KR101436978B1 - Ｍｉｍｏ 통신 장치의 동시 다중 대역 동작 - Google Patents
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Abstract
시스템 및 방법이 다수의 네트워크 연결들에 대한 동시 연결들을 지원하기 위해 제공된다. 예를 들면, 통신 장치의 무선 라디오는 각각 네트워크 연결과 연관되는 두 개의 네트워크 채널들로부터 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 사용될 수 있다. 통신 장치는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 사용될 상기 무선 라디오로부터의 리소스들의 제 1 세트를 할당하고 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 동시에 통신하기 위해 사용될 상기 무선 라디오로부터의 통신 리소스들의 제 2 세트를 할당할 수 있다.
Description
본 개시물은 무선 통신에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 개시물은 다중-입력-다중-출력("MIMO"; Multiple-Input-Multiple-Output) 통신 장치의 동시 다중 대역 동작에 관한 것이다.
현대 기술에서 끊임없는 개발 및 급속한 향상은 이동 통신 장치들의 광범위한 이용가능성 및 사용을 야기하여 왔다. 소비자들은 계속해서 부가적인 능력들을 가진 이동 장치들을 요구하고 구매한다. 결과적으로, 이동 통신 장치 및 구성요소 제조자들은 셀룰러(cellular) 전화기들과 같은, 이동 통신 장치들에 대한 부가적인 통신 특징들을 계속해서 개발하고 있다. 개발 중인 통신 기술의 하나로서 다중-입력-다중-출력("MIMO") 기술이 있고, 이에 대한 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0041662호(2010.04.22)가 있다.
본 개시물은 다중-입력-다중-출력("MIMO") 통신 장치의 동시 다중 대역 동작에 관한 것이다.
일 측면에 따르면, 방법이 제공되며, 방법은:
다수의 물리적("PHY") 트랜시버 코어들을 갖는 무선 라디오를 포함하는 다중-입력-다중-출력("MIMO") 통신 장치에서:
상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들을 함께 사용하여 제 1 네트워크 채널(network channel) 및 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 시간 분할 방식으로 교대로 통신하는 단계;
동시 다중 대역 통신 모드에서 동작하기 위해 전환(transition) 표시를 인식하는 단계를 포함하고,
이에 응답하여:
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들로부터 제 1 PHY 트랜시버 코어를 할당하는 단계;
상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들로부터 제 2 PHY 트랜시버 코어를 할당하는 단계; 및
상기 제 2 PHY 트랜시버 코어를 사용하여 상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 동시에 통신하면서 상기 제 1 PHY 트랜시버 코어를 사용하여 상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 1 PHY 트랜시버 코어는 상기 제 2 PHY 트랜시버 코어와 상이하다.
바람직하게는, 상기 방법은 동시 동작 모드로의 동작을 전환시키기 위해 전환 상태(transition condition)를 식별하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, PHY 트랜시버 코어들의 제 1 세트는 단일 PHY 트랜시버 코어를 포함하며 PHY 트랜시버 코어들의 제 2 세트는 단일 PHY 트랜시버 코어를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은:
단일 대역 통신 모드에서 동작하도록 전환 표시를 수신하는 단계; 및
상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은:
상기 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 데이터를 통신하는 것을 지원하기 위해 매체 접근 제어("MAC") 관련 아키텍처를 복제하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, MAC 관련 아키텍처를 복제하는 단계는 MAC 관련 아키텍처를 가상으로 복제하는 단계를 포함한다.
일 측면에 따르면, 통신 장치는:
다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신하도록 동작가능한 제 1 PHY 코어;
다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신하도록 동작가능한 제 2 PHY 코어; 및
상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY 코어에 통신가능하게 결합된 통신 제어기로서, 상기 통신 제어기는:
상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY가 시간 분할 방식으로 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단일 대역 통신 모드; 및
상기 제 2 PHY 코어가 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 동안 상기 제 1 PHY 코어는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 다중 대역 통신 모드, 사이에서 선택적으로 변경함으로써 상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY의 현재 통신 모드를 설정하도록 동작가능한, 상기 통신 제어기를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 1 네트워크 채널 및 상기 제 2 네트워크 채널은 상이한 네트워크 연결들과 연관된다.
바람직하게는, 상기 제 1 PHY 코어는 상기 제 1 PHY 코어의 현재 통신 모드를 추적하는 레지스터 공간을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 2 PHY 코어는 상기 제 2 PHY 코어의 현재 통신 모드를 추적하는 레지스터 공간을 포함한다.
바람직하게는, 상기 다중 대역 통신 모드는 상기 제 1 및 제 2 PHY 코어 둘 모두를 지원하기 위해 복제되는 매체 접근 제어("MAC") 관련 아키텍처를 포함한다.
바람직하게는, 상기 MAC 아키텍처는 가상 MAC 관련 아키텍처를 포함한다.
바람직하게는, 상기 MAC 관련 아키텍처는 호스트 프로세서 인터페이스 및 PHY 인터페이스 사이의 데이터 경로, 직접-메모리-접근("DMA") 채널, 암호화 엔진, 시간 동기화 기능 타이머, 선입선출(First-In-First-Out; "FIFO") 큐, 또는 그것들의 임의의 조합을 포함한다.
일 측면에 따르면, 방법은:
다수의 물리적("PHY") 코어들을 포함하는 다중-입력-다중-출력("MIMO") 통신 장치에서:
상기 다수의 PHY 코어들을 사용하여 제 1 네트워크 연결과 연관되는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 MIMO 통신을 수행하는 단계;
제 2 네트워크 연결에 걸쳐 통신하기 위한 요청을 수신하는 단계;
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신을 계속하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 1 서브세트를 할당하는 단계;
상기 제 2 네트워크 연결과 연관되는 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 2 서브세트를 할당하는 단계로서, 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트는 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트로부터의 임의의 PHY 코어들을 포함하지 않는, 상기 다수의 PHY 코어들의 제 2 서브세트를 할당하는 단계; 및
동시에 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트를 사용하여 상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하고 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트를 사용하여 상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은:
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신을 계속하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 1 서브세트를 할당한 후, 상기 제 1 네트워크 연결을 통해 상기 통신 장치에 통신가능하게 결합되는 장치에 표시 메시지를 송신하는 단계로서, 상기 표시 메시지는 상기 제 1 네트워크 연결에 걸쳐 통신을 위해 할당되는 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트를 표시하는, 상기 표시 메시지를 송신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트는 단일 PHY 코어를 포함한다.
바람직하게는, 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트는 단일 PHY 코어를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은:
제 3 네트워크 연결에 걸쳐 통신하기 위한 요청을 수신하는 단계; 및
상기 제 3 네트워크 연결과 연관되는 제 3 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 3 서브세트를 할당하는 단계를 포함하고,
상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 3 서브세트는 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트, 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트, 상기 다수의 PHY 코어들, 또는 그것들의 임의의 조합으로부터의 PHY 코어를 포함하며;
상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 3 서브세트는 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트 또는 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트로부터의 임의의 PHY 코어들을 포함하지 않는다.
바람직하게는, 상기 방법은:
상기 제 2 네트워크 연결에 걸친 통신이 완료되었다는 표시를 수신하는 단계;
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트를 할당하는 단계; 및
상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트 및 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트를 사용하여 상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 MIMO 통신을 수행하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 통신 장치는, 동시 다중 대역 통신 모드로 동작할 때, 패킷 송신 시간이 중첩할 때조차 상기 제 1 무선 네트워크 및 상기 제 2 무선 네트워크 둘 모두에 패킷들을 방송할 수 있다. 또한, 동시 다중 대역 통신 모드로 동작할 때, 통신 장치는 단일 대역 통신 모드로 동작하는 동안 하나의 네트워크 채널에 걸쳐 다음으로 통신하기 위해 통신 리소스들을 계속해서 전환하도록 요구되는 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
본 발명은 다음의 도면들 및 설명을 참조하여 보다 양호하게 이해될 수 있다. 도면들에서, 유사한 참조 부호들은 상이한 도면들 전체에 걸쳐 대응하는 부분들을 지정한다.
도 1은 시간 다중화 통신 방법을 도시한다.
도 2는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예를 도시한다.
도 3은 동시 다중 대역 통신의 또 다른 타이밍 예를 도시한다.
도 4는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예를 도시한다.
도 5는 동시 다중 대역 통신을 지원하는 이동 통신 장치의 일 예를 도시한다.
도 6은 통신 장치가 하드웨어, 소프트웨어, 또는 둘 모두로 구현할 수 있는 동시 다중 대역 로직(logic)의 일 예를 도시한다.
도 7은 그 일부가 동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해 복제될 수 있는 MAC 관련 아키텍처의 일 예를 도시한다.
도 1은 시간 다중화 통신 방법을 도시한다.
도 2는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예를 도시한다.
도 3은 동시 다중 대역 통신의 또 다른 타이밍 예를 도시한다.
도 4는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예를 도시한다.
도 5는 동시 다중 대역 통신을 지원하는 이동 통신 장치의 일 예를 도시한다.
도 6은 통신 장치가 하드웨어, 소프트웨어, 또는 둘 모두로 구현할 수 있는 동시 다중 대역 로직(logic)의 일 예를 도시한다.
도 7은 그 일부가 동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해 복제될 수 있는 MAC 관련 아키텍처의 일 예를 도시한다.
이하의 논의는 통신 장치를 참조한다. 통신 장치는 많은 상이한 형태들을 취하며 많은 상이한 기능들을 가질 수 있다. 일 예로서, 통신 장치는 무선 전화 호출들을 이루고 수신할 수 있는 셀룰러 전화기일 수 있다. 또한 통신 장치는 또한 전화 호출들을 이루고 수신하는 것 외에, 범용 애플리케이션들을 구동하는 스마트폰(smartphone)일 수 있다. 통신 장치는 부가적인 예들로서, 차량에서의 운전 보조 모듈(driver assistance module), 긴급 트랜스폰더(transponder), 페이저(pager), 위성 텔레비전 수신기, 네트워크 스테레오 수신기(networked stereo receiver), 컴퓨터 시스템(computer system), 음악 플레이어(music player), 또는 가상의 임의의 다른 장치를 포함하는, 네트워크에 무선으로 연결하는 가상의 임의의 장치일 수 있다. 이하의 논의는 통신 장치가 무선 통신 라디오와 같은, 통신 리소스(resource)를 사용하여 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 동시에 통신할 수 있는 방법을 다룬다.
도 1은 시간 다중화 통신 방법(100)을 도시한다. 통신 장치(110)는 트랜시버 A(transceiver)(122) 및 트랜시버 B(124)를 포함하는 무선 통신 라디오(120)를 포함할 수 있다. 트랜시버 A(122)는 안테나 A(126)를 포함하고 트랜시버 B는 안테나 B(128)를 포함한다. 트랜시버(예컨대, 트랜시버 A(122) 또는 트랜시버 B(124))는 디지털-아날로그("D/A") 변환기(Digital-To-Analog converter), 아날로그-디지털("A/D") 변환기(Analog-To-Digital converter), 증폭기(amplifier), 변조기(modulator), 파형 정형기(waveform shaper), 및 안테나(예컨대, 안테나 A(126) 또는 안테나 B(128))를 구동하는 임의의 부가적인 하드웨어를 포함할 수 있다. 트랜시버 A(122)는 안테나 A(126)를 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있으며 트랜시버 B(124)는 안테나 B(128)를 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 통신 장치(110)는 네트워크 채널에 걸쳐 다수의 트랜시버들을 사용하여 통신하기 위해 다중 입력/다중 출력("MIMO") 통신 기술을 이용할 수 있다. 네트워크 채널은 무선 주파수 대역 내에서의 통신 채널을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 네트워크 채널들은 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 또는 802.11ac, 마이크로파 액세스를 위한 월드와이드 상호운용성(Worldwide Interoperability for Microwave Access; "WiMAX"), 블루투스(Bluetooth), HSPA+, 4G, 3GPP LTE 및 기타와 같은 통신 표준들에 의해 사용되는 통신 채널들을 나타낼 수 있다.
무선 통신 라디오(120)는 시간 다중화 기술을 사용하고 다중 입력/다중 출력(MIMO) 기술을 추가로 사용하여 두 개의 네트워크 채널들에 걸쳐 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 예시를 위해, 시간(t1)에서, 무선 통신 라디오(120)는 안테나 A(126)를 구동하기 위한 트랜시버 A(122) 및 안테나 B(128)를 구동하기 위한 트랜시버 B(124) 둘 모두를 사용하여 제 1 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 데이터를 송신한다. 나중 시간(t2)에서, 무선 통신 라디오(120)는 다시 트랜시버 A(122) 및 트랜시버 B(124) 둘 모두를 사용하여, 제 2 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 데이터를 송신한다. 무선 통신 라디오(120)는 시간(t3 및 t4)에 추가로 도시된 바와 같이, 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 송신하는 것 및 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 송신하는 것 사이를 계속해서 교대로 반복할 수 있다. 시간 다중화 통신 방법(100)에 따르면, 시간의 임의의 포인트에서, 무선 라디오(120)와 연관되는 모든 통신 리소스(예컨대, 트랜시버 A(122) 및 트랜시버 B(124))는 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 사용된다. 또한 시간 다중화 통신 방법(100)은 통신 장치(110)가 시간의 임의의 포인트에서 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 때문에 단일 대역 통신으로서 불리울 수 있다.
반대로, 도 2는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예(200)를 도시한다. 통신 장치(210)는 무선 통신 라디오(220)를 포함할 수 있다. 무선 통신 라디오(220)는 이전에 열거된 통신 표준들 중 임의의 것과 같은, 무선 통신 표준에 따라 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 또한 무선 통신 라디오(220)는 이 예에서 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)와 같은, 다수의 트랜시버들을 포함할 수 있다. 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)는 각각 안테나 A(226) 및 안테나 B(228)와 같은, 안테나를 각각 포함할 수 있으며, 이를 통해 트랜시버가 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 대안적으로, 무선 통신 라디오(220)는 데이터를 송신하기 위해 사용되는 다수의 송신기들 및 데이터를 수신하기 위한 다수의 수신기들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(210)는 M 수의 송신기들 및 N 수의 수신기들을 포함하는, M×N MIMO 통신 라디오를 포함할 수 있다. 송신기, 수신기, 또는 트랜시버는 무선 통신 장치(210)의 물리적("PHY") 부분 또는 PHY 코어에서 구현될 수 있다.
동작시, 무선 통신 라디오(220)는 CH1과 같은, 단일 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 송신하기 위해 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)를 사용할 수 있다. 예시를 위해, 시간(t1)에서, 무선 통신 라디오(220)는 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224) 둘 모두를 사용하여 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 데이터를 송신할 수 있다. 유사한 방식으로, 무선 통신 라디오(220)는 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)를 사용하여 네트워크 채널(CH1)을 통해 데이터를 수신할 수 있다. 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신할 때, 통신 장치(210)는 예를 들면, 제 1 무선 네트워크(230)를 통해 제 1 장치(240)와 통신할 수 있다.
또한 통신 장치(210) 및 무선 통신 라디오(220)는 동시에 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신할 수 있다. 일 예로서, 시간(t2)에서, 무선 통신 라디오(220)는 동시 다중 대역 통신 모드로 동작한다.
시간(t2)에서, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH2)과 같은, 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위한 요청에 기초하여 무선 통신 라디오(220)에 전환 표시(290)를 인식할 수 있다. 전환 표시(예컨대, 전환 표시(290))는 통신 장치(210)에서의 제어기 또는 시스템 로직으로부터 트랜시버들로 전송되는, 통신 모드의 변경을 표시하는 메시지일 수 있다. 선택적으로, 표시(290)는 통신 네트워크에 걸쳐 통신하기 위해 어떤 트랜시버를 사용하는지를 특정할 수 있다. 대안적으로, 전환 표시는 네트워크 제어기로부터 장치(210)로 전송되는 메시지 또는 통신 장치(210)에 연결하려고 시도하는 장치들(예컨대, 제 2 장치(250))로부터의 메시지일 수 있다. 장치는 여러가지 이유들로 트랜시버들에 전환 표시를 전송할 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(210)는 장치(210)에서의 시스템 로직에 의해 또는 다른 장치들로부터 구성되는 타이머의 만료시 트랜시버들에 전환 표시를 전송할 수 있다. 또한 통신 장치(210) 또는 다른 장치들은 통신 파라미터(parameter), 보안 파라미터, 전력 사용 파라미터, 등에 기초하여 전환 표시를 인식하거나 또는 전송할 수 있다. 또한 통신 장치(210) 또는 통신 장치(210)가 통신가능하게 결합되는 장치의 변경들은 트랜시버들로 전환 표시를 전송하는 시스템 로직 보증서일 수 있다.
네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하기 위한 상기 요청은 통신 장치(210) 상에서의 작업, 제 2 장치(250) 상에서의 작업, 또는 다른 곳에서의 작업으로서 포함하는, 전환 상태로부터 발생할 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(210) 상에서 실행하는 애플리케이션은 데이터가 제 2 무선 네트워크(232)를 통해 송신되는 것을 요청할 수 있다. 또 다른 예로서, 제 2 장치(250)는 제 2 무선 네트워크(232)의 네트워크 채널(CH2)을 사용하여 통신 장치(210)에 데이터를 송신할 수 있으며, 통신 장치(210)가 네트워크 채널(CH2)을 통해 응답을 송신하는 것을 추가로 요청할 수 있다. 통신 장치(210)는 통신 장치(210)가 다수의 네트워크들에 걸쳐, 또는 다수의 네트워크 연결들에 걸쳐, 다수의 장치들과 통신할 수 있는 임의의 환경에서 동시 다중 대역 통신 모드로 전환할 수 있다. 통신 장치(210)는 데이터 스루풋(throughput) 요건들, 서비스 품질, 신호 상태들, 보안 요건들, 전력 관리 등과 같은, 여러가지 인자들에 기초하여 네트워크 연결에 어떤 트랜시버(들)를 할당할지를 결정할 수 있다. 또한, 통신 장치(210)는 통신 장치(210)가 시간 분할 방식으로 통신하는(예컨대, 도 1에 설명된 바와 같이, 단일 대역 통신) 언제든지 동시 다중 대역 통신 모드로 전환할 수 있다.
동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1) 및 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 동시에 통신하기 위해 무선 통신 라디오(220)의 리소스들을 할당할 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 A(222)를 및 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 B(224)를 할당할 수 있다. 따라서, 시간(t2)에서, 통신 장치(210)는 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐(예컨대, 네트워크 채널들(CH1, CH2)에 걸쳐) 데이터를 동시에 통신할 수 있다. 무선 라디오(220)는 제 1 무선 네트워크(230)를 통해 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 제 1 장치(240)와 통신하기 위해 트랜시버 A(222)를 사용할 수 있다. 동시에, 무선 라디오(220)는 제 2 무선 네트워크(232)를 통해 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 제 2 장치(250)와 통신하기 위해 트랜시버 B(224)를 사용할 수 있다.
다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 동시에 통신할 때, 통신 장치(210)는 다수의 네트워크들(예컨대, 제 1 무선 네트워크(230) 및 제 2 무선 네트워크(232))로부터의 데이터를 동시에 수신할 수 있다. 예를 들면, 통신 장치(210)는 액세스 포인트("AP") 비콘 메시지들이 수신 시간에 중첩할지라도 제 1 무선 네트워크(230) 및 제 2 무선 네트워크(232) 둘 모두로부터 이들 비콘 메시지들을 수신할 수 있다. 유사하게는, 통신 장치(210)는, 동시 다중 대역 통신 모드로 동작할 때, 패킷 송신 시간이 중첩할 때조차 제 1 무선 네트워크(230) 및 제 2 무선 네트워크(240) 둘 모두에 패킷들을 방송할 수 있다. 또한, 동시 다중 대역 통신 모드로 동작할 때, 통신 장치(210)는 단일 대역 통신 모드로 동작하는 동안 하나의 네트워크 채널에 걸쳐 다음으로 통신하기 위해 통신 리소스들을 계속해서 전환하도록 요구되는 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
도 3은 동시 다중 대역 통신의 또 다른 타이밍 예(300)를 도시한다. 이전에 설명된 바와 같이, 통신 장치(210)는 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)를 포함하는 무선 통신 라디오(210)를 포함할 수 있다. 트랜시버 A(222)는 안테나 A(226)를 포함하며 트랜시버 B(224)는 안테나 B(228)를 포함할 수 있다. 시간(t1)에서 시간(t4)으로, 통신 장치(210)는 단일 대역 통신 모드에서 제 1 네트워크 채널(CH1) 및 제 2 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신할 수 있다. 즉, 통신 장치(210)가 단일 대역 통신 모드에서 동작하는 동안, 시간의 임의의 포인트에서, 무선 라디오(220)와 연관되는 통신 리소스들(예컨대, 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224))은 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 사용될 수 있다. 시간(t1)에서, 통신 장치(210)는 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224) 둘 모두를 사용하여 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신할 수 있다(예컨대, 데이터를 송신하거나 또는 데이터를 수신한다). 도 2에 도시된 바와 같이, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 그리고 제 1 무선 네트워크(230)를 통해 제 1 장치(240)와 통신할 수 있다.
시간(t2)에서, 통신 장치(210)는 단일 대역 통신 모드에서 계속해서 통신할 수 있다. 그러나, 시간(t2)에서, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하는 것을 중단하고 대신에 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하도록 무선 라디오(220)에 지시할 수 있다. 이에 응답하여, 무선 라디오(220)는 대신에 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하도록 무선 라디오(220)와 연관되는 통신 리소스들을 전용할 수 있다. 따라서, 시간(t2)에서, 무선 라디오(220)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 그리고 제 2 무선 네트워크(232)를 통해 통신하기 위해 트랜시버 A(222) 및 트랜시버 B(224)를 사용할 수 있다. 이러한 식으로, 통신 장치(210)는 예를 들면, 제 2 장치(250)와 통신할 수 있다. 시간(t3)에서, 통신 장치(210)는 단일 대역 통신 모드에서 계속해서 동작하면서 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신을 재개할 수 있다.
시간(t4)에서, 무선 라디오(220)는 동작을 다중 대역 통신 모드로 전환시키기 위해 통신 장치(210)의 시스템 로직으로부터 전환 표시(390)를 수신할 수 있다. 상술된 바와 같이, 통신 장치(210)는 다중 대역 통신 모드에서 통신하는 것을 지원하기 위해 무선 라디오(220)로부터 리소스들을 할당할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 그리고 제 1 무선 네트워크(230)를 통해 제 1 장치(240)와 통신하기 위해 사용될 트랜시버 B(224)를 할당할 수 있다. 또한 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 그리고 제 2 무선 네트워크(232)를 통해 제 2 장치(250)와 통신하기 위해 사용될 트랜시버 A(222)를 할당할 수 있다. 통신 장치(210)에 의한 통신 리소스들의 할당은 이하에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 시스템 로직으로서 구현될 수 있다.
통신 장치(210) 및 무선 라디오(220)가 전환 표시(390)를 수신하기 이전에 단일 대역 통신 모드로 이전에 동작했기 때문에, 통신 장치(210)는 동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해 부가적인 리소스들을 복제할 수 있다. 예를 들면, 단일 대역 통신 모드로 통신할 때, 통신 장치(210)는 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신들을 지원하기 위해 단일 매체 접근 제어("MAC") 관련 아키텍처 및 MAC 관련 리소스들의 세트를 사용할 수 있다. 다중 대역 통신 모드에서 동작하는 것을 지원하기 위해, 통신 장치(210)는 MAC 관련 아키텍처와 같은 통신 리소스들을 복제할 수 있다. 예시를 위해, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 B에 사용되는 단일 대역 통신 모드에서 이전에 사용된 MAC 관련 리소스들을 배정할 수 있다. 다음으로, 통신 장치(210)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 A(222)에 사용되는 몇몇 MAC 관련 아키텍처를 복제할 수 있다. MAC 관련 아키텍처의 복제는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 다중 대역 통신 모드와 관련되는 복제를 위한 특정 MAC 관련 요소들에 대한 세부사항들이 도 7에 도시되며 이하에서 보다 상세히 논의된다.
통신 장치(210)가 무선 라디오(220)의 통신 리소스들을 할당하고 임의의 부가적인 MAC 관련 아키텍처를 복제한 후, 통신 장치(210)는 단일 라디오를 사용하는 상이한 무선 네트워크들 및 상이한 네트워크 채널들에 걸쳐 제 1 장치(240) 및 제 2 장치(250)와 동시에 통신할 수 있다. 이러한 동시 다중 대역 통신은 시간(t4)으로부터 앞으로 나아가는 도 3에 예시된다.
도 4는 동시 다중 대역 통신의 타이밍 예(400)를 도시한다. 도 4에 도시된 통신 장치(410)는 무선 통신 라디오(420)를 포함한다. 무선 통신 라디오(420)는 3개의 트랜시버들, 즉 트랜시버 A(422), 트랜시버 B(424), 및 트랜시버 C(426)를 포함한다. 트랜시버 A는 안테나 A(427)를 포함하고, 트랜시버 B는 안테나 B(428)를 포함하며, 트랜시버 C(426)는 안테나 C(429)를 포함한다. 통신 장치(410)는 단일 대역 통신 모드 및 다양한 다중 대역 통신 모드들에서 동작할 수 있을 것이다.
시간(t1)에서, 통신 장치(410) 및 무선 통신 라디오(420)는 3개의 트랜시버들의 각각이 각각의 단일 네트워크 채널에 걸쳐 동시에 통신하는 다중 대역 통신 모드에서 동작할 수 있다. 즉, 시간(t1)에서, 통신 장치(410)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 그리고 제 1 무선 네트워크(430)를 통해 제 1 장치(440)와 통신하기 위해 트랜시버 A(422)를 사용할 수 있다. 동시에, 트랜시버 B(424)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 그리고 제 2 무선 네트워크(432)를 통해 제 2 네트워크 장치(450)와 통신하기 위해 사용될 수 있다. 유사하게, 트랜시버 C(426)는 네트워크 채널(CH3)에 걸쳐 그리고 제 3 무선 네트워크(434)를 통해 제 3 네트워크 장치(460)와 동시에 통신하기 위해 사용될 수 있다.
시간(t2)에서, 무선 라디오(420)는 다중 대역 통신 모드에서 상이하게(또는, 대안적으로, 상이한 다중 대역 통신 모드로) 동작하기 위해 전환 표시(490)를 수신할 수 있다. 예를 들면, 제 2 장치(450)와의 통신 또는 통신 세션은 시간(t2)에서 또 다른 사용을 위해 네트워크 채널(CH2)(예컨대, 트랜시버 B(424))에 걸쳐 통신들과 연관되는 통신 리소스들을 자유롭게 하는 것을 완료할 수 있다. 따라서, 통신 장치(410)는 네트워크 채널(CH3)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 C(426)와 함께 사용될 트랜시버 B(424)를 배정할 수 있다. 무선 통신 라디오(420)는 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 A(426)를 계속해서 사용할 수 있다.
시간(t2)에서, 통신 장치(410)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하는 것을 중단할 수 있다. 이와 같이, 시간(t2) 이전으로부터 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하는 것과 이전에 연관된 통신 리소스들이 통신 장치(410)에 의해 할당해제될 수 있다. 예를 들면, 트랜시버 B(424)와 연관되고 시간(t2) 이전에 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하는데 사용되는 복제된 MAC 관련 아키텍처는 통신 장치(410)의 시스템 로직에 의해 할당해제될 수 있다.
시간(t3)에서, 무선 통신 라디오(420)는 대신 네트워크 채널들(CH2 및 CH3)에 걸쳐 통신함으로써 상이하게 또는 상이한 동시 다중 대역 모드로 동작하기 위해 전환 표시(491)를 수신할 수 있다. 이와 같이, 통신 장치(410)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 C(426)를 할당하고 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하기 위해 트랜시버 A(422) 및 트랜시버 B(424)를 할당할 수 있다. 또한 통신 장치(410)는 네트워크 CH3에 걸쳐 통신하기 위해 이전에 사용된 MAC 관련 아키텍처도 할당해제할 수 있다. 통신 장치(410)는 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하는데 사용하기 위한 MAC 관련 아키텍처를 추가로 복제할 수 있다. 대안적으로, 통신 장치(410)는 t3이후 네트워크 채널(CH2)에 걸쳐 통신하는데 사용하기 위한 네트워크 채널(CH3)에 걸쳐 통신하기 위해 시간(t2)에서 시간(t3)으로 사용되는 MAC 관련 아키텍처를 전환할 수 있다. 시간(t3)에서, 통신 장치(410)는 네트워크 채널들(CH1 및 CH2)에 걸쳐 동시에 통신할 수 있다.
시간(t4)에서, 무선 통신 라디오(420)는 단일 대역 통신 모드로 동작하기 위해 전환 표시(492)를 수신할 수 있다. 따라서, 동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해 사용되는 복제된 부가적 MAC 아키텍처는 할당해제될 수 있다. 그 후 통신 장치(410)는 시간(t4)에서의 네트워크 채널(CH2), 시간(t5)에서의 네트워크 채널(CH3), 및 시간(t6)에서의 네트워크 채널(CH1)과 같이, 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하도록 전환할 수 있다. 3개의 트랜시버들 모두는 시간(t4)에서 네트워크 채널(CH2), 시간(t5)에서 네트워크 채널(CH3), 및 시간(t6)에서 네트워크 채널(CH1)에 걸쳐 통신하기 위해 무선 라디오(220)에 의해 사용될 수 있다.
도 5는 동시 다중 대역 통신을 지원하는 이동 통신 장치(510)의 일 예를 도시한다. 통신 장치(510)는 통신 인터페이스(520)를 포함한다. 통신 인터페이스(520)는 도 5에 도시된 라디오(522) 및 라디오(524)와 같은, 다수의 라디오들을 포함할 수 있다. 통신 장치(510)의 각각의 라디오는 통신 유형 또는 표준에 따라 통신하도록 동작가능할 수 있다. 예를 들면, 라디오(522)는 WiFi 라디오, 셀룰러 라디오, 블루투스 라디오, 또는 임의의 다른 유형의 무선 통신 라디오일 수 있다. 라디오(522) 및 라디오(524)는 상이한 통신 유형들 또는 표준들에 따라 통신하도록 구성될 수 있다. 일 예로서, 라디오(522)는 WiFi 라디오일 수 있고 라디오(524)는 블루투스 라디오일 수 있다.
통신 장치(510)의 각각의 라디오(예컨대, 라디오(522) 및 라디오(524))는 다수의 PHY 코어들을 포함할 수 있다. 라디오(524)는 PHY 코어(532), PHY 코어(534), PHY 코어(536), 및 PHY 코어(538)를 포함한다. PHY 코어는 송신기, 수신기, 또는 둘 모두(예컨대, 트랜시버)를 포함할 수 있다. 트랜시버를 포함하는 PHY 코어는 PHY 트랜시버 코어로 불리울 수 있다. PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)은 각각 트랜시버를 포함하는 PHY 트랜시버 코어일 수 있다. PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)은 또한 레지스터 공간을 포함할 수 있다. 레지스터 공간의 부분은 PHY 코어의 현재 통신 모드를 추적하기 위해 사용될 수 있다. 또한 레지스터 공간의 부분은 PHY 코어가 통신하기 위해 현재 할당되거나 또는 배정된 네트워크 채널을 추적하기 위해 사용될 수 있다.
도 5에 도시된 통신 장치(510)는 또한 통신 인터페이스(520)에 통신가능하게 결합되는 시스템 로직(540)을 포함한다. 시스템 로직(540)은 프로세서(550)(또는 다수의 프로세서들) 및 프로세서(550)에 통신가능하게 결합되는 메모리(560)를 갖고와 같이, 하드웨어, 소프트웨어, 또는 둘 모두로 구현될 수 있다. 메모리(560)는 프로세서(550)에 의해 실행될 때, 통신 장치가 도 1 내지 도 4에 설명된 통신 모드들과 같이, 단일 대역 통신 모드 또는 다양한 동시 다중 대역 통신 모드들로 통신하게 하는 동시 다중 대역 지시들(562)을 저장할 수 있다. 또한 메모리(560)는 동시 다중 대역 통신 모드와 관련되어 복제될 수 있는 MAC 관련 아키텍처(564)(예컨대, 패킷 큐(packet queue) 또는 보안 엔진)를 저장할 수 있다.
동작시, 시스템 로직(540)은 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 또는 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 동시에 통신하기 위해 라디오(514)와 같은, 라디오를 구성할 수 있다. 시스템 로직(540)은 예를 들면, 라디오(524)의 통신 모드를 변경할 수 있는 라디오(524)에 전환 표시를 송신함으로써, 라디오(524)의 통신 모드를 제어할 수 있다. 또한 시스템 로직(540)은 통신 모드에서 사용되는 라디오(524)와 연관되는 통신 리소스들을 할당할 수 있다. 예를 들면, 동시 다중 대역 통신 모드에서, 시스템 로직(540)은 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는데 사용하기 위한 PHY 코어(532)를 할당할 수 있고 동시에 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위한 PHY 코어들(534, 536 및 538)을 할당할 수 있다. 시스템 로직(540)은 업데이트된 통신 모드 및 각각의 할당된 네트워크 채널을 반영하기 위해 PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)의 각각의 개별적인 레지스터 공간을 업데이트할 수 있다. 구체적으로, 시스템 로직(540)은 라디오(524)의 업데이트된 통신 모드 및 PHY 코어(532)가 통신하기 위해 할당되는 특정 네트워크 채널을 표시하기 위해 PHY 모처(532)의 레지스터 공간을 업데이트할 수 있다. 시스템 로직(540)은 유사한 방식으로 PHY 코어들(534, 536 및 538)의 각각의 레지스터 공간들을 업데이트할 수 있다.
또 다른 예로서, 시스템 로직(540)은 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 PHY 코어(532), 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 PHY 코어(534), 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 PHY 코어(536), 및 제 4 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 PHY 코어(538)를 할당할 수 있다. PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)은 각각의 배정된 네트워크 채널들의 각각에 걸쳐 데이터를 동시에 송신 또는 수신할 수 있다. 상기 예에서, 시스템 로직(540)은 본질적으로 4개의 단일-입력-단일-출력("SISO") 시스템들로서 동작하기 위해 라디오(524)를 구성하고 있다. 달리 말하면, 시스템 로직(540)은 라디오(524)를 통해 4개의 별개의 네트워크 연결들, 라디오(524)에서의 각각의 PHY 코어를 위한 하나의 연결을 유지할 수 있다. 동일한 라인들을 따라, 시스템 로직(540)은 M 수의 PHY 트랜시버 코어들을 포함하는 라디오에서 최대 M 수의 네트워크 연결들까지 지원할 수 있다. 유사하게는, 시스템 로직(540)은 M 수의 송신기들 및 M 수의 수신기들을 포함하는 M×M 통신 라디오에서 최대 M 수의 네트워크 연결들까지 지원할 수 있다. 시스템 로직(540)은 유사한 방식으로, 라디오(522)와 같은, 통신 장치(510)의 다른 라디오들의 통신 모드를 제어할 수 있다.
시스템 로직(540)이 통신 장치(510)의 라디오의 통신 모드를 변경할 때, 네트워크 장치와 통신하기 위한 기존의 통신 파라미터들이 변동될 수 있다. 예를 들면, 시간(t1)에서의 제 1 포인트에서, 라디오(524)는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 제 1 장치(예컨대, 제 1 장치(240))와 통신하기 위해 PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)을 사용하여, 단일 대역 통신 모드로 통신할 수 있다. 시간(t2)에서의 나중 포인트에서, 시스템 로직(540)은 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 제 2 장치(예컨대, 제 2 장치(250))와 동시에 통신하기 위해 라디오(524)에 전환 표시를 송신할 수 있다. 이러한 동시 다중 대역 통신 모드를 지원하기 위해, 시스템 로직(540)은 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 제 1 장치와 계속 통신하기 위해 PHY 코어들(532 및 534)을 할당하고 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 제 2 장치와 통신하기 위해 PHY 코어들(536 및 538)을 할당할 수 있다.
상기 예에서, 제 1 장치와 통신하기 위한 통신 파라미터들은 라디오(524)가 동시 다중 대역 통신 모드로 전환하는 시간(t2)에서 변경될 것이다. 즉, 시간(t2)에서, 무선 라디오(524)는 4개의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 제 1 장치와 통신하는 것으로부터 2개의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 제 1 장치와 통신하는 것으로 전환할 것이다. 이러한 점에서, 시스템 로직(540)은 통신 파라미터들의 변경을 나타내는 제 1 장치로 제 1 네트워크 채널을 통해 표시 메시지를 송신할 수 있다. 표시 메시지는 통신 장치(510)가 이제 2개의 PHY 트랜시버 코어들, 구체적으로 PHY 코어들(532 및 534)을 사용하여, 제 1 장치로 데이터를 송신할 것임을 제 1 장치에 표시할 수 있다. 유사하게는, 표시 메시지는 통신 장치(510)가 이제 두 개의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 제 1 장치로부터 데이터를 수신할 것임을 나타낼 수 있으며, 이것은 제 1 장치가 통신 장치(510)로 데이터를 통신하는 방법에 영향을 미칠 수 있다. 장치를 갖는 통신 파라미터들이 변경될 때마다(예컨대, 통신 장치(510)의 라디오가 통신 모드를 변경할 때), 시스템 로직(540)은 영향을 받은 장치에 유사한 표시 메시지를 송신할 수 있다.
도 6은 통신 장치(510)가 하드웨어, 소프트웨어, 또는 둘 모두로 구현할 수 있는 동시 다중 대역 로직(600)의 일 예를 도시한다. 동시 다중 대역 지시들(562)은 예를 들면, 로직(600)을 구현할 수 있다. 동시 다중 대역 로직(600)은 시스템 로직(540) 및 라디오(524)가 단일 대역 통신 모드에서 동작하는 것으로부터 다중 대역 통신 모드에서 동작하는 것으로 전환하는 방법을 설명할 수 있다.
시스템 로직(540)은 PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)과 같은 다수의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하도록 라디오(524)에 지시할 수 있다(602). 라디오(524)는 라디오(524)의 PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)이 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는 단일 대역 통신 모드에서 동작할 수 있다. 또한 라디오(524)는 라디오(524)의 PHY 코어들(532, 534, 536 및 538)이 시간 분할 방식으로 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신하는 단일 대역 통신 모드에서 동작할 수 있다(예컨대, 모든 PHY 코어들(532 내지 538)이 주어진 시간 포인트에서 단일 네트워크 채널에 걸쳐 통신한다).
시스템 로직(540)은 통신 장치(510) 작업 또는 다른 작업에 기초하여 전환 상태를 식별할 수 있다(604). 전환 상태는 동시 다중 대역 통신 모드로의 전환를 보장하는 임의의 상황일 수 있다. 예를 들면, 전환 상태는 통신 장치로부터의 작업 또는 통신 장치(510)가 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는 장치로부터의 작업에 기초하여 발생할 수 있다. 어떤 전환 상태도 식별되지 않는다면, 라디오(524)는 단일 대역 통신 모드로 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 계속해서 통신할 수 있다. 전환 상태는 부가적인 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 통신 모드를 전환하는 라디오(524)를 보장할 수 있다.
전환 상태가 식별되면, 시스템 로직(540)은 전환 표시를 라디오(524)에 전송할 수 있다(606). 전환 표시는 동시 다중 대역 통신 모드에서 동작하도록 라디오(524)에 지시할 수 있다. 그 후, 시스템 로직(540)은 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 계속 통신하기 위해 라디오(524)의 통신 리소스들을 할당할 수 있다(608). 예를 들면, 시스템 로직(540)은 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는데 사용하기 위해 라디오(524)의 PHY 트랜시버 코어들의 제 1 세트를 할당할 수 있다. 시스템 로직(540)은 라디오(524)의 PHY 트랜시버 코어들의 제 2 세트와 같은, 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 라디오(524)의 통신들을 할당할 수 있다(610). 유사하게는, 시스템 로직(540)은 전환 상태에 의해 표시되는 바와 같이 부가적인 네트워크 채널(들)에 걸쳐 통신하기 위해 통신 리소스들을 할당할 수 있다.
다음으로, 시스템 로직(540)은 동시 다중 대역 통신 모드를 지원하기 위해 부가적인 MAC 관련 아키텍처를 복제할 수 있다(612). 부가적인 MAC 관련 아키텍처의 세트 또는 예시는 각각의 부가적인 네트워크 연결 또는 라디오(524)가 통신할 각각의 부가적인 네트워크 채널을 위해 복제될 수 있다. 시스템 로직(540)에 의해 복제되는 부가적인 MAC 관련 아키텍처의 예시들은 통신 장치(510)의 메모리(560)에 저장될 수 있다. 시스템 로직(540)이 복제할 수 있는 특정 부가적인 MAC 관련 아키텍처는 이하에 추가로 설명된다.
부가적인 MAC 관련 아키텍처를 복제할 때, 시스템 로직(540)은 표시 메시지를 송신할 수 있다(614). 표시 메시지는 제 1 네트워크 채널을 통해 통신 장치(510)에 통신가능하게 결합되는 장치에 송신될 수 있다. 상술된 바와 같이, 표시 메시지는 장치와 통신하는데 사용하기 위한 라디오(524)에 할당되는 통신 리소스들의 변경과 같은, 장치와 통신하는 통신 파라미터들의 변화를 표시할 수 있다. 라디오(524)는 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 동시에 통신함으로써 동시 다중 대역 모드로 동작할 수 있다(616).
시스템 로직(540)은 그 뒤에 단일 대역 통신 모드로 또는 동시적 상이한 다중 대역 통신 모드로 전환을 보장할 수 있는 전환 상태를 식별할 수 있다(618). 시스템 로직(540)은 전환 상태에 기초하여 단일 대역 통신 모드로 전환하도록 결정할 수 있다. 이러한 경우에, 시스템 로직(540)은 동시 다중 대역 통신 모드를 지원하기 위해 사용되는 MAC 관련 아키텍처를 할당해제할 수 있다(620). 그 후, 시스템 로직(540)은 전환 표시를 라디오(520)에 전송할 수 있고(622), 이것은 단일 대역 통신 모드로 동작하도록 라디오(520)에 지시할 수 있다. 라디오(520)는 그 후 단일 대역 통신 모드로 통신할 수 있다(602).
시스템 로직(540)은 대안적으로 전환 상태에 기초하여 상이한 대역 통신 모드로 전환하도록 결정할 수 있다. 예를 들면, 전환 상태는 통신 장치(510)가 또 다른 장치와의 통신을 정지하거나 또는 완료하는 상황을 포함할 수 있으며, 이것은 네트워크 채널에 걸쳐 통신할 필요성을 제거할 수 있다. 추가로 예시하기 위해, 라디오는 4개의 동시 네트워크 연결들을 지원할 수 있으며, 전환 상태를 식별할 때, 시스템 로직(540)은 대신 3개의 네트워크 연결들에 걸쳐 동시에 통신하기 위해 전환하도록 결정할 수 있다. 또 다른 예로서, 전환은 새로운 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 또 다른 장치로부터의 요청을 수신하는 시스템 로직(540)을 포함할 수 있으며, 이것은 또한 시스템 로직(540)이 상이한 동시 다중 대역 통신 모드에 걸쳐 통신하도록 결정하도록 촉발할 수 있다.
전환 상태에 의존하여, 시스템 로직(540)은, 시스템 로직(540)이 보다 적은 네트워크 연결들을 지원하기 위해 동시 다중 대역 통신 모드로 전환할 때와 같이, MAC 관련 아키텍처를 할당해제할 수 있다(624). 그 후, 시스템 로직(540)은 상술된 바와 같이(606 내지 616) 유사한 방식으로 새로운 동시 다중 대역 통신 모드에 걸쳐 통신하도록 준비할 수 있다. 그 중에서도 특히, 시스템 로직(540)은 부가적인 네트워크 연결들에 걸쳐 통신을 지원하기 위해 MAC 관련 아키텍처(612)를 복제할 수 있다. 시스템 로직(540)은 새로운 동시 다중 대역 통신 모드 또는 전환 표시가 이전보다 더 적은 네트워크 연결들에 걸쳐 통신하는 것을 특정할 때 MAC 관련 아키텍처를 복제하는 것을 포기할 수 있다.
시스템 로직(540)은 통신 장치(510)가 네트워크 통신들을 지원하지 않거나 또는 파워 오프되는 유휴 모드(idle mode) 또는 전력 절감 모드에 들어갈 때와 같이, 정지 상태가 식별될 때 단일 대역 통신 모드 또는 동시 다중 대역 통신 모드 중 하나에서의 통신을 정지할 수 있다(626). 통신 장치(510)를 파워 오프하는 것은 예를 들면, 프로세서 코어에 정상적으로 인가된 하나 이상의 동작 전압(들)을 제거하거나 또는 연결해제함으로써, 실질적으로 하나 이상의 동작 전압(들)을 감소시킴으로써, 또는 다른 방식들로 달성될 수 있다.
도 7은 그 일부가 동시 다중 대역 통신을 지원하기 위해 복제될 수 있는, MAC 관련 아키텍처(700)의 일 예를 도시한다. MAC 관련 아키텍처(700)는 제 1 네트워크 채널(A) 및 제 2 네트워크 채널(B)에 동시에 걸치도록 통신 장치(510)에 의해 사용되는 MAC 아키텍처의 일부일 수 있다. MAC 관련 아키텍처(700)는 통신 장치(510)의 다른 부분들과 인터페이스할 수 있는 호스트 프로세서 인터페이스(702)를 포함한다. 또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 무선 PHY 계층과 인터페이스할 수 있는 PHY 인터페이스(704)를 포함한다. 예를 들면, 무선 PHY 계층은 디지털 PHY, 아날로그 PHY, 및 물리적 라디오로 구성할 수 있다.
또한 도 7에 도시된 MAC 관련 아키텍처(700)는 제 1 네트워크 채널(A)에 걸쳐 제 1 네트워크 연결을 통해 통신하기 위해 사용될 수 있는 송신기 A(710) 및 수신기 A(712)를 포함하는 호스트 프로세서 인터페이스(702) 및 PHY 인터페이스(704) 사이에서의 데이터 경로를 포함한다. 또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 제 2 네트워크 채널(B)에 걸쳐 제 2 네트워크 연결을 통해 동시에 통신하기 위해 사용될 수 있는 송신기 B(714) 및 수신기 B(716)를 포함한다.
또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 보안 엔진 A(720) 및 보안 엔진 B(722)를 포함한다. 동작시, 보안 엔진 A(720)는 송신 선입선출("FIFO") 큐 A(730)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 보안 엔진(예컨대, 보안 엔진 A(720) 또는 보안 엔진 B(722))은 WEP(Wired Equivalent Policy), TKIP(Temporal Key Integrity Protocol), 무선 통신을 위해 사용되는 AEC(Advanced Encryption Standard) 암호화 알고리즘 또는 임의의 다른 보안 알고리즘에 기초하는 CCMP(CTR with CBC-MAC Protocol)와 같은 다수의 보안 표준들을 지원할 수 있다. 보안 엔진 A(720)는 TX-FIFO A(730)로부터 수신된 데이터를 암호화할 수 있으며, 그 후 암호화된 데이터를 송신기 A(710)에 통신할 수 있다. 또한 보안 엔진 A(720)는 수신기 A(712)로부터 암호화된 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 복호화하며 복호화된 데이터를 수신 FIFO 큐 A(732)에 전달할 수 있다. 또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 제 2 네트워크 채널 B에 걸쳐 통신하는 것과 관련되어 유사하게 사용될 수 있다.
또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 제 1 네트워크 채널 A에 걸쳐 통신하기 위해 사용될 수 있는 송신("FIFO") 큐 A(730) 및 수신 FIFO 큐 B(732)를 포함한다. 송신 FIFO 큐 A(730)는 제 1 네트워크 채널 A에 걸쳐 송신될 데이터를 장치 인터페이스(702)로부터 수신할 수 있으며, 이것은 선입선출 방식으로 암호화를 위한 WEP 엔진 A(730)에 통신될 수 있다. 수신 FIFO 큐 A(730)는 WEP 엔진 A로부터 복호화된 데이터를 수신할 수 있다. 수신 FIFO 큐 A(732)로부터의 데이터는 선입선출 방식으로 장치 인터페이스(702)를 통해 송신될 수 있다. 유사한 송신 FIFO 큐 B(734) 및 수신 FIFO 큐 B(736)는 제 2 네트워크 채널 B에 걸쳐 통신하는 것과 관련되어 사용될 수 있는 MAC 관련 아키텍처(700)에 포함된다.
MAC 관련 아키텍처(700)는 전력 관리 큐("PMQ"; Power Management Queue) A(750), PMQ B(752), 프레임간 공간("IFS"; Interframe Space) A(760), IFS B(762), 시간 동기화 기능("TSF"; Time Synchronization Function) 타이머 A(770), TSF 타이머 B(772), 네트워크 할당 벡터("NAV"; Network Allocation Vector) A(780) 및 NAV B(782)를 포함하며, 이것은 각각 네트워크 채널 A 및 네트워크 채널 B에 걸쳐 통신하기 위해 사용될 수 있다.
또한 MAC 관련 아키텍처는 패킷 시퀀스(packet sequence)들의 송신 프로세싱 및 수신 프로세싱과 같은 시간 제약적 태스크(time critical task)들을 다룰 수 있는 프로그램가능한 상태 머신("PSM"; Programmable State Machine)(790)을 포함한다. 또한 MAC 관련 아키텍처(700)는 하드웨어 제어 및 상황 정보에 대한 액세스를 제공할 수 있는 내부 하드웨어 레지스터("IHR"; Internal Hardware Register)(792)를 포함한다.
MAC 관련 아키텍처(700)의 부분들은 동시 다중 대역 통신 모드로 라디오를 동작시키는 것을 지원하기 위해 시스템 로직(540)에 의해 복제될 수 있다. MAC 관련 리소스들의 하나의 세트는 라디오의 통신 리소스들이 할당되는 각각의 개별적인 네트워크 연결 또는 채널에 걸쳐 통신하는데 사용하기 위해 배정될 수 있다. 라디오의 동시 다중 대역 통신 모드를 지원하기 위해 통신 장치(510)에 의해 사용되는 MAC 관련 리소스들은 도 7에 도시된 MAC 관련 아키텍처(700)의 요소들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 부가적인 MAC 관련 아키텍처가 다중 대역 통신 모드와 관련되어 요청될 때, 시스템 로직(540)은 예를 들면, 메모리에 동시 다중 대역 통신에서 사용하기 위한 부가적인 MAC 관련 아키텍처를 복제할 수 있다. 유사하게는, 라디오가 부가적인 MAC 관련 아키텍처가 더 이상 요구되지 않도록 통신 모드들을 변경할 때, 시스템 로직(540)은 임의의 이러한 부가적인 MAC 관련 아키텍처를 할당해제할 수 있다.
상술된 방법들, 장치들, 및 로직은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어 둘 모두의 많은 상이한 조합들로 많은 상이한 방식들에서 구현될 수 있다. 예를 들면, 시스템의 모두 또는 일부들은 제어기, 마이크로프로세서(microprocessor), 또는 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC) 내의 회로를 포함할 수 있거나, 또는 단일 집적 회로 상에 조합되거나 또는 다수의 집적 회로들 가운데 분배된, 이산 로직 또는 구성요소들, 또는 다른 유형들의 아날로그 또는 디지털 회로의 조합을 갖고 구현될 수 있다. 상술된 로직의 모두 또는 일부는 프로세서, 제어기, 또는 다른 프로세싱 장치에 의해 실행을 위한 명령들로서 구현될 수 있으며 플래시 메모리, 랜덤 액세스 메모리(RAM; Random Access Memory) 또는 판독 전용 메모리(ROM; Read Only Memory), 소거 및 프로그램 가능 판독 전용 메모리(EPROM; Erasable Programmable Read Only Memory)와 같은 유형(有形)의 또는 비-일시적 기계 판독 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(CDROM; Compact Disk Read Only Memory), 또는 자기 또는 광 디스크와 같은 다른 기계 판독 가능 매체에 저장될 수 있다. 따라서, 컴퓨터 프로그램 제품과 같은 제품은 저장 매체 및 상기 매체에 저장되는 컴퓨터 판독 가능 명령들을 포함할 수 있으며, 이것은 엔드 포인트(end point)에서 실행될 때, 컴퓨터 시스템 또는 다른 장치가 상기 장치로 하여금 상기 설명 중 임의의 것에 따라 동작들을 수행하게 한다.
상기 시스템의 프로세싱 능력은, 선택적으로 다수의 분배 프로세싱 시스템들을 포함하여, 다수의 프로세서들 및 메모리들과 같은, 다수의 시스템 구성요소들 가운데 분배될 수 있다. 파라미터들, 데이터베이스(database)들, 및 다른 데이터 구조(data structure)들은 개별적으로 저장되고 관리될 수 있으며, 단일 메모리 또는 데이터베이스로 통합될 수 있고, 많은 상이한 방식들로 논리적 및 물리적으로 조직될 수 있으며, 연결 목록(linked list)들, 해시 테이블(hash table)들, 또는 암시적 저장 메커니즘들과 같은 데이터 구조들을 포함하여, 많은 방식들로 구현될 수 있다. 프로그램들은 여러 개의 메모리들 및 프로세서들에 걸쳐 분배되거나, 또는 공유 라이브러리(예컨대, 동적 링크 라이브러리(DLL; Dynamic Link Library))와 같은 라이브러리에서와 같이, 많은 상이한 방식들로 구현되는 단일 프로그램, 개별 프로그램들의 일부들(예컨대, 서브루틴(subroutin)들)일 수 있다. 예를 들면 DLL은 상술된 시스템 프로세싱 중 임의의 것을 수행하는 코드를 저장할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들이 설명되었지만, 보다 많은 실시예들 및 구현들이 본 발명의 범위 내에서 가능하다는 것이 이 기술분야의 숙련자들에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항들 및 그 등가물들을 고려한다는 것을 제외하고 제한되지 않는다.
Claims (15)
- 다수의 물리적("PHY") 트랜시버 코어들을 갖는 무선 라디오를 포함하는 다중-입력-다중-출력("MIMO") 통신 장치의 방법으로서,
상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들을 함께 사용하여 제 1 네트워크 채널 및 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 시간 분할 방식으로 교대로 통신하는 단계;
동시 다중 대역 통신 모드에서 동작하기 위해 전환(transition) 표시를 인식하는 단계를 포함하고,
이에 응답하여:
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들로부터 제 1 PHY 트랜시버 코어를 할당하는 단계;
상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들로부터 제 2 PHY 트랜시버 코어를 할당하는 단계; 및
상기 제 2 PHY 트랜시버 코어를 사용하여 상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 동시에 통신하면서 상기 제 1 PHY 트랜시버 코어를 사용하여 상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단계를 포함하는, 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 PHY 트랜시버 코어는 상기 제 2 PHY 트랜시버 코어와 상이한, 방법. - 청구항 1에 있어서,
동시 동작 모드로 동작을 전환시키기 위해 전환 상태를 식별하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 청구항 1에 있어서,
PHY 트랜시버 코어들의 제 1 세트는 단일 PHY 트랜시버 코어를 포함하며 PHY 트랜시버 코어들의 제 2 세트는 단일 PHY 트랜시버 코어를 포함하는, 방법. - 청구항 1에 있어서,
단일 대역 통신 모드에서 동작하도록 전환 표시를 수신하는 단계; 및
상기 다수의 PHY 트랜시버 코어들을 사용하여 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 데이터를 통신하는 것을 지원하기 위해 매체 접근 제어("MAC") 관련 아키텍처를 복제하는 단계를 더 포함하는, 방법. - 삭제
- 다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신하도록 동작가능한 제 1 PHY 코어;
다수의 네트워크 채널들에 걸쳐 통신하도록 동작가능한 제 2 PHY 코어; 및
상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY 코어에 통신가능하게 결합된 통신 제어기로서, 상기 통신 제어기는:
상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY가 시간 분할 방식으로 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 단일 대역 통신 모드; 및
상기 제 2 PHY 코어가 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 동안 상기 제 1 PHY 코어는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 데이터를 통신하는 다중 대역 통신 모드, 사이에서 선택적으로 변경함으로써 상기 제 1 PHY 코어 및 상기 제 2 PHY의 현재 통신 모드를 설정하도록 동작가능한, 상기 통신 제어기를 포함하는, 통신 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 제 1 네트워크 채널 및 상기 제 2 네트워크 채널은 상이한 네트워크 연결들과 연관되는, 통신 장치. - 청구항 9에 있어서,
상기 제 1 PHY 코어는 상기 제 1 PHY 코어의 현재 통신 모드를 추적하는 레지스터 공간을 포함하는, 통신 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 제 2 PHY 코어는 상기 제 2 PHY 코어의 현재 통신 모드를 추적하는 레지스터 공간을 포함하는, 통신 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 다중 대역 통신 모드는 상기 제 1 및 제 2 PHY 코어들 모두를 지원하기 위해 복제되는 매체 접근 제어("MAC") 관련 아키텍처를 포함하는, 통신 장치. - 삭제
- 청구항 12에 있어서,
상기 MAC 관련 아키텍처는 호스트 프로세서 인터페이스 및 PHY 인터페이스 사이에서의 데이터 경로, 직접-메모리-접근("DMA") 채널, 암호화 엔진, 시간 동기화 기능 타이머, 선입선출("FIFO") 큐, 또는 그것들의 임의의 조합을 포함하는, 통신 장치. - 다수의 물리적("PHY") 코어들을 포함하는 다중-입력-다중-출력("MIMO") 통신 장치에서의 방법으로서,
상기 다수의 PHY 코어들을 사용하여 제 1 네트워크 연결과 연관되는 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 MIMO 통신을 수행하는 단계;
제 2 네트워크 연결에 걸쳐 통신하기 위한 요청을 수신하는 단계;
상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신을 계속하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 1 서브세트를 할당하는 단계;
상기 제 2 네트워크 연결과 연관되는 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하기 위해 상기 다수의 PHY 코어들의 제 2 서브세트를 할당하는 단계로서, 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트는 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트로부터의 임의의 PHY 코어들을 포함하지 않는, 상기 다수의 PHY 코어들의 제 2 서브세트를 할당하는 단계; 및
동시에 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 1 서브세트를 사용하여 상기 제 1 네트워크 채널에 걸쳐 통신하고 상기 다수의 PHY 코어들의 상기 제 2 서브세트를 사용하여 상기 제 2 네트워크 채널에 걸쳐 통신하는 단계를 포함하는, 방법.
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