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KR100643272B1 - 조정자 기반 무선 네트워크 간의 네트워크 통신 방법 및장치 - Google Patents

조정자 기반 무선 네트워크 간의 네트워크 통신 방법 및장치 Download PDF

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Publication number
KR100643272B1
KR100643272B1 KR20040028663A KR20040028663A KR100643272B1 KR 100643272 B1 KR100643272 B1 KR 100643272B1 KR 20040028663 A KR20040028663 A KR 20040028663A KR 20040028663 A KR20040028663 A KR 20040028663A KR 100643272 B1 KR100643272 B1 KR 100643272B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless network
coordinator
frame
address
relay device
Prior art date
Application number
KR20040028663A
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English (en)
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KR20050103394A (ko
Inventor
성현아
배대규
홍진우
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Publication date
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Priority to JP2005117572A priority patent/JP2005318581A/ja
Priority to EP20050252549 priority patent/EP1592177B1/en
Priority to DE200560000793 priority patent/DE602005000793T2/de
Priority to CN2005100670004A priority patent/CN100407677C/zh
Priority to US11/114,000 priority patent/US7376137B2/en
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Abstract

본 발명은 조정자 기반의 무선 네트워크 환경에 있어서, 유선 네트워크와의 연동을 통한 무선 네트워크간의 통신에 관한 것이다.
본 발명에 따른 통신은, 최초 조정자 기반 무선 네트워크에 가입하려는 유무선 중계장치가 자신에게 유무선 네트워크를 중계하는 기능이 있음을 조정자에게 통보하고, 조정자가 이를 자신이 속한 조정자 기반 무선 네트워크 내의 무선 네트워크 장치들에게 알려줌으로써, 무선 네트워크 장치들이 다른 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치에게 전송할 데이터를 중계장치에게 전송한다. 중계장치가 이 데이터를 유선 네트워크를 통하여 목적지 무선 네트워크 장치가 속한 조정자 기반 무선 네트워크의 중계장치에게 보내면, 목적지 무선 네트워크 장치가 속한 조정자 기반 무선 네트워크의 중계장치가 이를 목적지 무선 네트워크 장치에게 전송함으로써 다른 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 무선 네트워크 장치들 간에 데이터 전송이 가능하다.
조정자 기반 무선 네트워크, 캡슐화, 중계장치

Description

조정자 기반 무선 네트워크 간의 네트워크 통신 방법 및 장치{Method and apparatus for communication between coordinator-based wireless networks}
도 1은 억세스 포인트(Access Point)(110)를 포함하는 무선 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 2는 애드 혹 모드(ad-hoc mode)의 무선 네트워크를 나타내는 도면이다.
도 3은 조정자 기반 무선 네트워크를 포함하는 홈 네트워크 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 이더넷 프레임(530)을 캡슐화한 MAC 프레임(500)을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가입 요청 커맨드(Association request command)(600)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 ASIE 프레임(700)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계 장치(900)의 구성을 나타내는 블록 도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 프레임과 유선 백본 프레임간의 변환을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치가 자신의 정보를 조정자에게 통보하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 다른 조정자가 피코넷에서 사용할 중계장치의 정보를 다른 디바이스들에게 알리는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워트 장치의 통신 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치의 통신 과정을 나타낸 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
810, 920 : 저장부 820, 930 : 제어부
830 : 송수신부 940 : 프레임 변환부
910 : 무선 네트워크 인터페이스부 950 : 유선 네트워크 인터페이스부
본 발명은 네트워크 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조정자 기반의 무선 네트워크 환경에 있어서, 유선 네트워크와의 연동을 통한 무선 네트워 크간의 통신에 관한 것이다.
통신 및 네트워크 기술의 발달에 따라 최근의 네트워크 환경은 동축 케이블 또는 광 케이블과 같은 유선 매체를 이용하는 유선 네트워크 환경으로부터 다양한 주파수 대역의 무선 신호를 이용하는 무선 네트워크 환경으로 변해가고 있다. 이에 따라, 무선 네트워크 인터페이스 모듈을 포함하고 이동성(mobility)이 가능하며, 다양한 정보를 처리하여 특정한 기능을 수행하는 컴퓨팅 장치(이하, '무선 네트워크 장치'라고 한다)들이 개발되고 있다. 또한 이러한 무선 네트워크 장치들이 효율적으로 통신하도록 하는 무선 네트워크 기술들이 등장하고 있다.
이러한 무선 네트워크는 크게 2가지의 형태로 나눌 수 있다.
우선, 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이 억세스 포인트(Access Point)(110)를 포함하는 무선 네트워크 형태가 있으며, 이를 '인프라스트럭쳐 모드(infrastructure mode)의 무선 네트워크'라고도 한다.
무선 네트워크의 다른 형태로서, 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 억세스 포인트를 포함하지 않는 무선 네트워크 형태가 있으며, 이를 '애드 혹 모드(ad-hoc mode)의 무선 네트워크'라고도 한다.
인프라스트럭쳐 모드(infrastructure mode)의 무선 네트워크는 무선 네트워크를 유선 네트워크와 연결하거나, 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들간에 통신을 하기 위하여 억세스 포인트(110)가 데이터 전달의 중계 역할을 수행하게 된다. 따라서 인프라 스트럭쳐 모드의 무선 네트워크 환경에서는, 전송되는 모든 데이터가 억세스 포인트(110)를 거쳐야 한다.
애드 혹 모드(ad-hoc mode)의 무선 네트워크는 억세스 포인트와 같은 중계 장치를 거치지 않고, 단일의 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들이 서로에게 직접 데이터를 송수신하는 형태이다.
이러한 애드 혹 모드의 무선 네트워크 형태는 다시 2가지로 나눌 수 있다.
그중 한가지 형태는 단일의 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들 중 임의로 선정된 무선 네트워크 장치가 다른 무선 네트워크 장치들에게 데이터를 전송할 수 있는 시간(이하, '채널 시간(channel time)'이라 한다)을 할당해 주는 조정자 역할을 수행하고, 상기 다른 무선 네트워크 장치들은 자신에게 할당된 채널 시간(channel time)에만 데이터를 전송할 수 있도록 하는 네트워크 형태이다.
애드 혹 모드의 무선 네트워크 형태 중 다른 한가지는, 조정자 역할을 수행하는 무선 네트워크 장치가 존재하지 않고 모든 무선 네트워크 장치들이 자신이 원할 때면 언제든지 데이터를 전송할 수 있는 네트워크 형태이다.
이 때, 전자의 경우, 즉 조정자 역할을 하는 무선 네트워크 장치가 존재하는 네트워크 형태(이하, '조정자 기반 무선 네트워크'라고 한다)는 조정자를 중심으로 독립된 단일의 무선 네트워크를 형성하게 되고, 일정한 공간 내에 다수의 조정자 기반 무선 네트워크가 존재하는 경우에 각각의 조정자 기반 무선 네트워크는 다른 조정자 기반 무선 네트워크와 구별하기 위하여 고유한 식별 정보를 갖게 된다.
따라서, 동일한 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들 간에는 조정자에 의해 설정된 채널 시간(channel time) 동안에 데이터를 송수신할 수 있으나, 다른 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치와는 통 신할 수 없는 문제점이 있다.
예컨대, 도 3에서 도시하는 바와 같이, 3개의 조정자 기반 무선 네트워크(310, 320, 330)을 포함하는 홈 네트워크 시스템에 있어서, 무선 네트워크-1(310)이 1층 거실에 구축되어 있고, 무선 네트워크-2(320)가 2층 공부방에 구축되어 있고, 무선 네트워크-3(330)이 1층 침실에 구축되어 있다고 가정한다.
만일, 사용자가 2층 공부방에서 휴대용 동영상 플레이어(325)를 이용하여 1층 거실에 있는 미디어 서버(315)에 저장된 영화를 보려고 할 경우에는, 무선 네트워크-1(310)과 무선 네트워크-2(320)사이에 통신할 수 있는 방법이 없기 때문에 사용자는 2층 공부방에서 영화를 감상할 수 없게 된다. 따라서 사용자가 영화를 보기 위해서는 1층 거실로 내려와야 하는 불편이 생기게 된다.
이러한 문제점이 발생하는 이유는 무선 전파의 도달 거리 제한, 다른 조정자 기반 무선 네트워크에 관한 정보의 부존재, 채널 시간(channel time)의 할당 문제 등이 발생하기 때문이다.
따라서, 서로 다른 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치들간에 데이터를 송수신하기 위한 새로운 네트워크 토폴로지(topology)의 구성에 대한 필요성이 제기되었다.
본 발명은 서로 다른 복수의 조정자 기반 무선 네트워크를 유선 백본을 통하여 연결함으로써, 상이한 조정자 기반 무선망에 속하는 무선 네트워크 장치들간에도 데이터를 송수신할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 통신 방법은 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 중계장치가 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자에게 자신의 존재를 알리는 단계, 상기 조정자가 상기 제1 중계장치에 관한 정보를 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 무선 네트워크 장치들에게 통보하는 단계, 및 상기 브로드캐스트를 수신한 제1 무선 네트워크 장치가 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 전송할 데이터가 실린 데이터 프레임을 상기 제1 중계장치에게 전송하는 단계를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 통신 방법은 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 무선 네트워크 장치가 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크 장치에 속한 중계장치에 관한 정보가 실린 정보 프레임을 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자로부터 수신하는 단계, 및 상기 제1 무선 네트워크 장치가 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 전송할 데이터가 실린 데이터 프레임을 상기 중계장치에게 전송하는 단계를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 통신 방법은 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 중계장치가 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자에게 자신의 존재를 알리는 단계, 및 상기 조정자로부터 상기 제1 중계장치에 관한 정보를 포함하는 정보 프레임을 전송받은 제1 무선 네트워크 장치로부터, 상기 제1 무선 네트워크 장치가 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 전송할 데이터가 실린 데이터 프레임을 수신하는 단계를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 통신 방법은 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 중계장치로부터 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 중계장치가 소정의 프레임을 수신하는 단계, 및 상기 수신된 프레임을 캡슐화하여 상기 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 전송하는 단계를 포함하되, 상기 수신된 프레임은 상기 제1 무선 네트워크 장치의 물리 주소를 제1 소스 주소로 하고 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소를 제1 목적지 주소로하는 서브 프레임을, 상기 제1 중계 장치의 백본 물리 주소를 제2 소스 주소로 하고 상기 제2 중계장치의 백본 물리 주소를 제2 목적지 주소로 하여 캡슐화한 프레임이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 무선 네트워크 장치는 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치로써, 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 데이터를 전송하기 위하여, 상기 전송할 데이터 프레임을 생성하는 제어부, 및 상기 생성된 데이터 프레임을 전송하는 송수신부를 포함하되, 상기 데이터 프레임은 자신의 물리 주소를 제1 소스 주소로 하고 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소를 제1 목적지 주소로 하는 서브 프레임을, 자신의 논리 주소를 제2 소스 주소로 하고 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 중계장치의 논리 주소를 제2 목적지 주소로 하여 캡슐화한 프레임이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 유무선 네트워크 중계 장치는 유무선 네트워크 중계 여부가 포함된 정보 프레임을 생성하는 제어부, 및 상기 생성된 정보 프레임을 자신이 속한 조정자 기반 무선 네트워크의 조정자에게 전송하는 무선 네트워크 인터페이스부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 유무선 네트워크 중계 장치는, 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 유무선 네트워크 중계장치로서, 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 무선 네트워크 장치로부터 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치로 전송할 소정의 데이터 프레임을 수신하는 무선 네트워크 인터페이스부와, 상기 수신된 데이터 프레임을 유선 네트워크에서 지원하는 형식의 프레임으로 캡슐화하는 제어부, 및 상기 캡슐화된 프레임을 유선 네트워크로 전송하는 유선 네트워크 인터페이스부를 포함하되, 상기 수신된 데이터 프레임은 상기 제1 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 소스 주소로 설정되고 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 목적지 주소로 설정된 서브 프레임이, 상기 제1 무선 네트워크 장치의 논리 주소가 제2 소스 주소로 설정되고 자신의 논리 주소가 목적지 주소로 설정되어 캡슐화된 프레임이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 유무선 네트워크 중계 장치는 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속하는 유무선 네트워크 중계장치로서, 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 무선 네트워크 장치로부터 상기 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치로 전송할 소정의 데이터 프레임을 수신하는 유선 네트워크 인터페이스부, 상기 수신된 데이터 프레임을 상기 제2 조정자 기반 무선 네트워크에서 지원하는 형식의 프레임으로 캡슐화하는 제어부, 및 상기 캡슐화된 프레임을 상기 제2 무선 네트워크 장치로 송신하는 무선 네트워크 인터페이스부를 포함하되, 상기 수신된 데이터 프레임은 상기 제1 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 소스 주소로 설정되고 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 목적지 주소로 설정된 서브 프레임이, 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 중계장치의 백본 물리주소가 제2 소스 주소로 설정되고 자신의 백본 물리 주소가 제2 목적지 주소로 설정되도록 캡슐화된 프레임이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
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 완전하 게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 조정자 기반의 무선 네트워크간의 네트워크 통신 방법 및 장치를 설명하기 위한 블록도 또는 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있다. 따라서 이러한 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하도록 하는 기구를 만들 수도 있다.
또한 전술한 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식의 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는, 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하다. 따라서 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
이밖에도, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하다. 이에 따라, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들을 수행하여 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성함으로써 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능 하다.
한편, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers; 미국 전기 전자 학회) 802.15.3은 조정자 기반 무선 네트워크에 있어서, 국제표준협회(ISO)가 발표한 네트워크 모델에 관한 OSI(Open System Interconnection, 개방 시스템 상호 연결) 7 계층(Layer) 중 물리계층(Physical Layer)에 해당하는 PHY 계층과 데이터 링크 계층(Data-link Layer)에 해당하는 MAC(Medimum Access Control) 계층에 대한 표준을 제안하고 있다.
따라서, 본 발명을 보다 용이하게 이해하기 위하여, 이하에서는 조정자 기반 무선 네트워크에 대한 실시예로서 IEEE 802.15.3 규격을 따르는 무선 개인 통신 네트워크(Wireless Personal Area Nework, 이하 'WPAN'이라고 칭한다)를 예를 들어 설명하도록 한다. 구체적으로는 MAC계층을 중심으로 다수의 WPAN을 유선 백본(backbone)을 이용하여 연결함으로써, 서로 다른 WPAN에 속하는 무선 네트워크 장치들간에 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크 시스템을 설명하도록 한다.
또한, WPAN에서는 무선 네트워크 장치를 '디바이스'라고 하고, 적어도 1이상의 디바이스(들)에 의해 형성되는 단일의 무선 네트워크를 '피코넷(piconet')이라고 하므로, 용어의 통일을 위해 이하에서는 WPAN에서 정의하고 있는 용어를 사용하도록 한다.
한편, 본 발명의 상세한 설명을 위해 사용되는 용어 중 조정자(coordinator)란 단일의 무선 네트워크에 속하는 네트워크 장치들 중 임의로 선정된 네트워크 장치로써, 다른 네트워크 장치들에게 데이터를 전송할 수 있는 '채널 시간(channel time)'을 할당해 주는 역할을 하는 네트워크 장치를 의미한다. 또한 조정자는 자신이 속한 무선 네트워크 내의 네트워크 장치들에게 논리 주소를 할당할 수도 있다. 조정자는 자신이 속한 조정자 기반 무선 네트워크 내의 각 네트워크 장치들의 물리 주소 정보 및 논리 주소 정보를 브로드캐스트함으로써 각 네트워크 장치들은 다른 네트워크 장치들의 물리 주소 및 논리 주소쌍을 알 수 있다.
또한 물리 주소란 네트워크 장치를 식별하기 위한 식별정보로써, 네트워크 장치의 제조시에 이미 설정되며 하드웨어에 종속적인 주소를 말한다. 따라서 각 네트워크 장치가 가지고 있는 자신의 물리 주소는 전 네트워크 상에서 유일하다.
또한 논리 주소란 네트워크 장치를 식별하기 위한 또 다른 식별정보로써, 조정자에 의해 설정되며 하나의 조정자 기반 무선 네트워크 내에서 유일한 값을 갖는 주소를 말한다. 따라서 네트워크 장치가 기존에 가입했던 제1 조정자 기반 무선 네트워크로부터 탈퇴(disassociation)하고 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 가입(association)하는 경우, 제2 조정자 기반 무선 네트워크내에서 유일한 논리 주소를 제2 조정자 기반 무선 네트워크의 조정자로부터 새롭게 할당받을 수 있다.
또한 백본 물리 주소란 유선 백본 네트워크와 연결된 네트워크 장치를 유선 백본 네트워크 상에서 식별하기 위한 또 다른 식별정보로써, 유선 백본 네트워크에서 사용되는 형식의 물리 주소를 말한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 나타내는 도면이다.
도시된 네트워크 시스템(400)은 복수의 피코넷 (420, 430, 440)과, 피코넷들(420, 430, 440)과 연결된 유선 백본 네트워크(450)와, 유선 네트워크(450)와 연결된 게이트웨이(410)를 포함한다. 각 피코넷들(420, 430, 440)은 유무선 통신이 가능하며 각 피코넷(420, 430, 440)을 유선 네트워크(440)와 연결시킬 수 있는 중계 장치(422, 432, 442)와, 무선 통신을 수행할 수 있는 복수의 디바이스들(디바이스1 내지 디바이스7)를 포함할 수 있다. 이 때, 피코넷(420, 430, 440)들의 명확한 구별을 위해 각 피코넷을 '제1 피코넷(420)', '제2 피코넷(430)' 및 '제3 피코넷(440)'이라고 칭하기로 한다.
또한, 각각의 피코넷에 속하는 디바이스들 중 조정자 역할을 수행하는 디바이스가 선택될 수 있는데, WPAN에서는 조정자 역할을 수행하는 디바이스를 '피코넷 코디네이터(Piconet coordinator; PNC)'라고 하며, 이하에서는 'PNC'라고 칭하기로 한다. 이러한 PNC로는 일반 디바이스들(디바이스1 내지 디바잇7) 외에 중계장치(422, 432, 442)가 선택될 수도 있다.
한편, 도시된 중계장치들(422, 432, 442)을 보다 명확하게 구별하기 위해, 각각을 '제1 중계 장치'(422), '제2 중계 장치'(432) 및 '제3 중계 장치'(442)라고 칭하기로 한다. 이러한 중계 장치는 네트워크 토폴로지(topology)에 따라 라우터, 유무선 브릿지, 디바이스 또는 PNC 일 수 있으며 유선 네트워크와 무선 네트워크를 연결하는 기능을 한다.
한편, 유선 네트워크(450)는 동축 케이블(coax cable), 광 케이블, 전력선, 전화선 등 통신 가능한 매체에 기반하는 다양한 방식의 유선 네트워크 프로토콜(protocol)을 따를 수 있다. 이러한 유선 네트워크(450)의 예로써 이더넷(Ethernet), 토큰 링(Token ring) 등이 있으며, 어떠한 유선 네트워크 프로 토콜을 따르느냐 하는 것은 본 발명이 적용되는 물리 환경에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 예컨대 디바이스1(424)이 디바이스2(426)와 통신하려는 경우처럼, 같은 피코넷 내의 디바이스간에 통신이 이루어지는 경우에는 종래의 IEEE 802.15.3 규격에서 정의하는 방식을 따를 수 있다.
그러나, 제1 피코넷(420)에 속하는 디바이스1(424)이 제2 피코넷(430)에 속하는 디바이스4(434)와 통신하려는 경우처럼, 다른 피코넷에 속한 디바이스 사이에 통신하려는 경우 종래의 IEEE 802.15.3 규격을 따르는 프레임 구조만으로는 어려운 점이 많다.
종래의 IEEE 802.15.3 규격에서는 디바이스의 물리 주소로써 8바이트(byte)의 MAC 주소를 사용하며, MAC 프레임 생성시 MAC 헤더의 오버해드(overhead)를 줄이기 위해 8바이트의 MAC 주소를 논리 주소인 1바이트의 디바이스 ID(DevID)로 전환하여 사용한다. 디바이스 ID는 디바이스를 식별하기 위한 식별 정보이며 각 디바이스의 디바이스 ID는 PNC에 의해 결정될 수 있다. 그러나 다른 피코넷에 속한 디바이스간에는 서로의 디바이스 ID를 알 수 없는 경우가 많으므로, 통신에 문제점이 발생한다.
따라서 본 발명을 실시하기 위해, 종래의 IEEE 802.15.3 규격을 따르는 프레임 구조에 추가 필드가 삽입된 새로운 프레임를 제안할 것이며, 다른 피코넷에 속한 디바이스간의 데이터 전송 과정은 후술하도록 한다.
한편 도시된 디바이스들은 전송하고자 하는 데이터와, 이를 수신할 목적지 디바이스 및 송신하는 소스 디바이스를 식별하기 위한 물리 주소를 포함하는 서브 프레임(제1 프레임)을 생성할 수 있다. 그후 디바이스들은 제1 프레임을 캡슐화한 제2 프레임을 생성할 수 있는데, 제2 프레임은 목적지 디바이스 및 소스 디바이스를 식별하기 위하여 논리 주소를 사용할 수 있다. 제1 프레임의 일 예로써 이더넷 프레임(Ethernet frame) 형태가 사용될 수 있으며 이하 이더넷 프레임이라 한다. 제2 프레임은 IEEE 802.15.3 등의 조정자 기반 무선 네트워크 프로토콜을 따르는 프레임일 수 있으며 이하 MAC 프레임이라 한다.
또한 이하 본 발명을 설명하는데 있어서, 물리 주소의 일 예로써 MAC 주소를 사용하고, 논리 주소의 일 예로써 디바이스 ID를 사용하도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 이더넷 프레임(530)을 캡슐화한 MAC 프레임(500)을 나타낸 도면이다. 도시된 MAC 프레임(500)에서는 각 디바이스를 식별하기 위한 주소 필드만을 나타내기로 한다.
각 디바이스는 데이터를 전송하기 위해 이더넷 프레임(530)을 생성할 수 있다. 이더넷 프레임(530)은 이더넷 바디(534)영역과 이더넷 이더넷 헤더(532) 영역으로 구성될 수 있다. 이더넷 바디(534) 영역에는 디바이스가 전송하고자 하는 데이터가 실릴 수 있다. 이더넷 헤더(532) 영역에는 소스 디바이스의 MAC 주소가 설정되는 소스 주소 필드와, 목적지 디바이스의 MAC 주소가 설정되는 목적지 주소 필드가 포함될 수 있다.
디바이스는 이러한 이더넷 프레임(530)을 IEEE 802.15.3 규격의 통신을 수행하기 위하여 MAC 프레임으로 캡슐화 할 수 있다. 따라서 이더넷 프레임(530)은 MAC 프레임(500)의 MAC 바디 영역(520)에 포함될 수 있다. 이더넷 프레임(530)을 캡슐화한 MAC 프레임(500)의 MAC 헤더(510)에는 소스 주소를 나타내며 소스 디바이스의 디바이스 ID가 설정되는 소스 ID필드와 목적지 주소를 나타내며 목적지 디바이스의 디바이스 ID가 설정되는 목적지 ID필드를 포함한다.
예를 들어 디바이스1(424)이 디바이스2(426)에게 데이터를 전송하고자 하는 경우, 전송할 데이터를 이더넷 바디 영역(534)에 실은 이더넷 프레임(534)을 생성하되 이더넷 헤더(532)의 목적지 주소 필드에는 디바이스2(426)의 MAC 주소를 설정하고, 소스 주소 필드에는 자신의 MAC 주소를 설정할 수 있다. 그런 후 이더넷 프레임을 캡슐화한 MAC 프레임(500)을 생성하되, MAC 헤더(510)의 목적지 ID 필드는 디바이스2(426)의 디바이스 ID로 설정하고, 소스 ID 필드는 자신의 디바이스 ID로 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로써 디바이스는 이더넷 프레임을 생성하지 않고, 목적지 디바이스 및 소스 디바이스를 식별하기 위한 물리 주소 및 논리 주소가 모두 포함된 MAC 헤더와 전송하고자 하는 데이터가 포함된 MAC 바디로 구성되는 MAC 프레임을 생성할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가입 요청 커맨드(Association request command)(600)의 구조를 나타낸 것이다. 도시된 가입 요청 커맨드(600)는 종래의 IEEE 802.15.3 규격에 새로운 필드를 추가한 것이다. 새로 추가한 필드는 무선 네트워크와 유선 네트워크간의 통신을 중계하는 중계장치의 기능을 나타내기 위한 필드이며 이하 각 실시예에서는 이러한 중계장치로써 유무선 브릿지(이하 브릿지라 한다)를 예로들어 설명한다.
본 발명의 일 실시예로서 디바이스가 특정 피코넷에 가입하려는 경우, 디바이스는 해당 채널에서 찾은 PNC에게 가입 요청 커맨드(600)를 전송한다. 가입 요청 커맨드(600)를 통하여 각 디바이스는 자신이 가지는 디바이스 특성을 PNC에 전달하게 된다.
이 때 가입 요청 커맨드(600)의 전체 기능(overall capabilities) 필드(610) 중 디바이스 기능(DEV capablilities) 필드(620)의 하위 필드에는 피코넷에 가입하고자 하는 디바이스가 가진 각종 기능들(capabilities)이 기록된다. 이러한 기능들에는, 디바이스가 지원하는 데이터 전송률(Supported data rates), 선호하는 프래그먼트 크기(Preferred fragment size), 항상 AWAKE 상태로 있는지 여부(Always AWAKE), 다른 디바이스의 데이터 송신을 기다리는지 여부(Listen to Source), 멀티캐스트를 수신하는지 여부(Listen to Multicast) 등이 포함될 수 있다.
본 발명에서는 이와 같은 종래의 필드 외에 예비(Reserved) 필드 중 1비트를 사용하여 브릿지 기능(Bridge Capable) 필드(621)를 정의한다. 이러한 브릿지 기능 필드(621)는 ＇not capable＇을 의미하는 ＇0＇ 및 ＇capable＇을 의미하는 ＇1＇의 값을 가질 수 있다. ＇not capable＇은 자신이 브릿지의 기능을 수행하지 않음을 의미하고, ＇capable＇은 자신이 브릿지로서 기능함을 의미한다. 따라서 브릿지로 기능하는 디바이스가 피코넷에 가입하려는 경우에는 브릿지 기능 필드를 ＇1＇로 설정하고, 브릿지 기능을 수행하지 않는 디바이스는 브릿지 기능 필드를 ＇0＇으로 설정하여 가입 요청 커맨드(600)를 PNC에게 전송할 수 있다.
그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명에서 추가하고자 하는 브릿 지 기능 필드로써 1 비트 이상을 사용할 수도 있다. 이러한 경우 브릿지 기능 필드중 1 비트는 전술한 대로 ＇capable＇ 과 ＇not capable＇을 의미하는데 사용되고, 나머지 비트들은 예비 필드로써 설정될 수도 있다.
또한 본 발명에서 제안하는 프레임은 브릿지뿐만 아니라 유선 네트워크와 무선 네트워크를 연결하는 다른 종류의 중계장치를 위한 프레임으로써 기능할 수도 있다. 이에 따라 본 발명에서 제안하는 프레임을 다른 종류의 중계 장치에 적용시키기 위하여, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 특정 필드를 변형하거나 특정 필드를 삽입 또는 삭제하는 것 또한 본 발명의 실시예로 보아야 할 것이다.
한편, 디바이스로부터 가입 요청 커맨드(600)를 수신받은 PNC는 디바이스에 대한 정보가 포함된 어플리케이션 특성 정보 요소(Application specific Information Element; ASIE) 프레임을 비콘에 담아서 피코넷 내의 다른 디바이스들에게 알려줄 수 있다. 특히 브릿지 기능을 수행하는 디바이스로부터 가입 요청 커맨드를 수신받은 경우, PNC는 피코넷 내에서 브릿지로서 기능할 디바이스를 지정한 후 브릿지 기능을 수행하는 디바이스의 정보가 포함된 ASIE 프레임을 생성하고 이를 비콘에 담아서 다른 디바이스들에게 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 ASIE 프레임(700)의 구조를 나타낸 도면이다.
도시된 ASIE 프레임(700)은 종래의 IEEE 802.15.3 규격을 따를 수 있다. 도시된 ASIE 프레임(700)은 ASIE의 요소 ID(Element ID)를 나타내는 요소 ID 필드, 요소 ID 필드 및 길이(Length) 필드를 제외한 ASIE 필드의 길이를 나타내는 길이 필드, 브릿지 기능을 수행하는 디바이스의 제조업자를 나타내는 Vendor OUI(Organizationally Inique Identifier) 필드 및 현 피코넷 내에서 브릿지 기능을 수행하는 디바이스를 식별하기 위한 식별정보를 나타내는 브릿지 식별정보 필드를 포함한다. 이러한 식별정보로써 IEEE 802.15.3 규격에서 사용하는 디바이스 ID(DevID)가 사용될 수 있으며 브릿지의 디바이스 ID는 중계장치에 의해 설정될 수 있다. 본 실시예에서는 이러한 브릿지 식별정보 필드로써 1바이트(byte)를 할당하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편 PNC는 피코넷에 이미 브릿지가 존재하는 경우에도 새로 가입한 브릿지와 기존의 브릿지중 하나를 피코넷에서 사용할 브릿지로 선택할 수 있으며, 선택 기준은 사용자 설정 또는 브릿지의 성능에 따른 자동 설정등 다양한 기준이 적용될 수 있다. 또한 피코넷 내에 존재하는 두개 이상의 브릿지중 이미 하나의 브릿지를 해당 피코넷에서 사용할 브릿지로 선택한 경우에도, PNC는 추후 다른 브릿지를 피코넷에서 사용할 브릿지로 선택할 수도 있다. 따라서 PNC는 피코넷 내에서 브릿지로서 기능하게될 디바이스가 새롭게 선택되면 이러한 브릿지의 정보가 실린 ASIE(700)를 비콘에 실어서 피코넷 내의 디바이스들에게 전송할 수 있다.
ASIE를 수신받은 디바이스들은 자신이 포함된 피코넷 내에서 사용할 수 있는 브릿지의 존재를 알게 된다. 이로써 다른 피코넷에 속한 디바이스에게 데이터를 전송하고자 하는 경우 디바이스들은 전송할 MAC 프레임의 목적지 ID를 브릿지의 디바이스 ID로 설정함으로써, 브릿지가 다른 피코넷에 속한 디바이스들 간의 데이터 교환을 가능하도록 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다.
도시된 디바이스(800)는 다른 디바이스들의 MAC 주소 및 디바이스 ID등 디바이스를 식별할 수 있는 식별정보를 저장하는 저장부(810)와, 데이터 전송시 이더넷 프레임을 생성하고 이를 MAC 프레임으로 캡슐화 하는 제어부(820)와, 데어터의 송신 및 수신을 담당하는 송수신부(830)를 포함한다.
저장부(810)는 피코넷 내의 디바이스들의 MAC 주소와 디바이스 ID 및 IP 주소등 디바이스들의 정보를 저장한다. 또한 저장부(810)는 PNC로부터 수신받은 비콘등을 통해, 자신이 속한 피코넷 내에서 사용 가능한 중계장치의 디바이스 ID, MAC 주소등 중계장치에 관한 정보를 저장할 수 있다. 이밖에도 다른 피코넷에 속한 디바이스의 IP 주소와 MAC 주소를 알게된 경우에 저장부(810)는 이를 저장할 수도 있다.
따라서 디바이스(800)는 저장부(810)에 저장된 디바이스들의 정보를 통해, 자신과 같은 피코넷에 속한 디바이스와 다른 피코넷에 속한 디바이스를 구분할 수 있다.
제어부(820)는 데이터 전송을 위해 이더넷 프레임을 생성하고, 이를 MAC 프레임으로 캡슐화 한다. 이러한 이더넷 프레임 및 MAC 프레임에 대해서는 도 5를 통해 설명한 바와 같다. 따라서 이더넷 프레임의 헤더에는 소스 주소와 목적지 주소로서 자신의 MAC 주소와 목적지 디바이스의 MAC 주소가 각각 설정된다. 한편, 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화 하는 경우, MAC 프레임의 헤더에는 자신의 디바이스 ID를 소스 주소로 설정하고 목적지 디바이스의 디바이스 ID를 목적지 주소로 설정할 수 있다.
만약 목적지 디바이스가 자신과 다른 피코넷에 속한 디바이스인 경우 제어부(820)는 전송할 데이터를 자신이 속한 피코넷의 중계장치로 전송할 수 있다. 이러한 경우 제어부(820)는 이더넷 프레임의 목적지 주소를 나타내는 목적지 주소 필드에는 목적지 디바이스의 MAC 주소를 설정하고, MAC 프레임의 목적지 주소(목적지 ID) 필드에는 중계장치의 디바이스 ID를 설정한다.
목적지 디바이스가 자신과 다른 피코넷에 존재하는지의 여부는 저장부(810)에 저장된 디바이스들의 정보를 통해 알 수 있다. 또한 IP 통신을 지원하는 환경 하에서, 다른 디바이스의 MAC 주소를 모르는 경우 제어부(820)는 ARP 요청을 통해 목적지 디바이스의 MAC 주소를 알 수도 있다. 이러한 경우, ARP 요청 패킷은 도5의 프레임중 이더넷 바디(534)영역에 포함될 수 있다.
또한 중계장치의 존재 및 중계장치의 디바이스 ID는 PNC가 사전에 전송한 비콘에 실린 ASIE의 정보를 통해 알 수 있다. PNC로부터 중계장치의 존재를 알리는 ASIE가 포함된 비콘을 전송받은 경우 제어부(820)는 ASIE에 실린 디바이스 ID를 갖는 디바이스를 중계장치로 인식하고, 저장부(810)에 중계장치에 관한 정보를 저장할 수 있다. 이러한 ASIE 프레임에 관해서는 이미 전술한 바와 같다.
송수신부(830)는 제어부(820)에 의해 생성된 프레임을 전송 매체로 전송하거나, 다른 디바이스로부터 전송되는 프레임을 수신한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계 장치(900)의 구성을 나타내는 블록 도이다.
도시된 중계장치(900)는 피코넷과 무선 프레임을 송수신하는 무선 네트워크 인터페이스부(910)와, 유선 네트워크(450)와 연결되어 유선 프레임을 송수신하는 유선 네트워크 인테페이스부(950)와, 상기 피코넷과 유선 네트워크(450)간의 통신을 가능하도록 하기위해 무선 프레임을 유선 프레임으로 또는 유선 프레임을 무선 프레임으로 변환시키는 프레임 변환부(940)와, 다른 디바이스들의 MAC 주소와 디바이스 ID등 디바이스들의 정보를 저장하는 저장부(920)와, 무선 네트워크 인터페이스부(910), 유선 네트워크 인터페이스부(950), 패킷 변환부(940) 및 저장부(920)들 간에 발생하는 프로세스를 관리하는 제어부(930)를 포함한다. 이 때, 프레임 변환부(940)와, 제어부(930)는 단일의 집적 회로 칩으로 구현할 수도 있으며, 패킷 변환부(940)의 기능을 제어부(930)에 통합할 수도 있다.
무선 네트워크 인터페이스부(910) 및 유선 네트워크 인터페이스부(950)는 각각 피코넷 및 유선 네트워크(450)와 통신을 수행할 수 있다. 따라서 중계 장치(900)는 자신이 속한 피코넷 내의 무선 통신뿐만 아니라, 유선 네트워크(450)로 연결된 다른 피코넷과의 유선 통신도 할수 있고, 다른 피코넷에 속한 디바이스들간의 통신을 중계할 수도 있다.
저장부(920)는 디바이스들의 MAC 주소, IP 주소 및 디바이스 ID등 디바이스들의 정보를 저장할 수 있다. 한편, 저장부(920)에 저장된 정보들은 중계장치(900)가 속한 피코넷 내의 디바이스에 관한 것일 수도 있고, 다른 피코넷에 속한 디바이스들의 것일 수도 있다. 이러한 경우 저장부(920)는 중계장치(900) 가 속한 피코넷 내의 디바이스들에 관련된 정보를 따로 저장할 수도 있다. 또한 저장부(920)는 중계장치(900)와 유선으로 연결된 다른 중계장치의 MAC 주소 및 IP 주소등을 저장할 수도 있으며, 이에 따라 각 중계장치와 동일 피코넷에 속한 디바이스들의 MAC 주소등을 중계장치별로 그룹화하여 저장할 수도 있다. 따라서 중계장치(900)는 각 디바이스가 어느 중계장치와 같은 피코넷에 포함되는지 알 수 있다.
중계장치(900)가 무선 네트워크 인터페이스부(910)를 통해 전술한 바와 같은 MAC 프레임(500)을 수신한 경우, 제어부(930)는 수신된 프레임을 디캡슐화 하여 이더넷 프레임(530)을 얻을 수 있다. 제어부(930)는 이더넷 프레임의 목적지 주소를 확인하여 이더넷 프레임을 유선 네트워크로 포워딩할 것인지 판단한다. 예컨데 제어부(930)는 이더넷 프레임의 목적지 주소가 중계장치(900)와 같은 피코넷에 속한 디바이스의 MAC 주소인지를 저장부(920)에 저장된 디바이스들의 정보를 통해 확인하고, 같은 피코넷에 속한 디바이스가 아닌 경우 이더넷 프레임을 수신할 목적지 디바이스가 다른 피코넷에 속한 것으로 판단 할 수 있다.
이처럼 이더넷 프레임의 목적지 주소가 다른 피코넷에 속한 디바이스의 MAC 주소로 설정된 경우, 제어부(930)는 수신된 무선 프레임을 프레임 변환부(940)를 통해 유선 프레임으로 변환시킨다. 이것은 전송 매체의 특성에 따라 통신 프로토콜의 구조가 달라지고, 이에 따라 프레임 구조도 달라질 수 있기 때문이다. 예컨에 유선 네트워크(450)가 이더넷이라면 이더넷에 적합한 프레임 구조로 변환하여야 하고, 유선 네트워크(450)가 토큰 링이라면 토큰 링에 적합한 프레임 구조로 변환 하여야 한다.
이러한 변환은 제어부(930)가 수신된 MAC 프레임을 디캡슐화 하여 얻은 이더넷 프레임을, 유선 네트워크(450)에서 사용하는 프코토콜에 따르는 MAC 프레임(이하, 무선 네트워크 프로토콜에 따르는 MAC 프레임과 구별하기 위하여 이를 유선 백본 프레임이라 하며, 유션 백본 프레임은 유선 백본에서 사용되는 프레임 형식을 통칭한 것으로 한다.)으로 캡슐화 한 것일 수 있다.
수신된 이더넷 프레임의 목적지 주소가 유선 네트워크(450)와 연결된 다른 중계 장치 중 특정 중계장치와 같은 피코넷에 속함을 알수 있다면, 제어부(930)는 이더넷 프레임을 유선 백본 프레임으로 캡슐화 할 때, 유선 백본 프레임의 소스 주소를 자신의 백본 물리 주소로 설정하고 목적지 주소를 상기 특정 중계장치의 백본 물리 주소로 설정할 수 있다. 이렇게 생성된 유선 백본 프레임은 목적지 중계장치에게 전송될 수 있다.
만약 이더넷 프레임의 목적지 주소를 갖는 디바이스가 어느 중계장치와 같은 피코넷에 속하는지 알 수 없다면, 제어부(930)는 유선 백본 프레임의 목적지 주소를 브로드캐스트로 설정하고, 이를 유선 네트워크(450)로 브로드캐스트할 수도 있다.
또한 이더넷 프레임의 목적지 주소가 중계장치(900)가 속한 피코넷 내의 다른 디바이스를 지시하는 경우 제어부(930)는 수신된 패킷을 폐기할 수 있다.
한편 중계장치(900)가 유선 네트워크 인터페이스부(950)를 통해 유선 백본 프레임을 수신한 경우, 제어부(930)는 수신된 유선 백본 프레임을 디캡슐화하여 이 더넷 프레임을 얻을 수 있다. 제어부(930)는 이렇게 얻어진 이더넷 프레임의 목적지 주소가 자신이 속한 피코넷 내의 디바이스를 목적지로 하는지 판단한다. 이러한 판단은 저장부(920)에 저장된 디바이스들의 정보를 통해 알수 있다.
만약 이더넷 프레임이 중계장치(900)가 속한 피코넷에 포함된 디바이스를 목적지로 하는 경우, 제어부(930)는 프레임 변환부(940)를 통해 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화 할 수 있다. 이때 이더넷 프레임의 소스 주소를 갖는 디바이스의 디바이스 ID를 알수 없는 경우가 있으므로 이더넷 프레임의 캡슐화시 제어부는 MAC 프레임의 소스 ID 필드를 중계장치(900)의 디바이스 ID로 설정할 수 있다. 한편 MAC 프레임의 목적지 ID 필드는 이더넷 프레임의 목적지 주소가 지시하는 디바이스의 디바이스 ID로 설정할 수 있다.
한편 이더넷 프레임의 목적지 주소가 자신이 속한 피코넷에 포함된 디바이스의 것이 아닌 경우, 제어부(930)는 수신된 유선 프레임을 폐기 할 수 있다.
또한 제어부(930)는 중계장치(900)가 유무선 네트워크를 연결하는 중계기능(중계장치로서의 기능)이 있음을 알리는 정보가 포함된 정보 프레임을 자신이 속한 피코넷의 PNC에게 전송할 수 있다. 이러한 정보 프레임은 전술한 가입 요청 프레임일 수 있으며, 이에 관해서는 도 6을 통해 설명한 바와 같다.
프레임 변환부(940)는 무선 네트워크 인터페이스부(910)가 수신한 정보가 유선 네트워크 인터페이스부(950)로 출력되거나, 유선 네트워크 인터페이스부(950)가 수신한 정보가 무선 네트워크 인터페이스부(910)로 출력되어야 하는 경우, 각각 무선 프레임을 유선 백본 프레임으로, 유선 백본 프레임을 무선 프레임으로 변환 한 다. 이것은 전송 매체 특성에 따라 통신 프로토콜의 구조가 달라지고, 이에 따라 프레임 구조도 달라질 수 있기 때문이다. 이러한 변환의 일 예가 도 10에 도시되어 있다.
무선 프레임의 일 예인 MAC 프레임(500)의 MAC 헤더(510)에는 MAC 프레임(500)을 송신하는 디바이스와 수신할 디바이스를 식별하는 논리 주소가 포함될 수 있으며, 이 논리 주소는 무선 네트워크에서 사용되는 프로토콜 구조를 따를 수 있다. 이러한 MAC 프레임(500)은 이미 도 5를 통해 설명한 바와 같다.
반면 유선 백본 헤더(1010)에는 유선 백본 프레임(1000)을 송신하는 디바이스와 수신할 디바이스를 식별하는 백본 물리 주소가 포함될 수 있으며, 이때의 식별정보는 유선 네트워크에서 사용되는 프로토콜 구조를 따를 수 있다.
예컨데 무선 네트워크 인터페이스부(910)로부터 MAC 프레임(500)이 수신되면 프레임 변환부(940)는 이를 디캡슐화(①)하여 이더넷 프레임(530)을 얻는다. 이더넷 프레임(530)의 목적지 주소가 다른 피코넷에 속한 디바이스를 지시하는 경우, 변환부는 이더넷 프레임(530)을 유선 백본 프레임(1000)으로 캡슐화(②) 한다. 이때 유선 백본 프레임(1000)의 백본 소스 주소는 자신의 백본 물리 주소로 설정하고, 백본 목적지 주소는 이더넷 프레임(530)의 목적지 주소가 지시하는 디바이스와 같은 피코넷에 속한 중계장치의 백본 물리 주소로 설정하게 된다. 이더넷 프레임(530)의 목적지 주소가 지시하는 디바이스와 같은 피코넷에 속한 중계장치의 백본 물리 주소를 알 수 없는 경우에는, 백본 목적지 주소를 브로드캐스트 주소로 설정할 수도 있다.
한편 유선 네트워크 인터페이스부(950)가 유선 백본 프레임(1000)을 수신한 경우, 프레임 변환부(940)는 이를 디캡슐화(③)하여 이더넷 프레임(530)을 얻는다. 이더넷 프레임(530)의 목적지 주소가 자신이 속한 피코넷의 디바이스를 지시하는 경우 변환부(940)는 이더넷 프레임(530)을 MAC 프레임(900)으로 캡슐화(④)한다. 이때 MAC 프레임(900)의 소스 ID 필드는 자신의 디바이스 ID로 설정하고, 목적지 ID 필드는 이더넷 프레임(930)의 목적지 주소가 지시하는 디바이스의 디바이스 ID로 설정한다.
이러한 변환은 제어부(930)의 제어를 받아 수행될 수 있으며, 프레임 변환부(940)의 기능이 제어부(930)에 포함되어 제어부(930)만으로 수행될 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따라 다른 피코넷에 속한 디바이스간의 통신 과정을 도 4 및 전술한 내용을 참조하여 상세히 설명한다.
그 설명에 있어서, 도 4에 도시된 각 중계장치의 일 예로서 브릿지를 통해 설명할 것이며, 각 브릿지를 보다 명확하게 구별하기 위해 제1 중계장치(422)를 제1 브릿지(422)라 하고, 제2 중계 장치(432)를 제2 브릿지(432)라고 칭하기로 한다.
최초 각 피코넷에서 디바이스나 브릿지가 피코넷에 가입하기 위해 해당 피코넷의 PNC에게 가입 요청 커맨드를 전송 한다. 가입 요청 커맨드에 관한 내용은 도5를 통해 설명한 바와 같다. 또한 각 피코넷에서 PNC는 해당 피코넷에 속한 임의의 디바이스 일 수 있고, 경우에 따라서는 브릿지가 PNC 역할을 수행할 수도 있 다.
이하 설명에서는 제1 피코넷(420)의 PNC로는 디바이스2(426), 제2 피코넷(430)의 PNC로는 디바이스3(436)가 선택된 것으로 한다. 한편 각 피코넷의 PNC를 구별하기 위해 제1 피코넷(420)의 PNC를 제1 PNC(426)라하고, 제2 피코넷(430)의 PNC를 제2 PNC(436)라 한다.
제1 피코넷(420)의 경우를 예로써 설명하면, 디바이스1(424)과 제1 브릿지(422)는 제1 피코넷(420)에 가입하기 위하여 제1 PNC(426)에게 가입 요청 커맨드를 전송할 수 있다. 이때 디바이스1(424)은 가입 요청 커맨드(600)의 하위 필드중 본 발명에서 제시하는 브릿지 기능 필드(621)를 '0'으로 설정하고, 제1 브릿지(422)는 브릿지 기능 필드(621)를 '1'로 설정할 수 있다.
제1 브릿지(422)의 가입 요청 커맨드를 수신한 제1 PNC(426)는 해당 브릿지의 정보를 포함하는 ASIE 프레임을 생성하고, 이를 비콘에 담아 피코넷 내의 디바이스(422, 424)들에게 전송한다. ASIE 프레임에는 제1 브릿지(422)의 디바이스 ID가 포함되어 있으며, ASIE 프레임에 대한 내용은 도6을 통해 설명한 바와 같다. 이에 따라 디바이스들은 자신이 속한 피코넷 내에서 어느 디바이스가 브릿지 기능을 수행하는지 알 수 있게 된다.
이러한 가입 요청은 다른 피코넷에서도 유사하게 진행될 수 있으며, 각 디바이스들은 자신이 속한 피코넷 내에서 브릿지 기능을 수행하는 디바이스의 존재 및 해당 디바이스에 대한 정보를 알 수 있게된다.
제1 피코넷(420)의 디바이스1(424)이 제2 피코넷(430)의 디바이스4(434)에게 데이터를 전송하고자 하는 경우, 디바이스1(424)은 전송할 데이터가 실린 이더넷 프레임을 생성하고, 이를 MAC 프레임으로 캡슐화 한다. 이러한 이더넷 프레임 및 MAC 프레임에 대한 설명은 이미 전술한 바와 같다.
이때 이더넷 프레임중 소스 주소 필드에는 디바이스1(424)의 MAC 주소가 설정되고, 목적지 주소 필드에는 디바이스4(434)의 MAC 주소가 설정된다. 한편 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화 하는 경우, 디바이스1(424)은 MAC 프레임의 소스 ID 필드를 자신의 디바이스 ID로 설정한다. 그런데 디바이스1(424)으로서는 다른 피코넷에 속한 디바이스4(434)의 디바이스 ID를 알 수 없는 경우가 있으므로, MAC 프레임의 목적지 ID 필드에 자신이 속한 피코넷에서 브릿지 기능을 수행하는 제1 브릿지(422)의 디바이스 ID를 설정한다. 제1 브릿지(422)의 존재 및 디바이스 ID는 제1 PNC(426)로부터 수신한 비콘의 ASEI를 통해 알 수 있다.
따라서 디바이스1(424)이 송신한 MAC 프레임은 제1 브릿지(422)로 전송된다. 제1 브릿지(422)는 디바이스1(424)으로부터 수신한 MAC 프레임을 디캡슐화 하여 이더넷 프레임을 얻고, 이더넷 프레임의 목적지 주소를 자신이 속한 피코넷 내의 디바이스의 것인지 확인한다.
제1 브릿지(422)는 제1 피코넷(420)에 속한 디바이스들의 MAC 주소와 디바이스 ID를 저장하고 있거나, 다른 피코넷에 속한 디바이스들의 MAC 주소등을 저장할 수 있다.
수신된 MAC 프레임중 이더넷 프레임의 목적지 주소가 디바이스4(434)의 MAC 주소로 설정되어 있으므로, 이를 자신의 저장부에 저장된 디바이스 정보들과 비교 한 결과 제1 브릿지(422)는 상기 이더넷 프레임이 다른 피코넷에 속한 디바이스를 목적지로 하고 있음을 알 수 있다.
이에 따라 제1 브릿지(422)는 이더넷 프레임을 유선 백본 네트워크 프로토콜에 적합한 유선 백본 프레임으로 캡슐화한 후, 이를 유선 네트워크로 포워딩한다. 이때 이더넷 프레임의 목적지 주소에 설정된 MAC 주소를 갖는 디바이스가 제2 브릿지(432)와 같은 피코넷에 속함을 알고 있다면, 유선 백본 프레임의 목적지 주소를 제2 브릿지(432)의 백본 물리 주소로 설정할 수 있다. 그러나 이를 알 수 없는 경우에는 유선 백본 프레임의 목적지 주소를 브로드캐스트 주소로 설정하여 유선 네트워크(450)에 브로드캐스트 할 수도 있다.
제2 브릿지(432)는 제1 브릿지(422)로부터 전송된 유선 백본 프레임을 디캡슐화하여 이더넷 프레임을 얻고, 이더넷 프레임의 목적지 주소가 자신과 같은 피코넷에 속하는 디바이스의 MAC 주소로 설정되어 있는지 확인한다.
이더넷 프레임의 목적지 주소 필드에는 디바이스4(434)의 MAC 주소가 설정되어 있으므로, 제2 브릿지(432)는 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화한다. 이때 MAC 프레임의 목적지 ID는 디바이스4(434)의 디바이스 ID로 설정할 수 있다. 그런데 이더넷 프레임의 소스 주소가 디바이스1(424)의 MAC 주소로 설정되어 있다. 제2 브릿지(432)로서는 다른 피코넷에 속한 디바이스1(424)의 디바이스 ID를 알 수 없는 경우가 있거나, 디바이스1(424)의 디바이스 ID를 알수 있더라도 디바이스1(424)의 디바이스 ID가 자신이 속한 피코넷 내의 다른 디바이스에 설정된 디바이스 ID와 동일할 수 있으므로, 제2 브릿지(432)는 MAC 프레임의 소스 ID 필드 를 자신의 디바이스 ID로 설정할 수 있다.
따라서 제2 브릿지(432)로부터 전송되는 MAC 프레임을 디바이스4(434)가 수신할 수 있으며, 디바이스4(434)는 MAC 프레임을 디캡슐화하여 이더넷 프레임을 얻을 수 있다.
또한 디바이스4(434)는 전술한 과정을 역으로 적용하여, 수신된 데이터에 대한 응답을 디바이스1(424)에게 전달할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치가 자신의 정보를 조정자에게 통보하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
최초 중계장치가 임의의 피코넷에 가입하고자 하는 경우, 자신이 중계장치로서 기능한다는 정보가 포함된 프레임을 생성한다(S110). 이러한 프레임의 예로써 전술한 가입 요청 커맨드(600)를 들수 있으며 가입 요청 커맨드(600)에 관해서는 이미 전술한 바와 같다.
중계장치는 생성한 프레임을 가입하고자 하는 피코넷의 조정자에게 전송한다(S120).
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 PNC가 피코넷에서 사용할 중계장치의 정보를 다른 디바이스들에게 알리는 과정을 나타낸 흐름도이다.
최초 PNC가 중계장치로부터 중계장치에 관한 정보가 실린 프레임을 수신한다(S210). 중계장치로부터 수신한 프레임은 가입 요청 커맨드(600)일 수 있으며 이에 관한 설명은 전술한 바와 같다.
그후 PNC는 자신이 속한 피코넷 내에서 사용할 중계장치를 지정한다(S220). 이때 PNC는 새로 가입한 중계장치를 자신이 속한 피코넷 내에서 사용할 중계장치로 지정할 수 있다. 만약 피코넷 내에 중계장치가 존재하는 경우, PNC는 새로 가입한 중계장치와 기존의 중계장치중 하나를 피코넷에서 사용할 중계장치로 재지정할 수 있으며, 선택 기준은 사용자 설정 또는 중계장치의 성능에 따른 자동 설정등 다양한 기준이 적용될 수 있다.
또한 피코넷 내에 존재하는 두개 이상의 중계장치중 이미 하나의 중계장치를 해당 피코넷에서 사용할 중계장치로 선택한 경우에도, PNC는 추후 다른 중계장치를 피코넷에서 사용할 중계장치로 선택할 수도 있다.
피코넷 내에서 사용할 중계장치를 지정한 PNC는 해당 중계장치의 디바이스 ID등 중계장치에 관한 정보가 실린 정보 프레임을 생성한다(S230). 이러한 정보 프레임은 전술한 ASIE 프레임일 수 있다. PNC는 생성한 정보 프레임을 피코넷 내의 다른 디바이스들에게 전송한다(S240).
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 통신 방법을 나타내는 흐름도이다.
최초 데이터를 전송하고자 하는 소스 디바이스는 전송하고자 하는 데이터를 포함하는 이더넷 프레임을 생성한다(S310). 이러한 이더넷 프레임에 대해서는 이미 설명한 바와 같다. 따라서 소스 디바이스가 생성하는 이더넷 프레임의 소스 주소 필드에는 소스 디바이스의 MAC 주소가 설정되고, 목적지 주소 필드에는 목적지 디바이스의 MAC 주소가 설정될 수 있다.
소스 디바이스에 의해 생성된 이더넷 프레임은 IEEE 802.15.3 규격의 MAC 프 레임으로 캡슐화되는데, 이는 본 발명의 일 실시예로써 디바이스간의 무선 통신을 IEEE 802.15.3 규격으로 설명하기 때문이다. 따라서 디바이스간에 다른 프로토콜 방식의 무선통신이 이루어지는 경우에는, 상기 이더넷 프레임을 해당 프로토콜에서 제안하는 MAC 프레임으로 캡슐화 할 수 있다. 이러한 MAC 프레임에 관해서는 이미 전술한 바와 같다.
MAC 프레임에는 목적지 디바이스의 디바이스 ID와 소스 디바이스의 디바이스 ID가 설정된다. 그런데 목적지 디바이스가 다른 피코넷에 속한 디바이스인 경우, 소스 디바이스는 목적지 디바이스의 디바이스 ID를 알 수 없는 경우가 있으므로, 소스 디바이스는 먼저 목적지 디바이스가 자신과 같은 피코넷에 속하는지 판단한다(S320).
만약 목적지 디바이스가 자신과 같은 피코넷에 속한 경우, 소스 디바이스는 목적지 디바이스의 디바이스 ID를 자신의 저장부에서 검색하고, 이를 MAC 프레임의 목적지 ID 필드에 설정하여 MAC 프레임을 생성할 수 있다(S340).
한편 목적지 디바이스가 자신과 다른 피코넷에 속하는 디바이스인 경우, 소스 디바이스는 MAC 프레임의 목적지 ID 필드에 자신과 같은 피코넷에 속하는 중계장치의 디바이스 ID를 설정하여 MAC 프레임을 생성할 수 있다(S330). 중계장치의 존재 및 중계장치의 디바이스 ID에 관한 정보는 소스 디바이스와 같은 피코넷에 속하는 PNC로부터 얻을 수 있으며, 이에 관해서는 이미 전술한 바와 같다.
이렇게 생성된 MAC프레임은 소스 디바이스의 송수신부를 통해 전송된다(S350). 이에 따라 다른 피코넷에 속하는 디바이스에게 데이터를 전송하 고자 하는 경우, 이를 자신이 속한 피코넷의 중계장치에게 전송하므로써 중계장치가 두 피코넷 사이에 데이터 전송을 중계하도록 할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계장치의 네트워크 통신 과정을 나타낸 도면이다.
최초 중계장치가 프레임을 수신한다(S410). 중계장치는 수신된 프레임이 유선 네트워크로부터 전송되었는지 판단한다(S415). 그러나 이것은 실시예일 뿐이며 본 발명의 다른 실시예로써 중계장치는 수신된 프레임이 무선 네트워크로부터 수신된 것인지 판단하여 이후의 과정을 진행할 수도 있다.
만약 수신된 프레임이 유선 네트워크로부터 전송된 것이 아니라 무선 네트워크로부터 전송된 것이라면, 이는 전술한 MAC 프레임일 수 있으며 중계장치는 수신된 MAC 프레임을 디캡슐화 하여 이더넷 프레임을 얻는다(S420). 중계장치는 디캡슐화 결과 얻어진 이더넷 프레임의 목적지 주소가 자신과 다른 피코넷에 속하는 디바이스인를 지시하는지 판단한다(S425). 이러한 판단은 이더넷 프레임의 목적지 주소 필드에 설정된 MAC 주소를 통해 알 수 있으며, 이에 관한 설명은 이미 전술한 바와 같다.
이더넷 프레임의 목적지가 자신과 같은 피코넷에 속하는 디바이스인 경우, 중계장치는 수신된 프레임을 폐기할 수 있다(S430). 한편 이더넷 프레임의 목적지가 자신을 지시한다면, 중계장치는 이더넷 프레임에 실린 데이터를 얻을 수도 있다.
그러나 이더넷 프레임이 다른 피코넷에 속하는 디바이스를 목적지로 하고 있 다면, 중계장치는 이더넷 프레임을 유선 백본 프레임으로 캡슐화하여(S435) 이를 유선 네트워크로 전송할 수 있다(S440). 이더넷 프레임을 유선 백본 프레임으로 캡슐화하는데 대한 설명은 이미 전술한 바와 같다.
한편, 수신된 프레임이 유선 네트워크로부터 수신된 것으로 판단한 경우(이때 수신된 프레임은 전술한 유선 백본 프레임일수 있다.), 중계장치는 수신된 프레임(유선 백본 프레임)을 디캡슐화 하여 이더넷 프레임을 얻는다(S445). 중계장치는 디캡슐화 결과 얻어진 이더넷 프레임이 자신과 같은 피코넷에 속한 디바이스를 목적지로 하는지 판단하며(S450), 이러한 판단에 대한 설명은 이미 전술한 바와 같다.
이더넷 프레임이 자신과 같은 피코넷에 속하는 디바이스를 목적지로 하는 경우, 중계장치는 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화 하고(S455) 이를 목적지 디바이스로 전송한다(S440). 이더넷 프레임을 MAC 프레임으로 캡슐화 하는데 대한 설명은 이미 전술한 바와 같다.
그러나 이더넷 프레임이 자신과 같은 피코넷에 속하는 디바이스를 목적지로 하지 않는다면, 중계장치는 수신된 프레임을 폐기할 수 있다(S460).
한편 전술한 각 실시예에서 설명한 디바이스와 디바이스, 디바이스와 중계장치, 중계장치와 중계장치 사이에서 전송되는 프레임은 패킷화되어 전송될 수 있다.
이상과 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 이 해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 네트워크 장치 및 방법에 따르면 서로 다른 무선 네트워크에 속하는 무선 네트워크 장치 간에도 유선 네트워크를 백본으로 하여 상호 통신이 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (28)

  1. 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제1 중계장치가 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자에게 자신의 존재를 알리는 단계;
    상기 조정자가 상기 제1 중계장치에 관한 정보를 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 무선 네트워크 장치들에게 통보하는 단계; 및
    상기 통보를 수신한 제1 무선 네트워크 장치가 제2 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 제2 무선 네트워크 장치에게 전송할 데이터가 실린 데이터 프레임을 상기 제1 중계장치에게 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 데이터 프레임은 상기 제1 무선네트워크 장치의 물리 주소를 제1 소스 주소로 하고 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소를 제1 목적지 주소로 하는 서브 프레임을, 상기 제1 무선 네트워크 장치의 논리 주소를 제2 소스 주소로 하고 상기 제1 중계장치의 논리 주소를 제2 목적지 주소로 하여 제1 캡슐화한 MAC 프레임인 네트워크 통신 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 중계 장치가 상기 조정자에게 자신의 존재를 알리는 단계는, 상기 중계장치가 자신이 중계장치로서 기능한다는 정보가 포함된 제1 정보 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 제1 정보 프레임을 상기 조정자에게 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 통신 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 통보하는 단계는, 상기 조정자가 상기 제1 조정자 기반 무선 네트워크에서 사용할 중계장치를 지정하는 단계;
    상기 지정된 중계장치의 디바이스 ID가 포함된 제2 정보 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 정보 프레임을 상기 무선 네트워크 장치들에게 브로드캐스트하는 단계를 포함하는 네트워크 통신 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제2 무선 네트워크 장치의 물리 주소는 주소 변환 프로토콜을 통해 얻어진 물리 주소인 네트워크 통신 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제1 중계장치가 상기 수신된 제1 캡슐화된 프레임을 제2 캡슐화 하고, 상기 제2 캡슐화된 프레임을 유선 백본 네트워크를 통하여 상기 제2 조정자 기반 무선 네트워크의 제2 중계장치에게 전송하는 단계를 더 포함하는 네트워크 통신 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제2 캡슐화된 프레임은 상기 제1 캡슐화된 프레임을 제1 디캡슐화 하여, 상기 제1 중계장치의 백본 물리 주소를 제3 소스 주소로 설정하고, 상기 제2 중계장치의 백본 물리 주소를 제3 목적지 주소로 설정하여 생성된 프레임인 네트워크 통신 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제2 중계장치가 상기 수신된 제2 캡슐화된 프레임을 제3 캡슐화하여 상기 제2 무선 네트워크 장치에게 전송하는 단계를 더 포함하는 네트워크 통신 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제3 캡슐화된 프레임은 상기 제2 캡슐화된 프레임을 제2 디캡슐화 하여, 상기 제2 중계장치의 논리 주소를 제4 소스 주소로 설정하고, 상기 제2 무선 네트워크 장치의 논리 주소를 제4 목적지 주소로 설정하여 생성된 프레임인 네트워크 통신 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 제3 캡슐화된 프레임을 수신한 상기 제2 무선 네트워크 장치가, 상기 수신된 제3 캡슐화된 프레임을 제3 디캡슐화 하여 상기 제1 프레임을 얻는 단계를 더 포함하는 네트워크 통신 방법.
  11. 조정자 기반 무선 네트워크에 가입한 무선 네트워크 장치의 네트워크 통신 방법으로서,
    전송하고자 하는 데이터를 포함하고, 상기 무선 네트워크 장치의 물리 주소와 목적지 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 각각 제1 소스 주소와 제1 목적지 주소로 설정된 서브 프레임을 생성하는 단계;
    상기 목적지 무선 네트워크 장치가 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하지 않는 경우, 상기 서브 프레임을 포함하고 상기 무선 네트워크 장치의 논리 주소와 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 포함된 중계장치의 논리 주소가 각각 제2 소스 주소와 제2 목적지 주소로 설정된 MAC 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 MAC 프레임을 상기 조정자 기반 무선 네트워크로 출력하는 단계를 포함하는, 네트워크 통신 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자로부터 상기 중계장치에 관한 정보가 포함된 정보 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 정보 프레임으로부터 상기 중계장치의 논리 주소를 획득하는 단계를 더 포함하는, 네트워크 통신 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    소정의 주소 변환 프로토콜을 통하여 상기 목적지 무선 네트워크 장치의 물리 주소를 획득하는 단계를 더 포함하는, 네트워크 통신 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 조정자 기반 무선 네트워크는 IEEE 802.15.3 표준을 기반으로 하는 무선 팬이고, 상기 MAC 프레임은 상기 IEEE 802.15.3 표준을 따르는 MAC 프레임인, 네트워크 통신 방법.
  15. 조정자 기반 무선 네트워크와 유선 백본 네트워크를 중계하는 중계장치의 네트워크 통신 방법으로서,
    상기 유선 백본 네트워크로부터 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하지 않는 제1 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 소스 주소로 설정된 서브 프레임을 포함하는 유선 백본 프레임을 수신하는 단계;
    상기 서브 프레임에 설정된 제1 목적지 주소에 대응하는 제2 무선 네트워크 장치가 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하는 경우, 상기 서브 프레임을 포함하고 상기 중계장치의 논리 주소와 상기 제2 무선 네트워크 장치의 논리 주소가 각각 제2 소스 주소와 제2 목적지 주소로 설정되고, 상기 서브 프레임을 포함하는 MAC 프레임을 생성하는 단계; 및
    상기 MAC 프레임을 상기 조정자 기반 무선 네트워크로 출력하는 단계를 포함하는, 네트워크 통신 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 중계장치가 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자에게 자신의 정보가 포함된 정보 프레임을 전송하는 단계; 및
    상기 정보 프레임을 수신한 상기 조정자로부터 상기 중계장치의 논리 주소를 할당받는 단계를 더 포함하는, 네트워크 통신 방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 조정자 기반 무선 네트워크는 IEEE 802.15.3 표준을 기반으로 하는 무선 팬이고, 상기 MAC 프레임은 상기 IEEE 802.15.3 표준을 따르는 MAC 프레임인, 네트워크 통신 방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 조정자 기반 무선 네트워크에 가입한 무선 네트워크 장치로서,
    전송하고자 하는 데이터를 포함하고 상기 무선 네트워크 장치의 물리 주소와 목적지 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 각각 제1 소스 주소와 제1 목적지 주소로 설정된 서브 프레임을 생성하고, 상기 목적지 무선 네트워크 장치가 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하지 않는 경우 상기 서브 프레임을 포함하고 상기 무선 네트워크 장치의 논리 주소와 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 포함된 중계장치의 논리 주소가 각각 제2 소스 주소와 제2 목적지 주소로 설정된 MAC 프레임을 생성하는 제어부; 및
    상기 MAC 프레임을 상기 조정자 기반 무선 네트워크로 출력하는 송수신부를 포함하는, 무선 네트워크 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 송수신부는 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자로부터 상기 중계장치에 관한 정보가 포함된 정보 프레임을 수신하고,
    상기 제어부는 상기 정보 프레임으로부터 상기 중계장치의 논리 주소를 획득하는, 무선 네트워크 장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 목적지 무선 네트워크 장치의 물리 주소는 소정의 주소 변환 프로토콜을 통하여 획득된, 무선 네트워크 장치.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 조정자 기반 무선 네트워크는 IEEE 802.15.3 표준을 기반으로 하는 무선 팬이고, 상기 MAC 프레임은 상기 IEEE 802.15.3 표준을 따르는 MAC 프레임인, 무선 네트워크 장치.
  24. 삭제
  25. 조정자 기반 무선 네트워크와 유선 백본 네트워크를 중계하는 유무선 네트워크 중계장치로서,
    상기 유선 백본 네트워크로부터 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하지 않는 제1 무선 네트워크 장치의 물리 주소가 제1 소스 주소로 설정된 서브 프레임을 포함하는 유선 백본 프레임을 수신하는 유선 네트워크 인터페이스부;
    상기 서브 프레임에 설정된 제1 목적지 주소에 대응하는 제2 무선 네트워크 장치가 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 존재하는 경우, 상기 서브 프레임을 포함하고 상기 중계장치의 논리 주소와 상기 제2 무선 네트워크 장치의 논리 주소가 각각 제2 소스 주소와 제2 목적지 주소로 설정되고, 상기 서브 프레임을 포함하는 MAC 프레임을 생성하는 제어부; 및
    상기 MAC 프레임을 상기 조정자 기반 무선 네트워크로 출력하는 무선 네트워크 인터페이스부를 포함하는, 유무선 네트워크 중계장치.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 유무선 네트워크 중계 장치에 관한 정보가 포함된 정보 프레임을 생성하고,
    상기 무선 네트워크 인터페이스부는 상기 조정자 기반 무선 네트워크에 속한 조정자에게 상기 제1 정보 프레임을 송신하고, 상기 조정자로부터 상기 유무선 네트워크 중계장치에게 할당된 논리 주소가 포함된 제2 정보 프레임을 수신하는, 유무선 네트워크 중계장치.
  27. 제 25항에 있어서,
    상기 조정자 기반 무선 네트워크는 IEEE 802.15.3 표준을 기반으로 하는 무선 팬이고, 상기 MAC 프레임은 상기 IEEE 802.15.3 표준을 따르는 MAC 프레임인, 유무선 네트워크 중계장치.
  28. 삭제
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