KR20100096993A

KR20100096993A - 무선 네트워크에서의 메시지 교환 방법 및 디바이스

Info

Publication number: KR20100096993A
Application number: KR1020090112637A
Authority: KR
Inventors: 전범진; 김중헌
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2010-09-02
Also published as: CN102318433B; CN102318433A; EP2276317A1; EP2276317B1

Abstract

본 발명은 무선 네트워크의 디바이스에서 네트워크 파라미터 변경을 위한 메시지 교환 방법에 있어서, 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 조정기에 전송하는 단계 및 상기 조정기로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 메시지 교환 방법에 관한 것이다.

WVAN 설정 정보, WVAN 파라미터, 비컨, 귀선 구간

Description

무선 네트워크에서의 메시지 교환 방법 및 디바이스{Method of exchanging message and devices in wireless networks}

본 발명을 무선 네트워크에 관한 것으로, 무선 네트워크에 속한 디바이스간 메시지 교환 방법 및 디바이스에 관한 것이다.

최근에, 가정 또는 소규모 직장 같은 한정된 공간에서 비교적 적은 수의 디지털 기기들 간에 무선 네트워크를 형성하여 기기들 간에 오디오 또는 비디오 데이터를 주고 받을 수 있는 블루투스(bluetooth), 무선 사설망(WPAN: Wireless Personal Area Network) 기술이 개발되고 있다. WPAN은 비교적 가까운 거리에서 비교적 적은 수의 디지털 기기들 사이에 정보를 교환하는데 사용될 수 있으며, 디지털 기기들 사이에 저전력 및 저비용 통신을 가능하게 한다. 2003년 6월 12일에 승인된 IEEE 802.15.3(Wireless Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications for High Rate Wireless Personal Area Networks(WPANs))은 고속 WPAN의 매체 접속 계층(MAC) 및 물리 계층(PHY)에 관한 표준(specification)을 정의한 것이다.

도 1은 WPAN의 구성 예를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, WPAN은 가정과 같은 한정된 공간 내에서 개인 디바이스(device) 간 구성된 네트워크이고, 장치 간 직접 통신하여 네트워크를 구성하여 애플리케이션(application) 사이에 끊김 없이 정보를 교환할 수 있도록 한다. 도 1을 참조하면, WPAN은 둘 이상의 사용자 디바이스(11~15)로 구성되며 그 중 하나의 디바이스는 조정기(coordinator, 11)로서 동작한다. 상기 조정기(11)는 WPAN의 기본 타이밍을 제공하고 QoS(Quality of Service) 요구사항을 제어하는 등의 역할을 수행한다. 디바이스로 사용될 수 있는 장치로는 컴퓨터, PDA, 노트북, 디지털 TV, 캠코더, 디지털 카메라, 프린터, 마이크, 스피커, 헤드셋, 바코드 판독기, 디스플레이, 휴대폰 등이 있으며 모든 디지털 기기가 이용될 수 있다.

WPAN은 미리 설계되어 구축되는 것이 아니고, 중앙 인프라의 도움 없이 필요할 때 형성되는 임시(ad hoc) 네트워크(이하, '피코넷(piconet)'이라 함.)이다. 하나의 피코넷이 형성되는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 피코넷은 조정기로서 동작할 수 있는 임의의 디바이스가 조정기로서의 기능을 수행함으로써 시작된다. 모든 디바이스들은 새로운 피코넷을 시작하거나 기존의 피코넷에 가입(association)하기 전에 스캐닝(scanning)을 수행한다. 스캐닝은 디바이스가 채널들의 정보를 수집, 저장하고 기존에 형성된 피코넷이 존재하는지의 여부 등을 조사하는 과정을 의미한다. 상위 계층으로부터 피코넷을 시작하라는 지시를 받은 디바이스는 임의의 채널 상에 이미 형성되어 있는 피코넷에 가입하지 않고 새로운 피코넷을 형성한다. 상기 디바이스는 스캐닝 과정에서 획득한 데이터를 토대로 간섭이 적은 채널을 선택하여 선택된 채널을 통해 비컨(beacon)을 방송(broadcasting) 함으로써 피코넷을 시작한다. 여기서, 비컨은 타이밍 할당 정보, 피코넷 내의 다른 디바이스들에 관한 정보 등 피코넷을 제어, 관리하기 위해 조정기가 방송하는 제어 정보이다.

도 2는 피코넷에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 일례를 도시한 것이다. 피코넷에서의 타이밍 제어는 기본적으로 수퍼프레임을 기초로 수행된다. 도 2를 참조하면, 각 수퍼프레임은 조정기에서 전송되는 비컨에 의해 시작된다. 경쟁 구간(CAP: Contention Access Period)은 디바이스들이 커맨드(commands)이나 비동기 데이터를 경쟁 기반(contention-based)으로 전송하는데 사용된다. 채널 시간 할당 구간은 관리 채널 타임 블록(MCTB: Management Channel Time Block)과 채널 타임 블록(CTB: Channel Time Block)을 포함하여 이루어질 수 있다. MCTB는 조정기와 디바이스 간 또는 디바이스와 디바이스 간에 제어 정보를 전송할 수 있는 구간이고, CTB는 디바이스와 조정기 간 또는 다른 디바이스 간에 비동기(asynchronous) 또는 등시성(isochronous) 데이터를 전송할 수 있는 구간이다. 각 수퍼프레임에 있어서 CAP, MCTB, CTB의 개수, 길이 및 위치 등은 조정기에 의해 결정되고 비컨을 통해 피코넷 내의 다른 디바이스들에게 전송된다.

피코넷 내의 임의의 디바이스가 조정기 또는 다른 디바이스로 데이터를 전송할 필요가 있는 경우, 상기 디바이스는 상기 조정기에 데이터 전송을 위한 채널 자원을 요청하고, 상기 조정기는 이용 가능한 채널 자원의 범위 내에서 상기 디바이스에 채널 자원을 할당한다. 수퍼프레임 내에 경쟁 구간이 존재하고 상기 조정기가 상기 경쟁 구간에서의 데이터 전송을 허락하는 경우 디바이스는 조정기로부터 채널 시간을 할당받을 필요 없이 상기 경쟁 구간을 통해 적은 양의 데이터를 전송할 수 있다.

피코넷 내에 디바이스의 수가 적은 경우에는 각 디바이스가 데이터를 전송하기 위한 채널 자원이 충분하여 채널 자원 할당에 별다른 문제가 발생하지 않으나, 디바이스의 수가 많아 채널 자원이 부족한 경우 또는 동영상과 같은 대용량의 데이터를 전송하는 경우 다른 디바이스들이 전송하고자 하는 데이터를 갖고 있어도 채널 자원을 할당받지 못해 통신이 불가능한 상황이 발생할 수 있다.

채널 자원을 할당받을 수 있다 하더라도, WVAN에 대한 관리 및 제어는 조정기에 의해 일괄적으로 수행되므로, WVAN에 속한 하나 이상의 디바이스의 상태에 따라 통신 품질이 나빠지는 상황이 발생할 수 있다.

따라서, WVAN을 구성하는 디바이스간 데이터 통신이 원활하고 효율적으로 수행되기 위한 여러 방법에 연구되고 있다.

WVAN 무선 네트워크상에서 조정기는 WVAN의 시작 및 종료를 비롯하여 기본 타이밍을 제공하고 서비스 품질 요구사항을 제어하는 전반적인 WVAN에 대한 관리 및 제어를 수행한다.

또한, 조정기는 임의적으로 WVAN을 구성하는 파라미터에 대한 변경 여부를 결정하고 WVAN에 속한 하나 이상의 디바이스에 대해 변경 사실을 통보하는 등 WVAN에 대한 일괄적인 제어를 수행한다. 예를 들어, WVAN의 디바이스들은 각각 디바이스 구조 및 설정상태에 따라 비디오 데이터 출력 구간의 길이가 다를 수 있는데, 조정기에 의해 일괄적으로 제어되는 WVAN 타이밍과 비디오 데이터 출력 타이밍의 동기화가 이루어지지 않는 경우, 출력 과정에서 버퍼링(Buffering)의 발생횟수 및 소요시간이 증가하게 된다. 버퍼링은 데이터의 송수신을 원활하게 하기 위해서 정보를 일시적으로 저장하여 처리속도 차를 흡수하는 방법에 관한 것이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 WVAN 디바이스가 WVAN을 구성하는 파라미터에 대한 변경의 필요성을 판단한 경우, 디바이스와 조정기가 WVAN 파라미터 변경에 관한 메시지 교환을 수행하는 방법을 제공하는 것이다. 조정기에 대해 WVAN 파라미터 변경을 요청하는 메시지를 전송하고, 조정기에 상기 디바이스 요청에 따라 WVAN 파라미터를 변경하는 방법을 제공하는 것이다. 구체적으로, 임의의 디바이스가 디바이스 상태에 따라 WVAN 파라미터 중 변경되길 원하는 파라미터 및 변경사항을 지정 하여 조정기에 요청 메시지를 전송하면, 조정기가 그에 따라 WVAN 파라미터 변경 여부를 결정하고 수행하는 방법이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태에 의한 일 실시예에 따른 무선 네트워크의 디바이스에서 네트워크 파라미터 변경을 위한 메시지 교환 방법은, 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 조정기에 전송하는 단계 및 상기 조정기로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 수락하는 지시 정보를 포함하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 조정기로부터 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이를 지시하는 파라미터 변경 정보요소(IE)를 비컨을 통해 기 설정된 횟수만큼 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 파라미터 변경 정보요소는 상기 변경된 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 첫번째 비컨의 번호를 지시하는 정보를 포 함할 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 비컨 전송 위치 또는 특정 비컨 전송 위치를 기준으로 변경되는 비컨 전송 위치까지의 오프셋(offset)을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 슈퍼프레임 구간 길이를 기준으로 증감되는 오프셋 또는 새로운 슈퍼프레임 구간의 길이를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 수락하는 지시 정보를 포함하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 상기 조정기로부터 상기 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 비컨을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

반면, 상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 거절하는 지시 정보를 포함하는 경우, 상기 지시 정보는 거절원인을 나타내는 원인 코드(Reason Code)를 더 포함할 수 있다.

상기 변경 요청 메시지 및 상기 응답 메시지는 MAC 패킷에 포함될 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태에 의한 다른 실시예에 따른 무선 네트워크의 조정기에서 네트워크 파라미터 변경을 위한 메시지 교환 방법은, 상기 무선 네트워크에 속한 임의의 디바이스로부터 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 수신하는 단계 및 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하는 단계를 포함한다.

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 수락하는 지시 정보를 포함하는 경우,본 발명의 다른 실시예에 따른 메시지 교환 방법은, 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이를 지시하는 파라미터 변경 정보요소(IE)를 비컨을 통해 기 설정된 횟수만큼 상기 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 비컨을 상기 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 거절하는 지시 정보를 포함하는 경우, 상기 지시 정보는 거절원인을 나타내는 원인 코드(Reason Code)를 더 포함할 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태에 의한 일 실시예에 따른 무선 네트워크의 디바이스는, 송신부, 수신부 및 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 생성하고 상기 송신부를 통해 조정기로 전송하도록 제어하는 네트워크 제어 모듈을 포함하되, 상기 수신부는 상기 조정기로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태에 의한 다른 실시예에 따른 무선 네트워크의 조정기는, 송신부, 상기 무선 네트워크의 임의의 디바이스로부터 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 수신하는 수신부 및 상기 변경 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 생성하고, 상기 응답 메시지를 상기 송신부를 통해 상기 디바이스로 전송하도록 제어하는 네크워크 제어 모듈을 포함할 수 있다.

상기 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 WVAN에서 디바이스는 자신의 데이터 출력 상태에 따라 조정기에 WVAN 파라미터를 변경하도록 요청하여, 보다 적극적으로 데이터 통신의 효율성을 높일 수 있다.

구체적으로, 디바이스가 자신의 상태에 따른 WVAN 타이밍 제어를 위해 비컨 위치 및 슈퍼 프레임 구간 중 적어도 하나에 관한 변경 요청을 수행함으로써, 데이터 출력 과정에서 발생하는 버퍼링의 횟수 및 소요시간을 최소화할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징이 무선 사설망(WPAN)의 일종인 WVAN(Wireless Video Area Network)에 적용된 예들이다.

도 3은 WVAN의 구성의 일 예를 도시한 것이다. WVAN은, 도 1에 도시된 WPAN과 같이, 둘 이상의 사용자 디바이스(22~25)로 구성되며 그 중 하나의 디바이스는 조정기(coordinator, 21)로서 동작한다. 상기 조정기(21)는 WVAN의 기본 타이밍을 제공하고, WVAN에 속한 디바이스들의 트랙을 유지하며, QoS(Quality of Service) 요구사항을 제어하는 등의 역할을 수행한다. 조정기 역시 디바이스이므로 조정기 역할을 수행하면서 동시에 WVAN에 속한 하나의 디바이스 역할도 수행한다. 상기 조정기(21)와 구분되는 다른 디바이스(22~25)는 스트림 연결을 시작할 수 있다.

도 3에 도시된 WVAN이 도 1의 WPAN과 다른 점들 중에 하나는 두 종류의 물리계층(PHY)을 지원한다는 것이다. 즉, WVAN은 물리계층으로서 HRP(high-rate physical layer)와 LRP(low-rate physical layer)를 지원한다. HRP는 1Gb/s 이상의 데이터 전송 속도를 지원할 수 있는 물리계층이고, LRP는 수 Mb/s의 데이터 전송속도를 지원하는 물리계층이다. HRP는 고지향성(highly directional)으로 유니캐스트 연결(unicast connection)을 통해 등시성(isochronous) 데이터 스트림, 비동기 데이터, MAC 커맨드(command) 및 A/V 제어 데이터 전송에 사용된다. LRP는 지향성 또는 전방향성(omni-directional) 모드를 지원하며 유니캐스트 또는 방송을 통해 비컨, 비동기 데이터, MAC 커맨드 전송 등에 이용된다. 상기 조정기(21)는 HRP 및/또는 LRP를 이용하여 다른 디바이스로 데이터를 전송하거나 다른 디바이스로부터 데 이터를 전송받을 수 있다. WVAN의 다른 디바이스(22~25)들 역시 HRP 및/또는 LRP를이용하여 데이터를 전송하거나 수신할 수 있다.

도 4는 WVAN에서 사용되는 HRP 채널과 LRP 채널들의 주파수 대역을 설명하기 위한 도면이다. HRP는 57-66 GHz 대역에서 2.0 GHz 대역폭의 네 개의 채널을 사용하며, LRP는 92 MHz 대역폭의 세 개의 채널을 사용한다. 도 4에 도시된 바와 같이, HRP 채널과 LRP 채널은 주파수 대역을 공유하며 TDMA 방식에 의해 구분되어 사용된다.

도 5는 WVAN에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 구조의 일 예를 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 각 수퍼프레임은 비컨이 전송되는 영역(beacon region)과, 디바이스들의 요청에 따라 조정기에 의해 임의의 디바이스에 할당되는 예약 영역(reserved region)과, 조정기에 의해 할당되지 않고 조정기와 디바이스 간 또는 디바이스와 디바이스 간에 경쟁 방식(contention based)에 따라 데이터를 송수신하는 비예약 영역(unreserved region)으로 구성되며 각 영역은 시분할(time division)된다. 비컨은 해당 수퍼프레임에서의 타이밍 할당 정보와 WVAN의 관리, 제어 정보를 포함한다. 예약 영역은 디바이스의 채널 시간 할당 요청에 따라 조정기가 채널 시간을 할당함으로써 할당받은 디바이스가 다른 디바이스로 데이터를 전송하는데 사용된다. 예약 영역을 통해 커맨드, 데이터 스트림, 비동기 데이터 등이 전송될 수 있다. 특정 디바이스가 예약 영역을 통해 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 HRP 채널을 사용하며, 데이터를 수신하는 디바이스가 수신된 데이터에 대한 수신 확인(ACK/NACK) 신호를 전송하는 경우 LRP 채널을 사용한다. 비예약 영 역은 조정기와 디바이스 또는 디바이스와 디바이스의 사이에서 제어정보, MAC 커맨드 또는 비동기 데이터 등을 전송하는데 사용될 수 있다. 비예약 영역에서의 디바이스 간 데이터 충돌을 방지하기 위해 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 방식 또는 슬롯 알로하(slotted Aloha) 방식을 적용할 수 있다. 비예약 영역에서는 LRP 채널만을 통하여 데이터를 전송할 수 있다. 만일, 전송될 제어정보나 커맨드가 많을 경우 LRP 채널에 예약 영역을 설정하는 것도 가능하다. 각 수퍼프레임에서의 예약 영역 및 비예약 영역의 길이 및 개수는 수퍼프레임마다 다를 수 있으며 조정기에 의해 제어된다.

도 6은 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임(superframe) 구조의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 각 수퍼프레임은 비컨(beacon)이 전송되는 영역(30)과, 예약된 채널 타임 블록(reserved channel time block)(32) 및 예약되지 않은 채널 타임 블록(31)(unreserved channel time block)을 포함하여 이루어진다. 각각의 채널 타임 블록(channel time block: CTB)들은 HRP를 통해 데이터가 전송되는 영역(HRP 영역)과, LRP를 통해 데이터가 전송되는 영역(LRP 영역)으로 시분할(time division)된다. 비컨(30)은 매 슈퍼 프레임의 도입부를 식별하기 위해서 상기 조정기에 의해서 주기적으로 전송되는 것으로, 스케줄링된 타이밍 정보 WVAN의 관리 및 제어 정보를 포함한다. 상기 디바이스는 상기 비컨에 포함된 타이밍 정보 및 관리/제어 정보 등을 통해서 상기 네트워크에서 데이터 교환을 할 수 있다.

상기 HRP 영역에서 예약 CTB 영역은 디바이스의 채널 시간 할당 요청에 따라 조정기가 채널 시간을 할당함으로써 할당받은 디바이스가 다른 디바이스로 데이터 를 전송하는데 사용될 수 있다. 특정 디바이스가 예약 CTB 영역을 통해 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 HRP 채널을 사용하며, 데이터를 수신하는 디바이스가 수신된 데이터에 대한 수신 확인 신호(ACK/NACK) 신호를 전송하는 경우에는 LRP 채널을 사용할 수 있다.

상기 비예약 CTB 영역은 조정기와 디바이스 또는 디바이스와 디바이스의 사이에서 제어 정보, MAC 커맨드 또는 비동기 데이터 등을 전송하는데 사용될 수 있다. 상기 비예약 CTB 영역에서의 디바이스 간 데이터 충돌을 방지하기 위해 CSMA(Carrier Sense Multiple Access) 방식 또는 슬롯 알로하(slotted Aloha) 방식을 적용할 수 있다. 상기 비예약 CTB 영역에서는 LRP 채널만을 통하여 데이터를 전송할 수 있다. 만일, 전송될 제어정보나 커맨드가 많을 경우 LRP 채널에 예약 영역을 설정하는 것도 가능하다. 각 수퍼프레임에서의 예약 CTB 및 비예약 CTB의 길이 및 개수는 수퍼프레임마다 다를 수 있으며 조정기에 의해 제어된다.

또한, 도 6에는 도시되지 않았지만, 긴급한 제어/관리 메시지를 전송하기 위해서 비컨 다음으로 위치한 경쟁 기반 제어 구간(contention-based control period: CBCP)을 포함한다. 상기 CBCP의 구간 길이는, 일정 임계치(mMAXCBCPLen)를 설정하고 상기 임계치를 넘지 않도록 설정된다.

도 7은 WVAN의 디바이스에 구현된 프로토콜 계층구조를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, WVAN에 포함된 각 디바이스의 통신 모듈은 그 기능에 따라서 4개의 계층(layer)으로 구분될 수 있고, 일반적으로 적응 부계층(adaptation sublayer)(40), MAC 계층(41), PHY 계층(42) 및 스테이션 관리 개체(Station Management Entity: SME)(43)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 스테이션은 조정기와 구분하기 위한 디바이스로, 스테이션 관리 개체(Station Management Entity: SME)는 디바이스 관리 개체(device management entity: DME)와 동일한 의미를 갖는다. 상기 스테이션 관리 개체(SME)는 하위 계층을 제어하고 각각의 계층으로부터 디바이스의 상태 정보를 수집하는 계층 독립 개체(layer independent entity)이다.상기 스테이션 관리 개체(SME)는 디바이스 통신모듈의 각 계층을 관리하는 개체를 포함하는데 상기 MAC 계층을 관리하는 개체를 MLME(MAC Layer Management Entity), 상기 적응 계층을 관리하는 개체를 ALME(Adaptation Layer Management Entity)라고 한다.

적응 부계층(40)에는 AVC 프로트콜 및 A/V 패킷화 장치(A/V packetizer)를 포함할 수 있다. AVC 프로트콜(Audio Video Layer, 400)은 송신 디바이스와 수신 디바이스간 A/V 데이터 전송을 위한 스트리밍 연결 및 디바이스 제어 등을 담당하는 상위계층이고, 상기 A/V 패킷화 장치(410)는 HRP 데이터 서비스를 위하여 A/V 데이터를 포멧한다.

MAC 계층(41)은 자료 전송 프로토콜의 하부 계층으로 링크 셋업(link setup), 연결 또는 비연결, 채널 접근과 같은 기능을 담당하고 신뢰성 있는 데이터 전송 등을 담당한다. 즉, 제어/데이터 메시지를 전송하거나 또는 채널을 제어하는 역할을 한다.

PHY 계층(42)은 A/V 데이터를 직접적으로 처리하거나 동시에 MAC 계층 (31)에 의해 처리될 수 있다. PHY 계층은 무선 신호를 담당하기 위해 적응 계층(30), MAC 계층(41)과 같은 상위계층으로부터 요청되는 메시지를 전환하는 역할을 함으로써, 상기 요청 메시지가 물리 계층에 의해 디바이스간 전송될 수 있도록 한다. PHY 계층은 앞서 상술한 HRP(420) 및 LRP(421)의 두 종류의 물리계층을 포함한다.

상기 디바이스의 계층은 고속 데이터 서비스(high rate service), 저속 데이터 서비스(low rate service) 및 관리 서비스(management service)와 같은 서비스를 제공한다. 고속 데이터 서비스는 비디오, 오디오 및 데이터 전달에 이용되고, 저속 데이터 서비스는 오디오 데이터, MAC 커맨드 및 소량의 비동기식(asynchronous) 데이터 전송에 이용된다. 각 계층간에 데이터 교환의 프로세스가 이루어지기 전에 간단한 메시지를 주고받는데, 서로 다른 계층 간에 주고 받는 메시지를 프리미티브(primitive)라고 한다.

일반적으로, 하나의 WVAN은 특정 HRP 채널 및 LRP 채널을 통해 둘 이상의 디바이스들로 구성되고, 상기 둘 이상의 디바이스들 중 임의의 디바이스가 조정기로서의 역할을 수행한다.

WVAN을 시작하기 위해, 조정기는 채널 탐색 과정을 통하여 WVAN을 수행하기에 최소한의 간섭률을 갖는 채널을 선택한다. 조정기는 사용하고자 하는 후보 채널에 대하여 다른 WVAN 디바이스들에 해당 채널에 대한 평가를 요청하거나 또는 조정기 스스로 채널 평가를 수행할 수 있다. 무선 네트워크는 HRP 채널 및 LRP 채널을 사용하므로 상기 두 채널 중 적어도 하나의 채널에 대해 채널 평가를 수행한다.

채널 평가 방법의 일 예로, 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명과 관련된 무선 네트워크에서의 채널 평가를 위한 채널 스캔 과정의 일예를 나타내는 절차 흐름도이다. WVAN은 특정 채널을 통해 조정기와 하나 이상의 디바이스들로 구성되나, 설명의 편의를 위하여 도 8의 실시예를 포함하여 이하 후술되는 실시예에서는 제1 디바이스를 제외한 나머지 디바이스들은 도면에 도시하지 않았다.

도 8을 참조하면, 조정기는 무선 네트워크에 속한 디바이스들에게 특정 채널에 대한 평가를 위해 채널 스캔작업을 요청하기 위한 메시지를 전송한다(S10). 이때, 채널 평가 요청 메시지는 비컨에 포함시켜 전송할 수 있으며, 비컨은 조정기에 의해 네트워크 상의 모든 디바이스들에게 방송되므로, 채널 평가를 요청하기 위한 정보요소(IE: Information Element)인 'SCAN IE'를 비컨에 포함시켜 전송함으로써 네트워크 내 모든 디바이스들에게 채널 평가 요청을 수행할 수 있다.

상기 요청 메시지를 수신한 디바이스는 채널 평가 요청에 대한 확인 응답을 조정기로 전송하여 채널 평가 작업을 수행할 것인지 알려준다(S11). 확인 응답 메시지 또한 'SACN IE'에 포함시켜 전송될 수 있다. 무선 네트워크내의 모든 디바이스들이 채널 평가를 할 수 있는 것은 아니므로 상기 비컨을 수신한 각 디바이스는 자신이 채널 평가 작업을 수행할 수 있는지를 상기 조정기에 알려주는 것이 바람직하다.

제1 디바이스가 채널 평가 요청에 대한 수행 응답 메시지를 조정기에 전송하는 경우, 조정기는 채널 평가 작업을 수행하기 위한 시간 구간, 즉, 채널 타임 블록(CTB)을 할당한다(S12). 제1 디바이스는 할당받은 CTB 동안 평가 대상이 되는 특정 채널 상에서의 에너지 레벨, 노이즈 레벨 또는 간섭 레벨 등을 측정함으로써 채 널 평가를 수행한다(S13). 채널 상태를 평가할 수 있는 파라미터는 상기 채널 상에서의 에너지, 노이즈 및 간섭 레벨 등에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 디바이스는 데이터 수신 중 측정한 BER(Bit Error Rate) 또는 FER(Frame Error Rate) 등도 채널 상태를 평가할 수 있는 파라미터로서 이용될 수 있다.

제1 디바이스는 할당받은 CTB동안의 채널 평가 작업을 마친 후 조정기로 채널 평가 정보를 전송한다(S14). 조정기는 수신한 채널 평가 정보를 통해 상기 특정 채널의 품질이 WVAN을 시작하기에 충분한지를 판단한다(S15). 해당 채널을 사용하여 WVAN을 시작하기로 결정한 조정기는 WVAN에서 사용하는 슈퍼프레임에 대한 비컨을 방송하기 시작한다(S16). 상기 비컨은 해당 슈퍼프레임에서의 타이밍 할당 정보, 채널 정보, WVAN의 관리 및 제어 정보를 포함하고 있고, 무선 네트워크에 속한 디바이스들은 상기 비컨을 수신함에 따라 WVAN이 시작되었음을 알 수 있다.

WVAN이 생성되면, 조정기는 생성된 WVAN에 참여하려는 다른 디바이스들과 데이터 교환을 수행할 수 있도록 디바이스 식별자(STID: Station Identifier)를 추가적으로 할당한다.

이와 같이, WVAN이 시작되면 WVAN에 속한 조정기와 하나 이상의 디바이스는 직접 데이터를 교환할 수 있고, 조정기는 WVAN 파라미터에 관한 정보를 비컨을 통해 상기 하나 이상의 디바이스에게 전송한다. WVAN 파라미터는, WVAN을 시작하면서 조정기가 임의적으로 선택하는 무선 네트워크의 식별자를 나타내는 WVNID 파라미터, 비컨이 전송되는 위치를 나타내는 비컨 위치(Beacon Position) 파라미터, 조정기가 상기 하나 이상의 디바이스들에 할당하는 채널 자원을 구성하는 슈퍼프레임의 구간 길이를 나타내는 슈퍼프레임 구간(Superframe Duration)파라미터 및 WVAN에서 사용하는 채널 인덱스(Channel Index) 파라미터를 포함한다.

조정기는 필요에 따라 임의적으로 WVAN 파라미터의 설정사항을 변경하거나 또는 본 발명의 일 실시예에 따라 디바이스 요청에 따라 WVAN 파라미터를 변경할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 파라미터 변경을 위한 메시지 교환의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다. 도 9에서는, WVAN 타이밍 조정을 위해 디바이스가 조정기로 비컨의 위치에 관한 WVAN 파라미터 변경을 요청하는 일 예를 도시하였다.

도 9를 참조하면, WVAN이 시작되면서 조정기는 WVAN에 속한 하나 이상의 디바이스들에게 주기적으로 비컨을 전송한다(S30). 상술한 것처럼, 비컨은 각 디바이스들이 사용하는 슈퍼프레임의 도입부를 식별하기 위한 신호이고, 각각의 디바이스들은 하나 이상의 슈퍼프레임을 사용하여 데이터를 송수신하므로, 조정기는 주기적으로 비컨을 방송한다.

하나 이상의 디바이스 중 제1 디바이스는 디바이스 상태에 따라 조정기로부터 전송되는 비컨의 시간축상 위치 변경을 요청하기 위한 비컨 위치 변경 요청 메시지(Beacon position change request)를 조정기로 전송한다(S31). 조정기는 제1 디바이스의 요청에 따라 비컨 위치를 변경할 수 있는지를 결정한다(S32). 그리고, 상기 비컨 위치 변경에 대하여 결정된 사항을 포함하는 응답 메시지(Beacon position change response)를 제1 디바이스로 전송한다(S33).

조정기가 제1 디바이스의 요청에 따라 비컨의 시간축상 위치를 변경하기로 결정한 경우, WVAN 구성 정보를 비컨에 포함시켜 디바이스로 전송한다. WVAN 구성 정보는 WVAN 파라미터 변경 정보요소(WVAN Parameter Change IE)를 포함하는데, 조정기는 적어도 1회 이상 변경된 WVAN 구성 정보를 비컨을 통해 무선 네트워크에 속한 디바이스들에게 전송한다(S34, S35). 예를 들어, 조정기가 n번째 비컨 전송시부터 변경된 WVAN 구성을 적용하려는 경우, 변경하고자 하는 WVAN 파라미터에 관한 정보를 m(m < n)번째 비컨부터 n-1번째 비컨을 통해 다른 디바이스들로 전송한다. 조정기가 WVAN 파라미터 변경을 결정하더라도, 결정 즉시 변경 파라미터를 적용하는 것은 아니다. 본래의 슈퍼프레임 구간을 통해 수신한 데이터를 출력중인 디바이스가 변경되는 슈퍼 프레임 위치에 따라 디바이스 설정 상태를 변경할 수 있도록 하기 위하여, 조정기는 미리 WVAN 파라미터에 관한 변경 정보를 수회에 걸쳐 전송하는 것이다. 마찬가지로, 조정기로부터 일정량의 채널 자원을 할당받아 다른 디바이스로 데이터를 전송중인 디바이스가 변경된 WVAN 파라미터에 따른 변경된 채널 자원에 통해 데이터 전송을 조정할 수 있도록 준비 시간을 줄 수 있다.

이후, 조정기는 비컨 위치에 대한 WVAN 파라미터를 변경하는 작업을 수행하고(S36), 변경된 WVAN 파라미터를 적용하여 제1 디바이스로 비컨을 전송한다(S37).

이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여 상기 비컨 위치 변경 요청 메시지 및 그에 대한 응답 메시지를 전송하기 위한 데이터 포멧의 일 예를 간략하게 설명하도록 한다.

상기 비컨 위치 변경 요청 메시지 및 그에 대한 응답 메시지는 MAC 커맨드의 일종으로 조정기와 디바이스 간 교환되는 MAC 패킷에 포함될 수 있다. 다만, 본 발명의 일 예에 따른 상기 비컨 위치 변경 요청 메시지 및 그에 대한 응답 메시지 MAC 패킷에 포함되는 것으로 한정되는 것은 아니며, 다른 형태의 데이터 포멧으로 전송될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예와 관련된 WVAN에서 디바이스가 송수신하는 MAC 패킷의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 10을 참조하면, WVAN MAC 패킷은 MAC 헤더(60) 및 다수개의 서브 패킷들로 구성되는 패킷 바디(61)로 구성된다. 일반적으로, MAC 패킷은 데이터 패킷과 동일한 의미로 사용될 수 있다. MAC 헤더(60)와 첫번째 서브 패킷 사이의 공간은 32 bits의 CRC들로 구성되는 HCS 영역이다. 패킷 바디(61)는 최소 싱글 서브 패킷에서 최대 7개의 서브 패킷으로 구성될 수 있으며, 각 서브 패킷의 크기는 다양하게 설정될 수 있다. 서브 패킷으로 구성된 패킷 바디에 MAC 커맨드를 포함시켜 전송한다.

하나의 서브 패킷은 n개의 MAC 커맨드를 포함할 수 있으며, 서브 패킷의 데이터 포멧은 n개의 MAC 커맨드 각각을 표시할 수 있는 독립적인 MAC 커맨드 표시 영역(610)으로 구성된다.

상기 MAC 커맨드 표시 영역(610)을 세분화하면 커맨드 종류를 나타내기 위한 MAC 커맨드 ID 영역(6100), MAC 커맨드의 길이를 표시하기 위한 영역(6101) 및 커맨드 데이터를 표시하기 위한 영역(6102)을 포함한다.

상기 MAC 커맨드의 종류를 나타내기 위한 ID 표시 영역(6100) 및 커맨드 데 이터 표시 영역(6102)을 통해 본 발명이 일 실시예에 다른 비컨 위치 변경 요청 또는 슈퍼프레임 구간 변경 요청을 수행할 수 있다.

일반적으로, 송신 디바이스가 조정기로부터 할당받은 채널 자원을 통해 수신 디바이스로 데이터를 전송하는 경우, WVAN에서 사용되는 다수개의 슈퍼프레임 구조를 이용하여 데이터를 전송한다. 도 5에서 설명한 것처럼, 슈퍼 프레임 구조는 슈퍼 프레임의 도입부를 표시하기 위한 비컨이 전송되는 영역, 디바이스 요청에 따라 조정기에 의해 채널 자원이 할당되는 예약 영역 및 디바이스간 경쟁 방식에 따라 데이터를 송수신하는 비예약 영역으로 구성될 수 있다. 조정기는 주기적으로 슈퍼 프레임의 도입을 알리는 비컨을 디바이스로 전송하는데, 비컨이 전송되는 구간에서는 디바이스간 데이터 송수신이 이루어지지 않는다.

즉, 수신 디바이스가 송신 디바이스로부터 전송받은 비디오 데이터에 대한 출력을 수행중이고, 상기 비디오 데이터 출력 과정 중 조정기가 비컨을 송출하게 되면, 비컨이 송출되는 구간에 해당하는 시간만큼 상기 비디오 데이터의 전송 및 출력이 중단된다. 즉, 수신 디바이스측에서는 데이터 출력 과정에서 버퍼링이 발생하게 되고, 동일한 과정이 반복되면서 점차 버퍼링 발생횟수 및 버퍼링에 소요되는 시간이 증가된다.

따라서, 상기 실시예에서 수신 디바이스는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 출력에 다른 버퍼링 발생횟수 및 소요시간을 최소화하기 위하여, WVAN 타이밍 조정을 위한 비컨 위치 변경을 요청할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드를 포함하는 데이터 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 디바이스가 조정기로 비컨의 위치 변경을 요청하기 위해 전송하는 데이터 포멧의 일 예이다.

도 11을 참조하면, MAC 커맨드의 일종으로 전송되는 비컨 위치 변경 요청 메시지는 도 10에서 설명한 바와 같이 커맨드 종류를 구분하기 위한 ID를 표시하는 커맨드 ID(Command ID) 영역(700), 메시지의 길이를 표시하는 Length 영역(701) 및 비컨 위치에 관한 변경요청 커맨드를 담는 데이터를 포함하는 비컨 위치 변경(Beacon Position Change) 영역(702)으로 구성된다. 상기 비컨 위치 변경 영역(702)에는 비컨 위치가 변경되는 정도, 비컨 전송이 변경 전보다 앞서는지 또는 지연되는지 여부 등 디바이스가 조정기에 지시하는 구체적인 커맨드 내용을 나타내는 데이터가 포함될 수 있다.

예를 들어, 상기 비컨 위치 변경 요청 메시지의 일 예로, 상기 비컨 위치 변경 영역(702)에 할당되는 데이터 중 임의의 데이터를 사용하여 비컨 위치 변경 오프셋(Beacon Position Change Offset)값을 나타낼 수 있다. 비컨 위치 변경 오프셋 값은 본래 비컨이 전송되는 위치 또는 특정 비콘을 기준으로 이동거리를 나타내며, 디바이스가 사용하는 슈퍼프레임이 기본적으로 채널 자원을 기준으로 시분할되므로 단위는 마이크로세컨드(microsecond)를 사용한다.

또한, 상기 비컨 위치 변경 영역(702)에 할당되는 데이터 중 다른 임의의 데이터를 사용하여 변경되는 비컨의 전송 위치가 본래의 전송위치보다 앞서는지 또는 지연되는지를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 2 bytes(16 bits)가 할당되는 경우 이 중 15번째 비트를 통해 변경되는 비컨 위치가 본래 비컨의 전송 위치보다 시간상 앞설 것인지 또는 지연될 것인지 요청할 수 있다. 만약, 15번째 비트가 0인 경우, 본래 비컨이 전송되는 위치보다 시간상 지연되어 전송될 것을 요청하는 것이다. 15번째 비트가 1인 경우 본래 비컨이 전송되는 위치보다 앞선 시간에 비컨을 전송할 것을 요청하는 것이다. 이때, 비트값 0과 1에 설정된 비컨 위치 정보를 반대로 될 수 있다.

또 다른 예로는, 상기 비컨 위치 변경 영역(702)에 n번째 비컨부터 전송위치를 변경하고자 하는 경우 n-1번째 비컨과 n번째 비컨간의 거리에 관한 데이터를 포함할 수 있다.

이러한 구체적인 요청사항들 외에도, 상기 비컨 위치 변경 영역(702)에 할당되는 데이터량에 따라 보다 구체적이고 다양한 요청사항을 포함하여 전송할 수 있다.

이와 같이 디바이스로부터 비컨 위치 변경 요청 메시지를 수신한 조정기는 이에 대한 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드를 포함하는 데이터 포멧의 다른 예를 나타내는 도면이다.

구체적으로, 비컨 위치 변경 요청을 수신한 조정기가 그에 대한 응답으로 디바이스로 전송하는 응답 메시지의 일 예에 관한 것이다. 또한, 후술되는 슈퍼 프레임 구간의 길이 변경 요청 메시지에 대한 응답 메시지도 도 12에 도시된 데이터 포멧과 동일한 형태로 구성될 수 있다.

도 12를 참조하면, 비컨 위치 변경에 대한 응답 메시지 포멧 역시 도 10과 같이 커맨드 종류를 나타내는 커맨드 ID를 표시하는 영역(800), MAC 커맨드의 길이를 나타내는 영역(801) 및 커맨드 내용을 나타내는 영역(802)으로 구성될 수 있다.

상기 커맨드 내용을 나타내는 영역(802)에는 조정기가 디바이스의 비컨 위치 변경 요청에 대응하여 요청 수락 여부 및 상기 변경 요청을 거부하는 경우 거부 원인을 나타내는 데이터(Reason Code)를 포함할 수 있다. 표 1은 상기 커맨드 내용 영역(802)에 표시되는 Reason Code 값에 따른 응답 메시지의 일 예를 나타내는 것이다.

Valid Value of Reason Code	Response Message
0	Success
1	Unsupported Feature
2	Already synchronized with higher priority stream
3	WVAN shutdown in progress
4	Channel change in progress
5	Coordinator handover in progress
6-254	Reserved
255	Other failure

표 1을 참조하면, Reason Code의 값이 0인 경우, 디바이스 요청에 따라 비컨 위치를 변경하여 전송하겠다는 확인 응답을 나타낸다. Reason Code가 0이 아닌 경우는 상기 디바이스의 요청을 거절하는 것으로 Reason Code의 값에 따라 거절 원인을 나타낸다.

조정기의 성능에 따라 디바이스 요청에 따른 비컨 위치 변경 가능 여부가 달라지는데, Reason Code의 값이 1인 경우, 해당 조정기에서 비컨 위치 변경은 지원되지 않는 기능임을 나타낸다. 또한, 조정기는 WVAN에 속한 하나 이상의 디바이스에 대해 비컨을 전송하므로, 상기 요청 메시지를 전송한 디바이스에서의 데이터 스트림보다 동일한 디바이스 또는 다른 디바이스에서 출력중인 우선순위의 데이터 스트림에 대하여 비컨 전송 주기를 동기화할 수 있다.

Reason Code의 값이 2인 경우는 조정기가 이미 우선순위의 다른 데이터 스트림에 대하여 동기화를 맞추어 상기 요청 메시지를 거절하는 경우를 나타낸다. 예를 들어, 조정기는 WVAN의 하나 이상의 디바이스들로부터 상기 요청 메시지를 전송받을 수 있다. 이런 경우, 해상도를 기준으로 우선순위 데이터 스트림을 결정하고 해당 데이터 스트림을 디스플레이하는 디바이스의 요청에 따라 WVAN 파라미터를 변경하도록 결정하고, 다른 나머지 디바이스에 대해서는 Reason Code 2를 포함하는 응답 메시지를 전송할 수 있다.

Reason Code의 값이 3인 경우는 WVAN이 종료중임을 나타낸다.WVAN의 종료는 조정기에 의해서만 수행될 수 있는데, 조정기는 MAC 상위 계층의 요청에 따라 WVAN 종료를 수행한다. Reason Code의 값이 4인 경우는 조정기가 채널 변경을 수행중임을 나타내고, Reason Code의 값이 5인 경우는 현재 조정기에서 다른 조정기로 핸드오버 수행중임을 나타낸다. Reason Code의 값이 6-254인 경우는 유보영역으로 이용되지 않으며, Reason Code의 값이 255인 경우는 다른 비컨 위치 변경 요청에 대한 다른 실패 원인을 나타낸다.

상기 표 1에 기재된 각각의 Reason Code는 비컨 위치 변경 요청에 대한 응답 메시지가 나타낼 수 있는 응답 형태의 일 예로서, 각 Reason Code의 값에 설정된 응답 메시지 형태는 변경될 수 있으며, Reason Code에 할당되는 데이터량에 따라 더 상세하고 다양하게 구현될 수 있다.

조정기가 디바이스의 비컨 위치 변경 요청에 따르는 것으로 결정하여 확인 응답 메시지(Reason Code 1)를 전송하는 경우, 비컨 위치에 관한 WVAN 파라미터를 변경한다는 정보를 포함하는 비컨을 기 설정된 횟수에 걸쳐 방송한다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 구성 정보를 포함하는 데이터 포멧의 일예를 나타내는 도면으로, 변경되는 WVAN 파라미터에 관한 정보를 나타낸다.

도 13을 참조하면, WVAN 파라미터 변경 정보요소를 포함하는 데이터 포멧의 일 예는 WVAN 파라미터 변경에 관한 정보를 제공하기 위한 데이터라는 IE의 용도를 표시하는 영역(IE Index, 900), 데이터 포멧의 길이를 표시하는 영역(Length, 901), 변경하고자 하는 파라미터의 타입을 표시하는 영역(Change Type, 902), 변경하는 WVAN 파라미터가 적용되는 첫번째 비컨 넘버를 표시하는 영역(Change Beacon Number, 903), WVAN 파라미터를 표시하는 영역(WVAN Parameter, 904)으로 구성된다.

상기 변경하고자 하는 파라미터의 타입을 표시하는 영역(902)은 WVAN 파라미터 중 변경하고자 하는 파라미터를 다양하게 설정된 값으로 구분하여 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 파라미터 타입 표시 영역(502)에 1 octet(8 bits)이 할당되는 경우 표 2과 같이 WVAN 파라미터를 구분할 수 있다.

Change Type Value	WVAN Parameter
0×00	WVNID
0×01	Beacon Position
0×02	Superframe duration
0×03	Channel Index
0×04 - 0×FF	Reserved

표 2에 나타난 것과 같이, 파라미터 타입 표시 영역(902)에 해당하는 데이터 값에 따라 변경되는 WVAN 파라미터를 지시할 수 있고, 구체적인 지시사항은 WVAN 파라미터 영역(904)에 표시할 수 있다.

변경 타입 영역(902)의 값이 0×00인 경우 WVNID 파라미터의 변경을 나타낸다. WVNID 파라미터는 조정기가 다른 채널상에서 동일한 WVNID를 갖는 다른 WVAN을 검색하는 경우에 변경될 수 있고, 변경시 WVAN 파라미터 영역(904)의 적어도 하나의 비트가 새로운 WVNID를 지시하는 정보를 나타낸다.

변경 타입 영역(902)의 값이 0×01인 경우 비컨 위치(Beacon Position) 파라미터의 변경을 나타낸다. 비컨 위치 파라미터는 조정기가 시간축상 비컨의 상대적 위치를 이동시키려는 경우 변경될 수 있다. 이때, WVAN 파라미터 영역(904)에 새로운 비컨 위치에 관한 정보가 포함된다. 예를 들어, 비컨 위치가 변경되는 정도, 비컨 전송이 변경 전보다 앞서는지 또는 지연되는지 여부 등 도 11에서 상술한 것처럼 디바이스가 조정기에 지시한 커맨드 내용에 따라 변경된 비컨 전송위치 정보를 포함할 수 있다.

변경 타입 영역(902)의 값이 0×02인 경우 슈퍼프레임 구간(Superframe duration) 파라미터의 변경을 나타낸다. 슈퍼프레임 구간 파라미터는 WVAN에 속한 디바이스들의 개수 또는 트래픽 로드에 따라 변경될 수 있다. 변경시, WVAN 파라미터 영역(904)에 변경되는 슈퍼프레임 구간 길이에 대한 구체적인 정보가 포함된다.

변경 타입 영역(902)의 값이 0×02인 경우 채널 인덱스(Channel Index) 파라미터의 변경을 나타낸다. 채널 인덱스 파라미터는 임의의 디바이스 또는 조정기와 다른 WVAN 네트워크간 심각한 간섭현상이 발생함에 따라 사용중인 HRP 채널 및 LRP 채널 중 적어도 하나를 다른 채널로 변경하고자 하는 경우 변경될 수 있다. 채널 변경을 위해 조정기는 조정기와 동일한 WVAN에 속한 디바이스들에 대해 채널 평가 및 채널 탐색을 요청하고 이를 토대로 채널 변경을 수행할 수 있다. 채널 변경시 WVAN 파라미터 영역(904)은 변경된 HRP 채널 및 LRP 채널 인덱스 정보를 표시하는데 이용된다.

상기 비컨 넘버 표시 영역(903)은 변경된 WVAN 파라미터가 적용되는 슈퍼프레임의 도입부를 식별하기 위한 비컨의 번호를 나타낸다. 즉, 각 슈퍼프레임은 조정기가 전송하는 비컨에 의해 식별되므로, 상기 비컨 넘버 표시 영역(903)에 표시된 n번째 비컨이 전송되면서 디바이스들은 변경된 WVAN 파라미터가 적용되는 무선 네트워크를 이용하게 된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따라 WVAN 파라미터 중 비컨 위치에 관한 파라미터 변경 요청의 실시예를 도 14 내지 도 16을 참조하여 설명하도록 한다.

예를 들어, WVAN에 속한 수신 디바이스가 송신 디바이스로부터 수신한 데이터 중 비디오 데이터를 출력중인 경우 도 14에 도시된 방법을 이용할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예와 관련된 비디오 데이터 출력 과정의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 14에서는 비압축 비디오 스트림의 재생 방법의 일 예로 디스플레이부 화면상에 전자 빔으로 비디오 데이터를 주사하는 방식을 나타낸다.

도 14의 (a)를 참조하면, 디스플레이부 화면상에 전자 빔으로 비디오 데이터를 화면의 오른쪽 상단부에서 왼쪽 하단부로 순차적으로 주사하게 되고, 최하단면에 이르게 되면 다시 최상단면으로 되돌아가게 된다. 이와 같은 디스플레이부 화면상에서의 전자 빔 주사과정이 수직상으로 반복되면서 영상 화면이 재생된다. 이때, 화면의 최상단면에서 최하단면까지 비디오 데이터를 주사하는 구간을 엑티브 비디오 영역(Active Video Area)이라 한다. 그리고, 비디오 데이터가 디스플레이부 화면상에서 최하단면에 주사되고 다시 최상단부로 되돌아가는데 소요되는 시간간격을 귀선 구간(Blanking Interval) 또는 수직 귀선 구간(Vertical Blanking Interval)이라 한다.

도 14의 (b)에서는 설명의 편의를 위하여, 수직상에서 수행되는 비디오 데이터 출력 과정(a)을 수평면으로 나열한 것으로, 비디오 데이터가 디스플레이부상에서 출력되는 비디오 데이터 출력 구간은 엑티브 비디오 구간과 귀선 구간의 반복으로 이루어진다.

따라서, 비디오 데이터가 디스플레이부상에서 출력되는 구간은 WVAN 타이밍의 영향을 받을 수 있다.

이하, 도 15 및 도 16에서는 디바이스가 조정기에 대해 비컨 위치 변경을 요청하기 이전에 슈퍼 프레임 구간의 길이와 비디오 데이터 출력 구간의 길이가 일치한 상태를 가정한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예와 관련된 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 15를 참조하면, 수신 디바이스가 송신 디바이스로부터 수신한 데이터 중 비디오 데이터를 출력하는 구간은 엑티브 비디오 영역과 귀선 구간의 반복으로 이루어진다. 이때, 엑티브 비디오 구간에서 조정기가 비컨을 전송하게 되면, 송신 디바이스는 비컨 수신 구간에 해당하는 시간만큼 수신 디바이스로 데이터를 전송할 수 없기 때문에 데이터 전송이 중단된다. 따라서, 수신 디바이스측에서는 비디오 데이터 출력 과정에서 발생되는 버퍼링(Buffering) 소요시간 및 발생횟수가 증가하게 된다.

일반적으로, 엑티브 비디오 구간 및 귀선 구간이 합쳐져 하나의 비디오 데이터 출력 구간을 이루고 그 주기가 일정하기 정해지게 된다. 또한, 비컨이 전송되는 주기도 조정기에 의해 일정하게 유지되도록 제어된다. 따라서, 엑티브 비디오 구간 내 버퍼 전송 구간이 포함되는 경우, 동일한 과정이 반복되면서 시간 경과에 따라 버퍼의 크기는 점차 증가하게 된다.

따라서, 수신 디바이스는 비디오 데이터 출력 과정 중 발생하는 버퍼의 크기를 최소화하기 위하여, 조정기가 귀선 구간에서 비컨을 전송하도록 비컨의 변경 위치를 지정하여 요청할 수 있다. 귀선 구간에서는 비디오 데이터를 전송하더라도 영상화면이 출력되지 않기 때문에, 주로 시간 코드, 자막 방송(Closed Caption), 문자 다중 방송 또는 다른 디지털 데이터를 전송하는데 이용된다.

조정기가 상기 디바이스의 요청에 따라 시간축상 비컨의 위치를 변경하여 전송하는 경우 도 16에 도시된 것처럼 비컨과 귀선 구간의 동기가 일치될 수 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 16을 참조하면, 수신 디바이스 요청에 따라 조정기가 비컨을 전송하는 구간과 귀선 구간(Blanking Interval)의 동기가 일치하도록 비컨 위치를 변경하는 경우, 비컨 전송 구간과 귀선 구간이 일치하게 된다. 다른 데이터 손실 또는 전송 중단 원인이 없다는 가정하에, 수신 디바이스는 비컨과 귀선 구간의 동기화를 통해 엑티브 비디오 구간 동안 송신 디바이스로부터 연속하여 데이터를 수신할 수 있다. 따라서, 엑티브 비디오 구간에서 발생되는 버퍼링 횟수를 줄이면서 시간 경과에 따른 버퍼 크기를 점차 감소시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비컨의 위치 조정에 따른 비컨 전송 구간과 귀선 구간의 동기화는 슈퍼 프레임 구간의 길이가 엑티브 비디오 구간 및 귀선 구간을 포함하는 비디오 데이터 출력 구간의 길이와 동일한 경우에 이용될 수 있다. 슈퍼 프레임 구간의 길이가 비디오 데이터 출력 구간의 길이와 동일하지 않은 경우에는, 비컨 전송 구간을 귀선 구간에 일치시키더라도 이후 비디오 데이터 디스플레이 동작을 수행하는 과정에서 다시 불일치하게 될 수 있다.

따라서, WVAN 타이밍 조절을 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스는 슈퍼 프레임 구간의 길이에 관한 WVAN 파라미터의 변경을 요청할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 파라미터 변경을 위한 메시지 교환의 다른 예를 나타내는 절차 흐름도이다. 도 17에서는, WVAN 타이밍 조정을 위해 디바이스가 조정기로 슈퍼프레임 구간에 관한 WVAN 파라미터 변경을 요청하는 일 예를 도시하였다.

도 17을 참조하면, WVAN이 시작되면서 조정기는 WVAN에 속한 하나 이상의 디바이스들에게 주기적으로 비컨을 전송한다(S40). 하나 이상의 디바이스 중 제1 디바이스는 디바이스 상태에 따라 조정기에 슈퍼프레임 구간의 길이에 대한 변경을 요청하기 위한 슈퍼프레임 구간 변경 요청 메시지(Superframe duration change request)를 전송한다(S41). 조정기는 제1 디바이스의 요청에 따라 슈퍼 프레임 구간을 축소하거나 연장할 수 있는지를 결정한다(S42). 그리고, 상기 슈퍼 프레임 구간 변경에 대하여 결정된 사항을 포함하는 응답 메시지(Superframe duration change response)를 제1 디바이스로 전송한다(S43).

조정기가 제1 디바이스의 요청에 따라 슈퍼 프레임이 지속되는 범위를 변경하기로 결정한 경우, 변경된 WVAN 파라미터에 관한 정보를 기 설정된 횟수만큼 비컨을 통해 제 1 디바이스 및 다른 디바이스들에 전송한다(S44, S45). WVAN 파라미터 변경 정보는 도 13에 도시된 데이터 포멧을 통해 전송될 수 있다. 즉, 변경되는 WVAN 파라미터의 종류를 나타내는 변경 타입 영역(902) 및 WVAN 파라미터를 나타내는 영역(904)에 디바이스에서 요청하는 슈퍼프레임 구간 변경사항에 관한 정보가 포함된다.

이후, 조정기는 슈퍼 프레임 구간에 대한 WVAN 파라미터를 변경하는 작업을 수행하고(S46), 변경된 WVAN 파라미터를 적용하여 제1 디바이스로 비컨을 전송한다(S47).

상기 슈퍼 프레임 구간 변경 요청 메시지 및 그에 대한 응답 메시지 역시 MAC 커맨드의 일종으로 조정기와 디바이스 간 교환되는 MAC 패킷에 포함될 수 있다.

도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드를 포함하는 데이터 포멧의 또 다른 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 디바이스가 조정기로 슈퍼 프레임 구간의 길이 변경을 요청하기 위해 전송하는 MAC 커맨드의 일 예이다.

도 18을 참조하면, MAC 커맨드 형태로 전송되는 슈퍼 프레임 구간 변경 요청 메시지는 도 10에서 설명한 바와 같이 커맨드 종류를 구분하기 위한 ID를 표시하는 영역(1000), 메시지의 길이를 표시하는 영역(1001) 및 슈퍼프레임 구간 변경 요청사항을 나타내는 슈퍼 프레임 구간 변경 영역(1002)으로 구성된다. 상기 슈퍼프레임 구간 변경 영역(1002)에는, 예를 들어, 디바이스가 요청하고자 하는 새로운 슈퍼 프레임 길이를 특정하는 데이터를 포함할 수 있다. 기본적으로 슈퍼 프레임은 조정기가 디바이스에게 할당하는 채널 자원 중 CTB들이 포함되는 구간으로 시간축을 기준으로 한다. 따라서, 디바이스는 0 ~ 65535 마이크로세컨드 내에서 새로운 길이의 슈퍼 프레임 구간을 조정기에 요청할 수 있다. 또 다른 예로는 본래 슈퍼 프레임 구간 길이를 기준으로 증감되는 정도 등의 요청사항을 포함할 수 있다.

슈퍼 프레임 구간 변경 요청은 상술한 것처럼 비컨 전송 구간과 귀선 구간의 동기화를 위하여 슈퍼 프레임 구간의 길이를 변경하도록 요청할 수 있다. 또는, WVAN에 속한 임의의 디바이스는 트래픽 로드에 따라 조정기에 슈퍼 프레임 구간의 길이 변경을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.

상기 슈퍼 프레임 구간의 길이 변경 요청 메시지를 수신한 조정기가 그에 대한 응답으로 전송하는 응답 메시지의 일 예는 도 12를 참조하여 상술한 데이터 포멧과 동일하다. 즉, 응답 메시지를 포함하는 데이터 포멧은 커맨드 종류를 나타내는 커맨드 ID를 표시하는 영역(800), MAC 커맨드의 길이를 나타내는 영역(801) 및 커맨드 내용을 나타내는 영역(802)으로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 커맨드 내용을 나타내는 영역(802)에는 디바이스의 요청을 수락하는지 여부 및 거절하는 경우 거절원인에 관한 Reason Code를 포함할 수 있다. Reason Code의 값에 따른 응답 메시지 형태는 표 1을 참조하여 설명한 바, 명세서의 간명함을 위하여 동일한 설명은 생략하도록 한다.

이하, 본 발명에 따라 WVAN 파라미터 중 슈퍼 프레임 구간의 길이 변경 요청의 실시예를 도 19 및 도 20을 참조하여 설명하도록 한다. 도 10 및 20에서는 디바이스가 조정기에 대해 슈퍼 프레임 구간의 변경을 요청하기 이전에, 비컨 전송 구간이 귀선 구간에 일치하는 것으로 가정한다.

도 19는 본 발명과 관련된 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 19를 참조하면, 수신 디바이스가 송신 디바이스로부터 수신한 데이터 중 비압축 비디오 데이터의 출력 방법의 일 예로 디스플레이부 화면에 전자빔으로 비디오 데이터를 주사하는 경우 비디오 데이터 출력 구간은 엑티브 비디오 구간 및 귀선 구간의 반복으로 이루어진다.

조정기가 비컨을 전송하는 구간이 귀선 구간과 일치하게 되더라도, 슈퍼프레임 구간의 길이와 비디오 데이터 출력 구간의 길이가 불일치하는 경우, 시간 경과에 따라 비컨 전송 구간은 귀선 구간에 동기화되지 못하고 엑티브 비디오 구간 내 비컨 전송 구간이 포함된다. 송신 디바이스는 비컨 전송 구간에서는 데이터 전송을 중단하게 되므로, 엑티브 비디오 구간에서 버퍼가 발생되고, 이와 같은 과정이 반복되면서, 버퍼 크기는 점차 증가하게 된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스는 비컨 전송 구간이 귀선 구간에 동기화되되어 버퍼를 최소화되도록 하기 위하여, 슈퍼프레임 구간의 길이가 비디오 데이터 출력 구간의 길이에 일치될 수 있도록 조정기에 슈퍼 프레임 구간의 변경을 요청할 수 있다.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 20은 수신 디바이스가 비디오 데이터 출력 구간의 길이에 따라 변경되도록 슈퍼 프레임 구간의 길이를 지정하여 WVAN 파라미터 변경 요청 메시지를 전송하고 조정기가 그에 따라 슈퍼프레임 구간의 길이를 변경한 실시예를 나타낸다.

조정기가 비컨을 전송하는 구간과 귀선 구간의 동기가 일치된 상태에서 슈퍼프레임 구간의 길이가 비디오 데이터 출력 구간의 길이와 일치되면, 이후 조정기가 주기적으로 송출하는 비컨은 귀선 구간내에서 전송될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스는 엑티브 비디오 구간에서 발생되는 버퍼링 횟수를 줄이면서 시간 경과에 따른 버퍼 크기를 점차 감소시킬 수 있다.

상술한 실시예와 달리, WVAN 타이밍 제어를 위하여 디바이스는 조정기에 대해 비컨 위치 및 슈퍼프레임 구간의 길이에 대한 변경을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스를 포함하는 방송 신호 처리 시스템의 실시예를 나타낸 도면이다.

WVAN 디바이스는 방송국, 케이블, 위성 및 WVAN의 다른 디바이스 중 적어도 하나로부터 안테나를 통해 입력받은 A/V 데이터를 이하 후술되는 수행과정을 거쳐 재생할 수 있다. WVAN 디바이스는 다른 디바이스로부터 데이터를 수신하는 경우 수신 디바이스가 될 수 있고, 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 송신 디바이스가 될 수 있다. 또한, 조정기와 메시지 교환을 수행할 수 있다.

도 21을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 WVAN 디바이스가 포함된 방송 신호 처리 시스템은 수신 디바이스(1100), 리모트 콘트롤러(remote controller; 1110), 로컬 저장 장치(1120), 수신 디바이스(1240)와 무선 통신을 수행하기 위한 네트워크 장치(1130)를 포함한다.

A/V 데이터를 전송하는 송신 디바이스(1100)는 수신부(1101), 복조부(1102), 디코딩부(1103), 디스플레이부(1104), 제어부(1105), 채널자원 제어 모듈(1106), 그래픽 처리부(1107), 송신부(1108) 및 제어신호 통신부(1109)를 포함할 수 있다. 도 21의 예에서, 송신 디바이스는 로컬 저장 장치(1120)를 더 포함하는데, 로컬 저장 장치(1120)가 입출력 포트를 포함하는 송신부(1108)와 직접 연결된 예를 개시하지만, 로컬 저장 장치는 송신 디바이스(1100) 내부에 마운트된 저장 장치일 수 있다.

송신부(1108)는 유무선의 네트워크 장치(1130)와 통신할 수 있고, 네트워크 장치(1130)를 통해 무선 네트워크상에 존재하는 적어도 하나 이상의 수신 디바이스(1140)와 연결될 수 있다. 제어신호 통신부(1109)는 사용자 제어 기기, 예를 들면 리모트 콘트롤러 등에 따라 사용자 제어 신호를 수신하고 수신한 신호를 제어부(1105)로 출력할 수 있다.

수신부(1101)는 지상파, 위성, 케이블, 인터넷 망 중 적어도 하나를 통해 특정 주파수의 방송 신호를 수신하는 튜너일 수 있다. 수신부(1101)는 방송 소스 예를 들어, 지상파, 케이블, 위성, 개인 방송별로 각각 구비될 수도 있고, 통합 튜너일 수도 있다. 또한 수신부(1101)가 지상파 방송용 튜너라고 가정할 경우, 적어도 하나의 디지털 튜너와 아날로그 튜너를 각각 구비할 수도 있고, 디지털/아날로그 통합 튜너일 수도 있다.

또한, 수신부(1101)는 유무선의 통신을 통해 전달되는 IP(Internet Protocol) 스트림을 수신할 수도 있다. IP 스트림을 수신할 경우 수신부(1101)는 수신되는 IP 패킷과 수신기가 전송하는 패킷에 대하여 소스와 목적지 정보를 설정하는 IP 프로토콜에 따라 송수신 패킷을 처리할 수 있다. 수신부(1101)는, IP 프로토콜에 따라 수신된 IP 패킷에 포함된 비디오/오디오/데이터 스트림을 출력할 수 있고, 네트워크로 송신할 트랜스포트 스트림을 IP 프로토콜에 따라 IP 패킷으로 생성하여 출력할 수 있다. 수신부(1101)는 외부에서 입력되는 영상 신호를 수신하는 구성요소로서, 예를 들면 외부로부터 IEEE 1394 형식의 비디오/오디오 신호 입력이나, HDMI와 같은 형식의 스트림을 입력받을 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 송신 디바이스가 수신 디바이스로 채널 시간 확장 정보를 전송하는 경우 상기 수신부(1101)를 통해 수신 디바이스로부터 채널 시간 확장 정보에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다.

복조부(1102)는 수신부(1101)를 통해 입력되는 데이터 중 방송 신호나 수신 디바이스에서 전송한 방송신호를 변조 방식의 역으로 복조한다. 복조부(1102)는 방송 신호를 복조하여 방송 스트림을 출력한다. 수신부(1101)가 스트림 형식의 신호를 수신할 경우, 예를 들면 IP 스트림을 수신할 경우 IP 스트림은 복조부(1102)를 바이패스하고 디코딩부(1103)로 출력된다.

디코딩부(1103)는 오디오 디코더와 비디오 디코더를 포함하며, 복조부(1102)에서 출력되는 방송 스트림을 디코딩 알고리즘으로 디코딩한 후 디스플레이부(1104)로 출력한다. 이때 복조부(1102)와 디코딩부(1103) 사이에는 각 스트림을 해당 식별자에 따라 분리하는 역다중화기(도시되지 않음)가 더 포함될 수 있다. 상기 역다중화기는 방송 신호를 오디오 요소 스트림(ES)과 비디오 요소 스트림(ES)으로 구분하여 디코딩부(1103)의 각각의 디코더로 출력할 수 있다. 또한 하나의 채널에 복수개의 프로그램이 다중화되어 있는 경우, 사용자가 선택한 프로그램의 방송 신호만을 선택하여 비디오 요소 스트림과 오디오 요소 스트림으로 구분할 수 있다. 만일 복조된 방송 신호에 데이터 스트림이나 시스템 정보 스트림이 포함되어 있다면, 이것도 역다중화기에서 분리되어 해당 디코딩 블록(미도시)으로 전달된다.

디스플레이부(1104)는 수신부(1101)로부터 수신한 방송 콘텐츠, 로컬 저장 장치(1120)에 저장된 콘텐츠를 표출할 수 있다. 그리고, 제어부(1105)의 제어 커맨드에 따라 저장 장치의 마운트 여부 및 잔여 용량에 관련된 정보를 표출하는 메뉴를 디스플레이하고 사용자의 제어에 따라 동작될 수 있다.

제어부(1105)는 예시한 구성 요소(수신부, 복조부, 디코딩부, 디스플레이부, 그래픽 처리부, 네트워크 제어 모듈, 인터페이스부) 등의 동작을 제어할 수 있다. 그리고, 사용자의 제어 커맨드을 수신하는 메뉴를 표출시키고, 사용자에게 방송 신호 처리 시스템의 각종 정보나 메뉴를 표출하는 애플리케이션 등을 구동시킬 수 있다.

예를 들어, 제어부(1105)는, 로컬 저장 장치(1120)가 마운트된 경우 로컬 저장 장치(1120)에 저장된 콘텐츠를 읽어오도록 할 수 있다. 그리고, 제어부(1105)는, 로컬 저장 장치(1120)가 마운트된 경우 수신부(1101)로부터 수신한 방송 콘텐츠를 로컬 저장 장치(1120)에 저장하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1105)는 로컬 저장 장치(1120)가 마운트되었는지 여부에 따라 로컬 저장 장치(1120)가 마운트하도록 제어하는 신호를 출력할 수 있다.

제어부(1105)는 로컬 저장 장치(1120) 의 잔여 저장 용량을 체크하고, 이에 대한 정보를 사용자에게 디스플레이부(1104) 또는 그래픽 처리부(1107)를 통해 디스플레이부(1104)상에 표출되도록 할 수 있다. 그리고, 제어부(1105)는 로컬 저장 장치(1120)에 잔여 저장 용량이 부족한 경우, 원격 저장 장치 등에 로컬 저장 장치(1120)에 저장된 콘텐츠를 옮겨 저장하도록 할 수 있다. 이 경우 제어부(1105)는 로컬 저장 장치(1120)의 잔여 저장 용량이 부족한 경우 사용자에게 디스플레이부(1104)를 통해 다른 로컬 저장 장치(미도시)나 원격의 저장 장치 등에 로컬 저장 장치(1120)에 저장된 콘텐츠를 옮겨 저장할지 여부를 나타내는 메뉴를 표출할 수 있다. 그리고 그에 대한 사용자의 제어 신호를 수신하여 처리할 수 있다. 따라서, 제어부(1105)는 로컬 저장 장치(1120)와 그 이외에 직접 또는 원격으로 마운트된 저장 장치에 저장된 콘텐츠를 서로 이동시켜 저장시키도록 할 수 있다.

네트워크 제어 모듈(1106)은 수신부(1101)로부터 직접 방송 신호를 입력받거나 복조부(1102)에서 복조된 방송 신호를 입력받을 수 있는데, 전자의 경우 인코딩 과정은 생략할 수 있다. 또한, 수신부(1101)에서 수신한 방송 신호는 제어부(1105)에서 신호 전송을 위한 처리과정 등을 거쳐 네트워크 제어 모듈(1106)로 입력될 수 있다. 예를 들어, 송신 디바이스로부터 방송 신호를 포함하는 메시지를 수신하는 경우 수신 메시지는 네트워크 제어 모듈(1106)에서 방송 신호 및 MAC 메시지 등으로 분리되고, 분리된 방송 신호(또는, 방송 스트림)는 디코딩부(1103)로 입력되어 디코딩 알고리즘으로 디코딩한 후 디스플레이부(1104)로 출력될 수 있다.

네트워크 제어 모듈(1106)은 WVAN에 속한 방송 신호 수신기(1100)가 WVAN을 구성하는 파라미터에 대한 제어를 수행하기 위해 작동하는 모듈을 포함한다. 조정기가 아닌 디바이스는 WVAN 파라미터를 직접 변경할 수 없으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 신호 수신기(1100)는 수신기 작동 상태에 따라 조정기(1140)에 대해 WVAN 파라미터 변경을 요청하는 MAC 커맨드를 전송할 수 있다. 네트워크 제어 모듈(1106)은 WVAN 파라미터 중 변경되기 원하는 파라미터를 결정하고, 변경 요청 메시지를 생성하여 네트워크 장치(1130)를 통해 조정기로 전송할 수 있다.

예를 들어, 상술한 실시예에서처럼 방송 신호 수신기(1100)가 수신한 비디오 데이터를 디스플레이부(1104)에서 출력하는 경우, 출력 과정에서 발생하는 버퍼 크기를 최소화하기 위하여 네트워크 제어 모듈(1106)에서는 WVAN 타이밍 제어를 위해 비컨 위치 및 슈퍼프레임 구간의 길이 중 적어도 하나에 대한 변경 요청 메시지를 생성할 수 있다. 즉, 네트워크 제어 모듈(1106)은 MAC 커맨드의 일종인 WVAN 파라미터 변경 요청 메시지를 생성하기 위하여 도 7에 도시된 디바이스 통신 모듈을 관리 및 제어하는 제 2의 제어부이다. 또한, 네트워크 제어 모듈(1106)은 조정기로부터 수신부(1101)를 통해 수신한 WVAN 파라미터 변경 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 판별할 수 있다.

도 21에 도시된 방송 신호 수신기(1100)가 WVAN에서 조정기 역할을 수행하는 디바이스인 경우, 상기 네트워크 제어 모듈(1106)은 직접 WVAN에 대한 관리 및 제어를 수행할 수 있고, WVAN 파라미터의 변경에 관한 사항을 제어할 수 있다.

예를 들어, 상기 방송 신호 수신기(1100)가 본 발명의 일 실시예에 따른 조정기인 경우, 수신부(1101)를 통해 WVAN 디바이스로부터 WVAN 파라미터 변경 요청 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 요청 메시지는 네트워크 제어 모듈(1106)로 전달된다. 네트워크 제어 모듈(1106)에서는 요청 메시지에 포함된 WVAN 파라미터 변경 지시사항에 따라 앞으로 할당하는 채널 자원에 관한 파라미터를 변경할 수 있는 지 결정하고, 결정사항에 따른 응답 메시지를 생성할 수 있다. 또한, 생성된 응답 메시지는 송신부(1108)를 통해 상기 WVAN 파라미터 변경 요청 메시지를 전송한 디바이스로 전송되도록 제어할 수 있다.

한편, 네트워크 제어 모듈(1106)에서 수행되는 제어방식은 제어부(1105)에서 수행될 수 있다. 도 21에서는, 설명의 편의를 위해 제어부(1105)와 네트워크 제어 모듈(1106)이 별도로 구비되는 예를 개시하지만, 점선으로 표시된 부분과 같이 하나의 시스템 칩으로 구현될 수도 있다.

그래픽 처리부(1107)는 디스플레이부(1104)가 표출하는 비디오 이미지에 메뉴 화면 등을 표출할 수 있도록 표출할 그래픽을 처리하여 디스플레이부(1104)에 함께 표출되도록 제어할 수 있다.

송신부(1108)는 네트워크 제어 모듈(1106)에서 생성된 MAC 커내드를 유무선 네트워크를 통해 조정기(1140)에 전송하거나 또는 상기 방송 신호 수신기(1100)가 다른 디바이스로 데이터를 전송하는 경우 이용될 수 있다.

또한, 송신부(1108)는 WVAN에 속한 디바이스간 양방향 통신을 수행할 수 있도록 인터페이스부를 포함할 수 있다. 인터페이스부는 유무선 네트워크를 통해 적어도 하나 이상의 제2 디바이스(1140)와 인터페이스 할 수 있으며, 이더넷(ethernet) 모듈, 블루투스 모듈, 근거리 무선인터넷 모듈, 휴대 인터넷 모듈, 홈 PNA 모듈, IEEE1394 모듈, PLC 모듈, 홈 RF 모듈, IrDA 모듈 등을 예로 들 수 있다.

이상에서 사용된 용어들은 다른 것들로 대치될 수 있다. 예를 들어, 디바이스는 사용자 장치(또는 기기), 스테이션(station) 등으로 변경될 수 있고, 조정기는 조정(또는 제어) 장치, 조정(또는 제어) 디바이스, 조정(또는 제어) 스테이션, 코디네이터(coordinator), PNC(piconet coordinator) 등으로 변경되어 사용될 수 있다. 또한, WVAN을 구성하는 WVAN 파라미터는 네트워크 구성정보와 동일한 의미로 사용될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 WPAN의 구성 예를 도시한 것이다.

도 2는 피코넷에서 사용되는 수퍼프레임(superframe)의 일례를 도시한 것이다.

도 3은 WVAN의 구성의 일 예를 도시한 것이다.

도 4는 WVAN에서 사용되는 HRP 채널과 LRP 채널들의 주파수 대역을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임 구조의 일 예를 도시한 것이다.

도 6은 WVAN에서 사용되는 슈퍼 프레임 구조의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 본 발명과 관련된 무선 네트워크에서의 채널 평가 과정의 일예를 나타내는 절차 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 파라미터 변경을 위한 메시지 교환의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스가 송수신하는 MAC 패킷의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드 포멧의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드 포멧의 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 설정 정보를 포함하는 데이터 패킷의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 데이터 출력 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 파라미터 변경을 위한 메시지 교환의 다른 예를 나타내는 절차 흐름도이다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 MAC 커맨드 포멧의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스에서 비디오 데이터 출력 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 WVAN 디바이스를 포함하는 방송 신호 처리 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.

Claims

무선 네트워크의 디바이스에서 네트워크 파라미터 변경을 위한 메시지 교환 방법에 있어서,

네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 조정기에 전송하는 단계; 및

상기 조정기로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 메시지 교환 방법.
제1항에 있어서,

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 수락하는 지시 정보를 포함하는 경우,

상기 조정기로부터 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이를 지시하는 파라미터 변경 정보요소(IE)를 비컨을 통해 기 설정된 횟수만큼 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제2항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 상기 변경된 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 첫번째 비컨의 번호를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제2항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 비컨 전송 위치 또는 특정 비컨 전송 위치를 기준으로 변경되는 비컨 전송 위치까지의 오프셋(offset)을 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제2항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 슈퍼프레임 구간 길이를 기준으로 증감되는 오프셋 또는 새로운 슈퍼프레임 구간의 길이를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제2항에 있어서,

상기 조정기로부터 상기 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 비컨을 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제1항에 있어서,

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 거절하는 지시 정보를 포함하는 경우,

상기 지시 정보는 거절원인을 나타내는 원인 코드(Reason Code)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제1항에 있어서,

상기 변경 요청 메시지 및 상기 응답 메시지는 MAC 패킷에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
무선 네트워크의 조정기에서 네트워크 파라미터 변경을 위한 메시지 교환 방법에 있어서,

상기 무선 네트워크에 속한 임의의 디바이스로부터 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 수신하는 단계; 및

상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는, 메시지 교환 방법.
제9항에 있어서,

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 수락하는 지시 정보를 포함하는 경우,

변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이를 지시하는 파라미터 변경 정보요소(IE)를 비컨을 통해 기 설정된 횟수만큼 상기 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제10항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 상기 변경된 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 첫번째 비컨의 번호를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제10항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 비컨 전송 위치 또는 특정 비컨 전송 위치를 기준으로 변경되는 비컨 전송 위치까지의 오프셋(offset)을 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제10항에 있어서,

상기 파라미터 변경 정보요소는 본래의 슈퍼프레임 구간 길이를 기준으로 증감되는 오프셋 또는 새로운 슈퍼프레임 구간의 길이를 지시하는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제10항에 있어서,

상기 변경된 비컨 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이가 적용되는 비컨을 상기 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제9항에 있어서,

상기 응답 메시지가 상기 변경 요청을 거절하는 지시 정보를 포함하는 경우,

상기 지시 정보는 거절원인을 나타내는 원인 코드(Reason Code)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
제9항에 있어서,

상기 변경 요청 메시지 및 상기 응답 메시지는 MAC 패킷에 포함되는 것을 특징으로 하는, 메시지 교환 방법.
무선 네트워크의 디바이스에 있어서,

송신부;

수신부; 및

네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 생성하고 상기 송신부를 통해 조정기로 전송하도록 제어하는 네트워크 제어 모듈을 포함하되,

상기 수신부는 상기 조정기로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
무선 네트워크의 조정기에 있어서,

송신부;

상기 무선 네트워크의 임의의 디바이스로부터 네트워크 구성 정보 중 비컨(beacon) 위치 또는 슈퍼프레임 구간 길이의 변경을 요청하기 위한 변경 요청 메시지를 수신하는 수신부; 및

상기 변경 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 비컨 위치 또는 상기 슈퍼프레임 구간 길이의 변경 가능 여부를 지시하는 지시 정보를 포함하는 응답 메시지를 생성하고, 상기 응답 메시지를 상기 송신부를 통해 상기 디바이스로 전송하도록 제어하는 네크워크 제어 모듈을 포함하는 조정기.