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KR101713474B1 - 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법 및 그 장치 - Google Patents

채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법 및 그 장치 Download PDF

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Publication number
KR101713474B1
KR101713474B1 KR1020160007540A KR20160007540A KR101713474B1 KR 101713474 B1 KR101713474 B1 KR 101713474B1 KR 1020160007540 A KR1020160007540 A KR 1020160007540A KR 20160007540 A KR20160007540 A KR 20160007540A KR 101713474 B1 KR101713474 B1 KR 101713474B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
full
data
channel
duplex communication
idle
Prior art date
Application number
KR1020160007540A
Other languages
English (en)
Inventor
김재현
천혜림
Original Assignee
아주대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아주대학교산학협력단 filed Critical 아주대학교산학협력단
Priority to KR1020160007540A priority Critical patent/KR101713474B1/ko
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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예는 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법에 관한 것이다. 일 실시 예에 따르면, 장치의 채널 정보에 기반하여 데이터를 통신하는 방법으로서, 전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 확인하는 단계; 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 수신하는 단계; 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계; 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계; 상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법 및 그 장치{METHOD AND DEVICE FOR COMMUNICATING DATA}
본 발명의 다양한 실시 예는 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 채널 정보에 기반하여 채널을 설정하고 데이터를 통신하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 모바일 기기의 급속한 확산으로 인해 무선랜 이용률이 급격히 증가하고 있다. 이러한 무선랜 사용자의 급격한 증가를 커버하기 위해 무선랜 AP(access point) 설치 또한 급격히 증가하고 있다. 이로 인해 무선랜 환경은 점차로 무선랜 단말과 AP 모두 밀집된 환경으로 변화하고 있으며, 이로 인한 간섭(interference), 채널 경쟁 등으로 인해 실제 사용자가 느끼는 통신 품질의 저하를 가져오고 있다. IEEE 802.11에서는 실내외 밀집된 무선랜 단말 및 AP 환경에서 무선랜의 실제 성능을 향상시키는 것을 목표로 2013년 5월 HEW SG(High Efficiency WLAN Study Group)이 시작되었고, 이어서 2014년 5월 802.11ax TG(Task Group)에서 본격적인 표준화 작업에 돌입하였다. 802.11ax에서 주파수 효율(spectrum efficiency)과 지역 처리율(area throughput)을 개선하기 위해 고려 중인 PHY/MAC 기술 중에는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), full duplex가 있다. OFDMA는 시간과 주파수 도메인 모두에서 사용자에게 자원할당이 가능하며 이를 통해 다중 사용자에게 동시에 채널 접근을 가능하게 하여, 채널 활용이 증가한다. 또 다른 고려 기술 중 하나인 전이중(full duplex) 통신은 반이중(half duplex) 통신과 달리 같은 주파수 자원에서 동시에 송수신이 가능하며, 이를 통해 최대 2배까지 처리량 이 개선될 수 있다. 802.11ax에서는 STR(Simultaneous Transmit and Receive)라고도 부른다. 전이중 통신의 PHY계층에서 자기 간섭이 가장 큰 문제가 되고 있는데, 이를 해결하기 위한 아날로그 혹은 디지털 방식의 자기 간섭 제거에 관련된 연구가 많이 이루어지고 있으며 이를 기반으로 한 MAC 프로토콜 연구 또한 진행되고 있다
특허문헌 WO2013-093434호는 무선 서브프레임들을 포함하는 무선 인터페이스에서, 무선 서브프레임은 복수의 심볼을 포함하되, 여기서, 서브프레임의 끝에 위치한 심볼은 전이중 모드로 동작하는 장치와 기지국 사이의 통신 링크에 대한 물리적 공유 채널을 지원하고, 대응하는 심볼은 반이중 모드로 통신하는 통신 링크의 낮은 레이트 채널을 지원하는 장치 및 방법을 제공하고 있으나, 데이터에 전이중 또는 반이중 통신 링크에 대한 채널을 지원하도록 설정된 서브프레임을 포함시키는 방법은, 채널 할당의 유연성에 있어서 한계가 존재한다.
WO2013-093434호(공개특허)
기존 OFDMA 시스템을 기반으로 한 무선랜 연구는 대부분 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)를 바탕으로 한 연구거나, 이러한 연구에서 발생한 문제점을 개선한 연구가 주를 이루고 있다. 이러한 CSMA/CA 기반 OFDMA 무선랜 MAC 연구는 경쟁방식을 바탕으로 하기 때문에 채널 활용이나 충돌 확률 측면에서 한계점이 있다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서는 경쟁방식보다 효과적인 채널 할당을 위한 무선랜 MAC 연구가 필요하다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치의 무선 통신 시스템에 있어서, 채널 활용 및 충돌 확률 측면에서 효율적으로 채널을 할당하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
또한, 전자 장치 및 외부 장치 사이에 연결된 노드에 할당되는 채널을 제어하여 전이중 통신의 데이터 처리량을 향상시키는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 장치의 채널 정보에 기반하여 데이터를 통신하는 방법으로서, 전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 확인하는 단계; 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 수신하는 단계; 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계; 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계; 상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널은, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치로서, 전이중 통신을 수행하는 통신 인터페이스; 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신하는 정보를 저장하는 메모리; 및 상기 통신 인터페이스 및 상기 메모리에 연결된 프로세서로서, 전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 상기 메모리로부터 확인하는 단계, 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 상기 통신 인터페이스를 통하여 수신하는 단계, 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계, 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계, 상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계를 수행하는 상기 프로세서;를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 상기 전이중 통신 채널을 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 상기 전이중 통신 채널에 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 상기 전이중 통신 채널에 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 상기 공통되는 유휴 상태의 채널을 결정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치 및 외부 장치에 연결된 노드의 채널 상황에 기반하여 전이중 통신에 할당되는 채널을 제어함으로써, 송수신되는 데이터의 처리량을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치 및 외부 장치에 연결된 노드의 채널 상황에 기반하여 전이중 통신에 할당되는 채널을 제어함으로써 노드에서 발생되는 충돌을 효과적으로 제어할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치 및 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 노드 상태에 기반하여 채널을 할당하고 데이터를 송수신하는 동작의 흐름을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 적어도 하나의 외부 장치와 통신하는 네트워크 환경 및 송수신 데이터를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 공통 유휴 채널의 수가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 큰 경우의 네트워크를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 공통 유휴 채널의 수가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 작은 경우의 네트워크를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 전이중 통신의 데이터 전송 스케줄을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 환경에서, 3개의 AP와 5개의 외부 장치를 포함하여 구성되는 전이중 통신 및 비전이중 통신 상황을 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전이중 통신 네트워크에서 채널이 5개인 경우의 패킷 수에 따른 처리량을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전이중 통신 네트워크에서 채널이 11개인 경우의 패킷 수에 따른 처리량을 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 다양한 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 특정 실시 예가 도면에 예시되고, 관련된 상세한 설명이 기재될 수 있다, 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, '또는', '적어도 하나' 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 'A 또는 B', 'A 및 B 중 적어도 하나'는 A 또는 B 중 하나만을 포함할 수도 있고, A와 B를 모두 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서, '제1', '제2', '첫째', '둘째' 등의 표현은 다양한 구성 요소들을 수식할 수 있지만, 반드시 해당 구성 요소의 순서, 또는 중요도 등을 의미하는 것으로 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 장치와 제2 장치는 모두 장치이며 서로 다른 장치를 나타낼 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않는 경우, 제1 장치의 구성, 기능, 동작 등의 요소가 제2 장치와 동일 또는 유사한 경우, 제1 장치는 제2 장치로 명명될 수 있고, 유사하게, 제2 장치 또한 제1 장치로 명명될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결'되어 있다거나 '접속'되어 있다고 언급된 경우, 구성 요소들은 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수 있지만, 구성 요소들 사이에 적어도 하나의 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '직접 연결'되어 있다거나, '직접 접속'되어 있다고 언급된 경우, 구성 요소들 사이는 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용되는 용어들은 특정일 실시 예를 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 안되며, 예를 들어, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다른 것으로 명시되지 않는 한 복수의 표현을 포함할 수 있을 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 장치(또는 전자 장치)는 명백한 한정 사항을 기재하고 있지 않는 한 동일 또는 유사한 다른 형태의 장치로 대체될 수 있음은 자명하다, 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 기재된 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 장치는 기재된 장치들 중 적어도 일부, 또는 장치의 기능 중 적어도 일부를 포함하는 구조물로 제공될 수도 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치 및 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 도시하고 있다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(140), 통신 인터페이스(160) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있고, 포함된 적어도 하나의 구성을 통하여 채널 정보에 기반하는 데이터 통신을 수행할 수 있다.
버스(110)는 전술한 구성 요소들을 서로 연결하고, 전술한 구성 요소들 간의 통신 신호(예: 제어 메시지)를 전달하는 회로일 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 버스(110)를 통해 전술한 다른 구성 요소들(예: 메모리(130), 입출력 인터페이스(140), 통신 인터페이스(160))로부터 명령을 수신하여, 수신된 명령을 해독하고, 해독된 명령에 따른 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 프로세서(120) 또는 다른 구성 요소들(예: 입출력 인터페이스(140) 또는 통신 인터페이스(160) 등)로부터 수신되거나 프로세서(120) 또는 다른 구성 요소들에 의해 생성된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 커널(131), 미들웨어(132), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API: application programming interface)(133) 또는 어플리케이션(134) 등의 프로그래밍 모듈들을 포함할 수 있다. 상술한 각각의 프로그래밍 모듈들은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.
커널(131)은 나머지 다른 프로그래밍 모듈들, 예를 들면, 미들웨어(132), API(133) 또는 어플리케이션(134)에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120) 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(131)은 미들웨어(132), API(133) 또는 어플리케이션(134)이 전자 장치(101)의 개별 구성 요소에 접근하여 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(132)는 API(133) 또는 어플리케이션(134)이 커널(131)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(132)는 어플리케이션(134)으로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 어플리케이션(134) 중 적어도 하나의 어플리케이션에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120) 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케쥴링 또는 로드 밸런싱)를 수행할 수 있다.
API(133)는 어플리케이션(134)이 커널(131) 또는 미들웨어(132)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
어플리케이션(134)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션일 수 있다. 정보 교환과 관련된 어플리케이션은, 예를 들어, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 어플리케이션(134)은 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102) 및/또는 전자 장치 (103))의 속성(예: 전자 장치의 종류)에 따라 추가적으로 지정된 어플리케이션을 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(140)는, 센서(예: 가속도 센서, 자이로 센서) 또는 입력 장치(예: 키보드 또는 터치 스크린)를 통하여 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를, 예를 들면, 버스(110)를 통해 프로세서(120), 메모리(130), 또는 통신 인터페이스(160)에 전달할 수 있다. 예를 들면, 입출력 인터페이스(140)는 터치 스크린을 통하여 입력된 사용자의 터치에 대한 데이터를 프로세서(120)로 제공할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(140)는, 예를 들면, 버스(110)를 통해 프로세서(120), 메모리(130), 또는 통신 인터페이스(160)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 출력 장치(예: 스피커 또는 디스플레이)를 통하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 입출력 인터페이스(140)는 프로세서(120)를 통하여 처리된 음성 데이터를 스피커를 통하여 사용자에게 출력할 수 있다.
통신 인터페이스(160)는 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치 (103), 또는 서버(106)) 간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(160)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들어, Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system), OFDM(orthogonal frequency division multiplexing), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), LTE(long term evolution), LTE-A(long term evolution-advanced), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband code division multiple access), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro 또는 GSM(global system for mobile communications)과 같은 통신 규격 및 통신 방식 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상술한 통신 규격 및 통신 방식의 적어도 일부는 셀룰러(cellular) 통신으로 제공될 수 있다.
유선 통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(160)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network)일 수 있다. 통신 네트워크는 컴퓨터 네트워크(computer network), 인터넷(internet), 사물 인터넷(internet of things) 또는 전화망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)와 외부 장치 간의 통신을 위한 프로토콜(예: transport layer protocol, data link layer protocol 또는 physical layer protocol)은 어플리케이션(134), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(133), 미들웨어(132), 커널(131) 또는 통신 인터페이스(160) 중 적어도 하나에서 지원될 수 있다.
더하여, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다. 디스플레이는 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)를 표시할 수 있다. 또한 디스플레이는 입력 수단을 디스플레이에 터치 또는 근접 터치하여 명령을 입력하는 터치 스크린으로 구성될 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 전술한 구성 요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 구성 요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성 요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
전자 장치(101)는 적어도 하나의 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 전이중(full duplex) 통신을 수행할 수 있다. 이 때, 전자 장치(101)는 전이중 통신에 참여하는 적어도 하나의 외부 장치들로부터 전자 장치(101)에 전송하려는 데이터의 크기와 관련된 정보, 데이터 송수신 시 적어도 하나의 다른 노드(node)에 기반하는 송수신, 충돌(또는 간섭)과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드에 기반하여 적어도 하나의 채널에 대한 유휴(idle) 또는 동작(busy)과 같은 채널 상황을 포함하는 정보를 수신할 수 있다.
전자 장치(101)는 수신한 정보에 기반하여 데이터 송수신 처리량이 최대가 되도록 데이터 송수신 스케줄을 결정할 수 있고, 결정된 스케줄을 전이중 통신에 참여한 외부 장치들에 전송하여 지정된 스케줄에 따라서 전이중 통신을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 노드 상태에 기반하여 채널을 할당하고 데이터를 송수신하는 동작의 흐름을 도시한다.
단계(201)를 참조하면, 전자 장치(101)는 통신 인터페이스(160)를 통해서 무선 통신으로 연결된 적어도 하나의 외부 장치(예: 전자 장치(102))로부터 노드와 데이터 송수신과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 여기에서, 전자 장치(101)와 적어도 하나의 외부 장치를 연결하는 무선 통신은, 전이중(full duplex) 무선 통신, 비전이중(예: 반이중(half duplex)) 무선 통신의 통신 프로토콜을 사용하는 무선 통신 중 적어도 하나의 무선 통신 방식을 포함할 수 있다.
전자 장치(101)는 적어도 하나의 외부 장치(예: 전자 장치(102))로부터 전자 장치(101)와 연결된 통신 노드의 상태 정보, 적어도 하나의 통신 채널의 상황(예: 유휴 상태 또는 동작 상태) 정보, 외부 장치가 전송하려는 데이터의 크기(사이즈, 길이), 데이터의 목적지 중 적어도 하나의 정보를 수신할 수 있다.
단계(203)를 참조하면, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 정보에 기반하여 전이중 무선 통신(또는 전이중 통신)을 수행하기 위한 전이중 통신 장치를 선택할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)는 선택된 전이중 통신 장치에 대한 전이중 통신 스케줄을 결정할 수 있다.
전자 장치(101)는 전송할 데이터 및 데이터가 전송되는 목적지를 결정하고, 전송할 데이터 및 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 정보들에 기반하여 전이중 통신 장치를 선택할 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)는 외부 장치(STA B, 305)에 전송할 데이터(311)를 결정한 경우, 데이터를 전송하는 목적지가 전자 장치(101)인 것으로 확인되는 외부 장치들 중 데이터(311)와 동일 또는 유사한 크기의 데이터(예: 데이터(313)를 전송하려는 외부 장치(예: STA A, 303)를 전이중 통신 장치로 선택할 수 있다.
단계(205)를 참조하면, 전자 장치(101)는 외부 장치들과 연결된 노드들 모두가 전이중 통신으로 연결되었는지 여부를 확인할 수 있다. 이 때, 전자 장치(101)와 연결된 노드들이 모두 전이중 통신으로 동작하는 경우, 전자 장치(101)는 단계(211)를 수행할 수 있고, 적어도 하나의 노드가 비전이중 통신으로 동작하는 경우 단계(207)를 수행할 수 있다.
단계(211)를 참조하면, 전자 장치(101)는 단계(205)에서 결정된 바와 같이 연결된 모든 노드들이 전이중 통신으로 동작하는 경우, 하기 식(1),
Figure 112016006968886-pat00001
(1)
에 따라서, 전이중 통신에 참여하는 노드의 유휴 채널의 수(Nidle, 이하 전이중 유휴 채널)를 전이중 통신에 할당되는 채널 수(NFD, 전이중 통신 채널)로 결정할 수 있다. 이 때, 전이중 통신 채널로 결정하는 유휴 채널의 경우, 연속되는 경우의 유휴 채널로 결정할 수도 있다.
반면, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 노드가 비전이중 통신으로 동작하는 경우, 노드의 채널 정보에 기반하여 전이중 통신 채널을 결정할 수 있다. 예를 들어, 단계(207)을 참조하면, 전자 장치(101)는 전이중 유휴 채널(Nidle)과 비전이중 통신에 참여하는 노드의 유휴 채널의 수 중 공통되는 유휴 채널의 수(이하, 공통 유휴 채널)가 전이중 유휴 채널(Nidle)의 1/2 보다 큰지 여부를 확인할 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)와 통신하는 채널이 5개 존재하는 것으로 가정할 수 있다. 전자 장치(101)는 전이중 채널 상황(411)에 기반하여 확인하는 4개의 전이중 유휴 채널(Nidle, 예: 서브채널1, 서브채널2, 서브채널3 및 서브채널4)과 비전이중 통신 상황(413)에 기반하여 확인하는 3개의 비전이중 유휴 채널(예: 서브채널1, 서브채널2 및 서브채널3)의 수에서 중복되는 3개의 공통 유휴 채널을 결정할 수 있다.
반면, 도 5에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)와 통신하는 서브채널(또는 채널)이 5개 존재하는 것으로 가정할 수 있다. 전자 장치(101)는 전이중 채널 상황(511)에 기반하여 확인하는 4개의 전이중 유휴 채널(Nidle, 예: 서브채널1, 서브채널2, 서브채널3 및 서브채널4)과 비전이중 통신 상황(513)에 기반하여 확인하는 2개의 비전이중 유휴 채널(예: 서브채널1 및 서브채널5)의 수에서 중복되는 1개의 공통 유휴 채널을 결정할 수 있다.
전자 장치(101)는 공통 유휴 채널이 전이중 유휴 채널(Nidle)의 1/2보다 큰 경우 단계(209)를 수행할 수 있고, 공통 유휴 채널이 전이중 유휴 채널(Nidle)의 1/2과 같거나 작은 경우 단계(211)를 수행할 수 있다.
단계(209)를 참조하면, 전자 장치(101)는 단계(207)을 통해서 공통 유휴 채널이 전이중 유휴 채널(Nidle)의 1/2보다 큰 것으로 확인하는 경우, 하기 식(2),
Figure 112016006968886-pat00002
(2)
에 따라서, 전자 장치(101)와의 통신에 참여하는 전이중 유휴 채널의 수(Nidle)의 1/2를 전이중 통신 채널(NFD)로 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 전자 장치(101)는 4개의 전이중 유휴 채널의 1/2인 2개 채널을 전이중 통신 채널(NFD)로 결정할 수 있다.
단계(211)을 참조하면, 전자 장치(101)는 단계(207)에서 결정된 바와 같이 공통 유휴 채널이 전이중 유휴 채널(Nidle)의 1/2과 같거나 작은 것으로 결정하는 경우, 하기 식(1),
Figure 112016006968886-pat00003
(1)
에 따라서, 전이중 통신에 참여하는 노드의 유휴 채널의 수(Nidle, 이하 전이중 유휴 채널)를 전이중 통신에 할당되는 채널 수(NFD, 전이중 통신 채널)로 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 5를 참조하면, 전자 장치(101)는 4개의 전이중 유휴 채널 모두를 전이중 통신 채널(NFD)로 결정할 수 있다.
단계(213)를 참조하면, 전자 장치(101)는 결정된 전이중 통신 채널(NFD)에 기반하여 전이중 통신 및/또는 비전이중 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(101)는 단계(209)를 수행한 경우, 전이중 유휴 채널의 1/2에 대응되는 채널을 사용하여 전이중 통신을 수행할 수 있고, 단계(211)를 수행한 경우, 전이중 유휴 채널 모두를 사용하여 전이중 통신을 수행할 수 있다.
이 때, 전자 장치(101)는 전이중 통신 채널((NFD)에 할당되지 않는 나머지 채널을 사용하여 비전이중 통신을 수행할 수 있을 것이다.
전자 장치(101)는 단계(213)를 수행하는 경우 도 2의 실시 예를 종료할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 적어도 하나의 외부 장치와 통신하는 네트워크 환경 및 송수신 데이터를 도시한다.
전자 장치(101)는 무선 통신으로 연결된 적어도 하나의 외부 장치, 도 3을 참조하면, 외부 장치(303, STA A), 외부 장치(305, STA B), 외부 장치(307, STA C), 외부 장치(309, STA D) 중 적어도 하나로부터, 전자 장치(101)와 연결된 통신 노드의 상태 정보, 적어도 하나의 통신 채널의 상황(예: 유휴 상태 또는 동작 상태) 정보, 외부 장치가 전송하려는 데이터의 크기(사이즈, 길이), 데이터의 목적지 중 적어도 하나의 정보를 수신할 수 있다.
전자 장치(101)는 수신한 정보들 중 전자 장치(101)가 데이터 전송의 목적지로 설정된 데이터(예: 데이터(313), 데이터(317) 및 데이터(319)) 중, 전자 장치(101)가 전송할 데이터, 예를 들면, 전자 장치(101)가 외부 장치(305)에 전송하도록 설정된 데이터(311)와 데이터의 사이즈가 동일 또는 유사한 데이터(313)를 결정할 수 있다. 전자 장치(101)는 데이터(313)를 전송하도록 설정된 외부 장치(303)를 확인할 수 있고, 외부 장치(303)를 전이중 페어(pair)로 설정할 수 있다. 전자 장치(101)는 외부 장치(303)를 포함하여 전이중 통신 노드를 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 공통 유휴 채널의 수가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 큰 경우의 네트워크를 도시한다.
전자 장치(101)는 외부 장치(303) 및 외부 장치(305)와 전이중 통신(401)을 수행하고, 그 외의 외부 장치, 예를 들어, 전자 장치(421, STA E)는 비전이중 통신(403)을 수행할 수 있다.
전자 장치(101)는 연결된 노드의 적어도 하나의 외부 장치(예: 전자 장치(303), 전자 장치(305) 및/또는 전자 장치(421)로부터, 연결된 노드와 관련된 채널 각각의 상황 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신한 채널 상황 정보에 기반하여 전이중 통신(401)의 전이중 채널 상황(411) 및/또는 비전이중 통신(403)의 비전이중 채널 상황(413)을 결정할 수 있다.
전자 장치(101)는 전이중 채널 상황(411) 및 비전이중 채널 상황(413)에 기반하여 공통 유휴 채널의 수(430)가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 큰 것을 확인하여 전이중 통신에 할당되는 채널(또는 채널의 수)을 전이중 유휴 채널의 1/2(도 4를 참조하면 2개)로 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 공통 유휴 채널의 수가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 작은 경우의 네트워크를 도시한다.
전자 장치(101)는 외부 장치(303) 및 외부 장치(305)와 전이중 통신(401)을 수행하고, 그 외의 외부 장치, 예를 들어, 전자 장치(421, STA E)와는 비전이중 통신(403)을 수행할 수 있다.
전자 장치(101)는 연결된 노드의 적어도 하나의 외부 장치(예: 전자 장치(303), 전자 장치(305) 및/또는 전자 장치(421))로부터, 연결된 노드와 관련된 채널 각각의 상황 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신한 채널 상황 정보에 기반하여 전이중 통신(401)의 전이중 채널 상황(511) 및/또는 비전이중 통신(403)의 비전이중 채널 상황(513)을 결정할 수 있다.
전자 장치(101)는 전이중 채널 상황(511) 및 비전이중 채널 상황(513)에 기반하여 공통 유휴 채널의 수(530)가 전이중 유휴 채널의 1/2보다 작은 것을 확인하여 전이중 통신에 할당되는 채널(또는 채널의 수)을 전이중 유휴 채널(도 5를 참조하면 4개)로 결정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 전이중 통신의 데이터 전송 스케줄을 도시한다.
외부 장치(303, STA A) 및 전자 장치(101, AP)의 데이터 전송 스케줄을 참조하면, 전자 장치(101)는 전이중 통신을 통하여 외부 장치(303)로부터 데이터를 수신하고, 외부 장치(305, STA B)로 데이터를 송신하며, 총 5개의 채널들 중 3개의 채널(예: 서브채널1, 서브채널2 및 서브채널3)이 유휴 상태인 것을 확인할 수 있다.
이 때, 전자 장치(101)는 전이중 통신 채널을 할당함에 있어서, 송신 채널 및 수신 채널을 각각 구분하여 할당하지 않고, 도 6에 도시된 바와 같이, 공통 유휴 채널에 기반하여 서브채널1, 서브채널2 및 서브채널3을 통합하여 전이중 통신의 송신 및 수신 채널로 할당할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 상술한 실시 예들이 성능 분석을 위한 시뮬레이션을 실시 할 수 있다. 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 환경에서, 3개의 AP와 5개의 외부 장치를 포함하여 구성되는 전이중 통신 및 비전이중 통신 상황을 도시한다. 여기에서, 전자 장치(101)는 AP의 적어도 일부 기능을 수행하는 장치로 정의할 수 있다.
도 7을 참조하면, 전이중 통신에 참여하는 노드는 전자 장치(101)와 외부 장치(303, STA A) 및 외부 장치(305, STA B)를 포함할 수 있고, 외부 장치(303)에서 전자 장치(101)로, 그리고 전자 장치(101)에서 외부 장치(305)로 전송할 데이터를 포함하며, 두 데이터의 길이는 동일 또는 유사한 상태일 수 있다.
또한, 전자 장치(101), 그리고 적어도 하나의 AP를 포함하는 외부 장치들의 서브채널(또는 채널)은 총 5개로 구성되고, 주변 채널의 유휴 상태와 동작 상태는 무작위(랜덤, random)하게 변화할 수 있다. 이 때, 패킷 사이즈는 패킷 사이즈 분포의 평균값으로 결정할 수 있고, 나머지 변수(파라미터)는 하기 표(1)로 결정할 수 있다.
변수 값
패킷의 수
(Number of packets)		 1-20
서브채널(또는 채널)의 수
(Number of sub channels)(M)		 5, 11
시뮬레이션 횟수
(Number of simulation times)		 100
데이터 전송 속도
(Data rate)		 54 Mbps
(DIFS)Distributed Inter-Freme Space 110 μs
최소 연속파
(Minimum wave interference )		 32
백오프 슬롯 기간
(Backoff slot duration)		 50 μs
전이중 MAC 스케줄링 오버헤드
(FD-MAC scheduling overhead)		 2530 μs
전자 장치(101)의 동작에 있어서 표(1)에 설정된 변수들은 도 8 및 도 9의 결과를 나타내는 변수들로, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 상술한 표(1)에 기재된 변수를 설정하는 것에 한정되지 않고, 통신 상황에 기반하는 다양한 변수들도 적용할 수 있음은 자명하다.
일 실시 예에 따르면, 도 7에 구성되는 통신 프로토콜은, 802. 11에 기반하는 CSMA/CA의 무선 통신 프로토콜 및 OFDMA FD-MAC의 전이중 통신 프로토콜을 적용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전이중 통신 네트워크에서 채널이 5개인 경우의 패킷 수에 따른 처리량을 나타내는 그래프이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전이중 통신 네트워크에서 채널이 11개인 경우의 패킷 수에 따른 처리량을 나타내는 그래프이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 공통적으로 전송할 패킷의 수가 적을 때는 CSMA/CA의 처리량이 크지만, 전송할 패킷의 수가 클수록 FD-MAC의 처리량이 큰 것을 확인할 수 있다. 이를 통해, 전이중 통신에 참여한 노드의 전송할 데이터가 많을수록(또는 클 수록) 오버헤드에 대한 영향이 적어 처리량이 커지는(또는 증가하는) 것을 확인할 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 전송할 패킷의 수가 5개 이상부터 FD-MAC의 처리량이 더 크고, 도 9에 도시된 바와 같이 전송할 패킷의 수가 2개 이상부터 FD-MAC의 처리량이 더 커지며, CSMA/CA 프로토콜의 처리량 차이가 서브채널 5개일 때에 비해 더 큰 것을 확인할 수 있다.
이는 서브채널(또는 채널)의 수가 많아질 수록 채널 하나당 대역폭이 작아져 CSMA/CA의 경우는 각 전송별로 서브채널 하나만 할당하기 때문에 처리량이 줄어드는 반면, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전이중 통신을 수행하는 전자 장치(101)의 경우는 채널 환경에 따라 유휴 채널 전부 혹은 1/2을 전이중 통신 채널에 할당 때문에 서브채널의 수에 따라 처리량의 차이가 크지 않은 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 전이중 통신에 참여하는 노드의 유휴 채널 정보에 기반하여 서브 채널(또는 채널)을 할당하는 OFDMA FD-MAC 프로토콜을 제공할 수 있다.
또한, 전자 장치(101)는 전이중 통신의 스케줄링 후 적어도 하나의 외부 장치에게 알려주는 AP 중심(centric) 방식을 수행함으로써, 처리량이 최대가 되도록 네트워크 환경을 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)은 AP로 설명하거나, 또는 AP의 적어도 일부 기능을 수행하는 장치로 설명하고 있다. 하지만, 전자 장치(101)는 AP에 한정되지 않고, 전이중 무선 통신을 수행하는 다양한 전자 장치에 적용될 수 있음은 자명하다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 장치의 채널 정보에 기반하여 데이터를 통신하는 방법으로서, 전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 확인하는 단계; 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 수신하는 단계; 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계; 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계; 상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 전이중 통신 채널은, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널은, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치로서, 전이중 통신을 수행하는 통신 인터페이스; 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신하는 정보를 저장하는 메모리; 및 상기 통신 인터페이스 및 상기 메모리에 연결된 프로세서로서, 전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 상기 메모리로부터 확인하는 단계, 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 상기 통신 인터페이스를 통하여 수신하는 단계, 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계, 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계, 상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계를 수행하는 상기 프로세서;를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 상기 전이중 통신 채널을 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 상기 전이중 통신 채널에 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 상기 전이중 통신 채널에 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 상기 공통되는 유휴 상태의 채널을 결정할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 본 발명의 청구항 및/또는 명세서에 기재된 다양한 실시 예에 따른 장치, 방법의 적어도 일부는, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 중 둘 이상의 조합을 포함하는 형태(예: 모듈, unit)로 구현될(implemented) 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부로서 본 발명의 다양한 실시 예를 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. 모듈은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(또는 프로그래밍 모듈, 어플리케이션)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(또는 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체)가 제공될 수 있다. 예컨대, 소프트웨어는 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금, 본 발명의 청구항 및/또는 명세서에 기재된 실시 예에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함할 수 있다. 상기 명령어는, 하나 이상의 프로세서(예: 상기 프로세서 (120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장 매체는, 예를 들면, 상기 메모리(130)가 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 상기 프로세서(120)에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록 매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시(flash) 메모리 등과 같은 프로그램 명령(예: 프로그래밍 모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치, 삭제 가능 및 프로그램 가능 롬(EEPROM, Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)가 포함될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
더하여, 전자 장치에 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 전자 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장 장치가 휴대용 전자 장치에 접속할 수도 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 다양한 실시 예에 대한 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성 요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101: 전자 장치 102: 외부 장치
110: 버스 120: 프로세서
130: 메모리 140: 입출력 인터페이스
160: 통신 인터페이스

Claims (10)

  1. 장치의 채널 정보에 기반하여 데이터를 통신하는 방법으로서,
    전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 확인하는 단계;
    적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 수신하는 단계;
    상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계;
    상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계;
    상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계;를 포함하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전이중 통신 채널은,
    상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 결정하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전이중 통신 채널은,
    상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 포함하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전이중 통신 채널은,
    상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 포함하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 공통되는 유휴 상태의 채널은, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 결정하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 방법.
  6. 전이중 통신을 수행하는 통신 인터페이스;
    적어도 하나의 외부 장치로부터 수신하는 정보를 저장하는 메모리; 및
    상기 통신 인터페이스 및 상기 메모리에 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    전송하려는 제1 데이터의 사이즈를 상기 메모리로부터 확인하는 단계;
    상기 적어도 하나의 외부 장치로부터 각각의 연결된 노드의 채널 상황, 전송하려는 데이터의 사이즈 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 상기 통신 인터페이스를 통하여 수신하는 단계;
    상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈 및 상기 외부 장치로부터 수신한 상기 전송하려는 데이터의 사이즈를 비교하여 상기 전송하려는 제1 데이터의 사이즈와 가장 유사한 사이즈의 제2 데이터 및 상기 제2 데이터를 전송하려는 제1 외부 장치를 선택하는 단계;
    상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제1 외부 장치 및 상기 제1 데이터를 수신하도록 결정된 제2 외부 장치를 포함하는 전이중 통신 노드를 구성하는 단계;
    상기 수신한 노드의 채널 상황에 기반하여 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 채널 상황 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 채널 상황을 비교하여 적어도 하나의 전이중 통신 채널을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 전이중 통신 채널을 포함하는 상기 전이중 통신 노드를 통하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 통신하는 단계;를 수행하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 및 상기 전이중 통신 외의 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 중 공통되는 유휴 상태의 채널 수에 기반하여 상기 전이중 통신 채널을 결정하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 큰 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2개 채널을 상기 전이중 통신 채널에 포함하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 공통되는 유휴 상태의 채널 수가 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 수의 1/2보다 작거나 같은 경우, 상기 전이중 통신 노드에 포함되는 유휴 상태의 채널 모두를 상기 전이중 통신 채널에 포함하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는, 둘 이상의 연속되는 채널을 포함하여 상기 공통되는 유휴 상태의 채널을 결정하는, 채널 정보에 기반하는 데이터 통신 장치.
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