기적이고(Non-periodic), 대역폭이 사용가능할 때 가능한 모든 대역폭을 사용하고 대역폭이 사용가능하지 않으면 사용 가능할 때까지 지연되는 데이터 전송 방식이다.

도 3은 본 발명에 따른 채널 시간을 할당하는 장치를 모듈화하여 나타낸 것이다. 상기 장치는 PNC에 내장되어 동작될 수 있다. 상기 장치는 비콘 발생 모듈(210), 지속기간(duration) 조정 모듈(220), 채널 시간 분할 모듈(230) 및 채널 시간 재배치 모듈(240)을 포함할 수 있다.

상기 비콘 발생 모듈(210)은 비콘 기간 동안에 본 발명에서 제안한 슈퍼프레임을 발생시키고 전송하는 기능을 담당한다. 상기 슈퍼프레임에 관한 상세 설명은 도2a, 도2b에서 하였으므로 생략한다.

상기 지속기간(duration) 조정 모듈(220)은 상기 슈퍼프레임의 지속시간을 디바이스의 상위 어플리케이션 층의 프레임의 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 역할을 담당한다. 즉 슈퍼프레임 지속시간을 상위 어플리케이션 층의 프레임의 지속시간으로 나누어 프레임 지속시간의 배수가 되지 않는다면, PNC에게 슈퍼프레임 지속시간 조정을 요구하고, 이에 따라서 PNC는 슈퍼프레임 지속시간을 조정한 후 그 조정된 값을 응답으로 돌려 준다. 도 2a에서와 같은 경우 슈퍼프레임의 지속시간을 10ms로 하였고 프레임 지속시간은 1ms이다. 결과적으로 하나의 슈퍼프레임동안 10 개의 프레임이 존재한다.

이와 같이 슈퍼프레임을 상기 프레임의 지속시간의 배수가 되도록 하는 이유는, 그렇지 않은 경우 주기적인 전송을 방해하는 요소로 작용하기 때문이다. 즉 슈퍼프레임과 상기 프레임이 어긋나는 부분에서 깨진 프레임(Break Frame)이 발생할 수 있고, 이로 인하여 그 깨진 프레임에 해당되는 부분에 해당하는 데이터는 제대로 전송할 수 없게 된다.

상기 채널 시간 분할 모듈(230)은 디바이스 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기와 타 디바이스에 대한 등시적 CTA의 크기를 비교하여 필요한 경우 CTA를 분할하는 역할을 담당한다. 구체적으로 보면, 디바이스가 PNC에 한 CTA 요청이 등시적(Isochronous)인지 아니면 비동기적(asynchronous) 인지를 판단하여, 등시적인 경우에 총 가용한(Totally Available) CTA와 요청된 CTA와 비교하여 수용 가능한지를 비교한다. 가능하지 않을 경우에는 '가용하지 않은 대역폭'(not available bandwidth)으로 상기 요청을 한 디바이스에게 응답을 보내고, 가능한 경우에는 무선 USB나 무선 1394와 같은 AV 전송을 위하여 각 프레임마다 하나의 등시적에서 보낼 수 있는 최대 데이터를 위한 CTA, 즉 최대 CTA의 크기(도 2b에서의 예로서 ISO 하나의 크기)와 요청된 CTA의 크기를 비교한다. 만약 상기 요청된 CTA 값이 상기 최대 CTA보다 크다면 상기 요청된 CTA의 크기를 상기 최대 CTA의 크기로 나눈 몫에 1을 더한 개수로 상기 요청된 CTA를 분할하고 분할한 개수만큼의 슈퍼레이트 CTA로 변경한다.

상기 채널 시간 재배치 모듈(240)은 CTA의 슈퍼프레임에서의 슈퍼레이트를 비교하여, 현재의 CTA가 기존의 CTA보다 슈퍼레이트가 높은 경우에는 CTA 위치를 재배치하고, 만약 기존의 앞에 위치한 CTA보다 낮은 슈퍼레이트를 가지는 경우에는 그냥 뒤에 붙여 CTA를 위치시키는 역할을 수행한다.

먼저, PNC(Piconet coordinator)에서 발생되는 슈퍼프레임 지속시간(Duration)에 대한 정보를 통하여 MAC 층에서의 슈퍼프레임 지속시간을 상위 어플리케이션 층의 프레임의 지속시간으로 나눈다. 이때 슈퍼프레임의 지속시간은 프레임 지속시간의 배수가 되도록 한다. 만약 프레임 지속시간의 배수가 되지 않는다면, PNC에게 슈퍼프레임 지속시간 조정을 요구한다. 이에 따라서 PNC는 슈퍼프레임 지속시간을 조정하고(S401), 그 조정된 값을 응답으로 돌려 준다(S402).

이때 PNC에서는 CTA 요청이 등시적(Isochronous) 인지 아니면 비동기적(asynchronous) 인지를 판단한다(S403). 만약 등시적인 경우에 총 가용한(Totally Available) CTA와 요청된 CTA와 비교하여 수용 가능한지를 비교한다(S404, S405). 가능하지 않을 경우에는 '가용하지 않은 대역폭'(not available bandwidth)으로 상기 요청을 한 디바이스에게 응답을 보낸다(S440). 가능한 경우에는 무선 USB나 무선 1394와 같은 AV 전송을 위하여 각 프레임마다 하나의 등시적에서 보낼 수 있는 최대 데이터를 위한 CTA, 즉 최대 CTA의 크기(도 2b에서의 예로서 ISO 하나의 크기)와 요청된 CTA의 크기를 비교한다(S406). 만약 상기 요청된 CTA 값이 상기 최대 CTA보다 크다면 상기 요청된 CTA가 최대 CTA에 대하여 몇 배인지를 계산하여 그에 해당하는 수 만큼 슈퍼레이트 등시적 CTA로 변경한다. 즉 상기 등시 적 CTA의 크기를 상기 최대 CTA의 크기로 나눈 몫에 1을 더한 개수로 상기 등시적 CTA를 분할한다(S410). 그리고 분할한 개수만큼의 슈퍼레이트 CTA로 변경한다(S411). 만약 상기 요청된 CTA 값이 상기 최대 CTA보다 작은 경우에는 그에 해당하는 등시적 CTA를 할당한다.

CTA할당이 슈퍼레이트인 경우에는 슈퍼레이트 되는 횟수가 높을 수록 높은 우선순위(priority)를 가지고 CTA를 할당한다. 즉 CTA의 슈퍼프레임에서의 슈퍼레이트를 비교하여(S407), 높은 슈퍼레이트가 먼저 위치하고 다음 낮은 레이트의 CTA를 위치시키는 것이 필요하다. 이는 무선 USB의 경우 항상 등시적 트랜잭션을 수행한 후에 인터럽트 트랜잭션을 수행하므로 이를 위하여 등시적 트랜잭션을 위한 CTA를 인터럽트 트랜잭션을 위한 CTA보다 먼저 위치 시켜야 하기 때문이다. 따라서, 현재의 CTA가 기존의 CTA보다 슈퍼레이트가 높은 경우에는 CTA 위치를 재배치한다(S409). 만약 기존의 앞에 위치한 CTA보다 낮은 슈퍼레이트를 가지는 경우에는 그냥 뒤에 붙여 CTA를 위치시킨다(S408).

비동기적 CTA 요청(Asynchronous CTA Request)은 슈퍼프레임에서 가용한(available) 영역 CTA 영역이 있는지 판단하여(S422) 가용한 영역이 있다면, 그 영역에 비동기적 채널 시간을 할당하고(S423) 그 할당된 양만큼 요청 CTA 값을 감소시킨다(S424). 그리고 모든 요청 CTA가 할당될 때까지 반복하여 할당한다(S425). 만약, 판단한 결과 상기 가용한 영역이 없다면 다음 슈퍼프레임을 기다려 같은 동작을 수행한다(S430).

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당해 분야에서 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

본 발명은 무선 USB용 어플리케이션과 802.2에서의 어플리케이션이 무선 PAN 상에서 공존할 때 효율적으로 채널 시간을 할당하는 방법을 제시하여 상기 어플리케이션들이 트랜잭션을 수행할 때 최대한 등시성(Isochronous)을 보장함으로써 AV 스트림 등을 안정적으로 전송할 수 있는 효과가 있다.

Claims

비콘 기간 동안 슈퍼프레임을 발생시키는 비콘 발생 모듈;

상기 슈퍼프레임의 지속시간이 제1 디바이스의 상위 어플리케이션 층에서 제공되는 프레임의 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 지속 기간 조정 모듈;

상기 상위 어플리케이션 층에서 제공되는 프레임 내에서 허용되는 채널 시간의 최대 크기와 제2 디바이스의 CTA(Channel Time Allocation)의 크기간의 비교에 따라 상기 CTA를 분할하는 채널 시간 분할 모듈; 및

상기 슈퍼프레임에 이미 배치되어 있는 CTA가 갖는 슈퍼레이트와 상기 제2 디바이스의 CTA가 갖는 슈퍼레이트 간의 비교에 따라 상기 CTA들을 재배치하는 채널 시간 재배치 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 지속 채널 시간 분할 모듈은

상기 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기보다 상기 제2 디바이스에 대한 등시적 CTA의 크기가 더 큰 경우에는, 상기 제2 디바이스에 대한 등시적 CTA의 크기를 상기 상위 어플리케이션 층의 프레임내에서 허용되는 최대 CTA의 크기로 나눈 결과에 대하여 정수 단위로 올림한 개수로 상기 제 디바이스에 대한 등시적 CTA를 분할하여 배치하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 지속 채널 시간 재배치 모듈은

상기 슈퍼프레임에 이미 배치되어 있는 CTA의 슈퍼레이트와 상기 추가될 제2 디바이스의 CTA의 슈퍼레이트를 비교하여 보다 높은 슈퍼레이트를 갖는 CTA를 앞 쪽에 재배치하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 비콘에서 발생되는 슈퍼프레임의 시작을 알리는 비콘 번호 구간은 프레임의 비주기적 보존 지역에 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 제2 디바이스에 대한 등시적 CTA로 인하여 아직 할당되지 않은 CTA는 프레임내에 가상적으로 점유된 것으로 인식하고 실제적인 트랜잭션은 발생하지 않는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 슈퍼프레임 내에 여러 개의 채널 시간 할당을 분포시킬 때 균등하게 분포시키는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 장치.
슈퍼프레임의 지속시간이 프레임 지속시간의 배수가 되도록 조정하는 제1단계;

상기 조정된 슈퍼프레임에 CTA를 효율적으로 배치하기 위하여, 상위 어플리케이션 층의 프레임 내에서 허용되는 채널 시간의 최대 크기와 디바이스에 의하여 요청된 CTA의 크기를 비교하는 제2단계; 및

상기 비교한 결과, 상기 최대 크기보다 상기 요청된 CTA의 크기가 크다면, 상기 요청된 CTA의 크기를 상기 최대 크기로 나눈 결과에 대하여 정수 단위로 올림한 개수로 상기 요청된 CTA를 분할하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법.
제7항에 있어서, 제3단계 이후에

상기 슈퍼프레임에 기존에 배치되어 있는 CTA의 슈퍼레이트와 추가된 현재 CTA의 슈퍼레이트를 비교하는 단계; 및

상기 비교한 결과 상기 기존의 CTA의 슈퍼레이트 보다 상기 현재 CTA의 슈퍼레이트가 더 크면 상기 현재 CTA를 맨 앞으로 배치하고, 상기 기존의 CTA의 슈퍼레이트 보다 상기 현재 CTA의 슈퍼레이트가 더 작으면 상기 현재 CTA를 상기 기존의 CTA의 뒤에 덧붙이는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1단계와 상기 제2단계 사이에

디바이스가 요청한 CTA가 등시적 CTA인 경우에는 총 가용한 등시적 CTA의 크기와 상기 요청된 CTA의 크기를 비교하는 단계; 및

상기 비교한 결과 상기 총 가용한 등시적 CTA보다 상기 요청된 CTA가 더 큰 경우에는 상기 요청한 디바이스에 응답을 보내고 채널 할당을 종료하고, 상기 총 가용한 등시적 CTA보다 상기 요청된 CTA가 더 작은 경우에는 상기 제2단계로 넘어가는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1단계와 상기 제2단계 사이에

상기 디바이스가 요청한 CTA가 비동기 CTA인 경우에는 현재 슈퍼프레임에 가용한 CTA가 있는가를 판단하여 가용한 CTA가 상기 가용한 CTA가 있다면 상기 가용한 CTA를 할당하는 a단계;

상기 할당한 값 만큼 상기 요청 CTA를 감소시키는 b단계;

상기 요청 CTA가 남아 있으면 상기 a, b단계를 반복하고, 상기 요청 CTA가 남아 있지 않으면 상기 CTA를 요청한 디바이스에 응답을 보내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1단계와 상기 제2단계 사이에

디바이스가 요청한 CTA가 비동기 CTA인 경우에는 현재 슈퍼프레임에 가용한 CTA가 있는가를 판단하여 상기 가용한 CTA가 없다면 다음 슈퍼프레임을 기다리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 PAN 상의 어플리케이션에 채널 시간을 할당하는 방법.