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KR20100121248A - 통신 채널 설정 방법 - Google Patents

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KR20100121248A
KR20100121248A KR1020090040313A KR20090040313A KR20100121248A KR 20100121248 A KR20100121248 A KR 20100121248A KR 1020090040313 A KR1020090040313 A KR 1020090040313A KR 20090040313 A KR20090040313 A KR 20090040313A KR 20100121248 A KR20100121248 A KR 20100121248A
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Abstract

본 발명의 통신 채널 설정 방법은, 블루투스 프로토콜과 사용하는 주파수 대역이 중복되는 다른 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 제1 장치 및 제2 장치에서 수행되는, 통신 채널 설정 방법으로서, 상기 제2 장치에서, 상기 제1 장치에서 방출되는 신호에 대하여, 블루투스 규약에 따른 호핑 주파수 검색을 위한 절차를 수행하는 단계; 상기 호핑 주파수 검색 절차에 따라 얻어진 블루투스에 사용되는 각 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도들을 산정하는 단계; 및 상기 제1 장치 또는 상기 제2 장치가, 상기 산정된 무선 통신 양호도들로부터, 상기 프로토콜에 대한 통신 채널을 결정하는 단계를 포함한다.
블루투스, ISM, AFH, 2.4GHz, 채널

Description

통신 채널 설정 방법{COMMUNICATION CHANNEL SETTING METHOD}
본 발명은, 2.4 GHz ISM(Industrial, Scientific and Medical) 대역에 대한 모니터링 방법에 관한 것이다.
2.4 GHz ISM(Industrial, Scientific and Medical) 대역은, 허가를 필요로 하지 않는 주파수 대역 할당 정책상 특성으로 인하여, 다양한 목적 또는 다양한 방법으로 사용될 수 있어, 그 대역의 통신 품질(즉, 무선 통신의 양호도)을 미리 판단하는 것은 불가능하다.
따라서, 상기 2.4 GHz ISM 대역을 사용하는 각종 통신 프로토콜에서는, 상기 2.4 GHz ISM 대역들 중 무선 통신 품질이 우수한 대역(즉, 채널)을 검사하고, 우수한 대역(채널)로 필요한 무선 통신을 수행하도록 구현됨이 일반적이다. 예컨대, 상기 2.4 GHz ISM 대역들을 주파수가 서로 다른 다수개의 서브 대역(즉, 채널)으로 구분하고, 각 대역들에 대한 무선 통신 양호도를 측정할 수 있다. 상기 과정을 채널 스캐닝이라 칭하기도 한다.
그런데, 상기 2.4 GHz ISM 대역을 사용하는 각종 통신 프로토콜마다 서로 다른 채널 스캔닝 방법을 사용한다면, 불필요하게 스캐닝 절차를 복잡하게 할 수 있다. 특히, 하나의 장치가 다수 개의 2.4 GHz ISM 대역을 통신 프로토콜들을 이용하는 컨버젼스 장치의 경우, 상기 문제점은 더욱 심각할 수 있다.
본 발명은 2.4 GHz 대역을 사용하는 무선 통신 채널들의 무선 통신 양호도를 모니터링할 수 있는 통신 채널 설정 방법을 제공하고자 한다.
또는, 본 발명은 ISM 대역의 무선 통신을 수행하는 컨버전스 장치를 위한 간편한 통신 채널 설정 방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 채널 설정 방법은, 블루투스 프로토콜과 사용하는 주파수 대역이 중복되는 다른 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 제1 장치 및 제2 장치에서 수행되는, 통신 채널 설정 방법으로서, 상기 제2 장치에서, 상기 제1 장치에서 방출되는 신호에 대하여, 블루투스 규약에 따른 호핑 주파수 검색을 위한 절차를 수행하는 단계; 상기 호핑 주파수 검색 절차에 따라 얻어진 블루투스에 사용되는 각 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도들을 산정하는 단계; 및 상기 제1 장치 또는 상기 제2 장치가, 상기 산정된 무선 통신 양호도들로부터, 상기 프로토콜에 대한 통신 채널을 결정하는 단계를 포함한다.
상기 구성에 따른 본 발명의 통신 채널 설정 방법을 실시함에 의해, 2.4 GHz 대역을 사용하는 무선 통신 채널들의 무선 통신 양호도를 모니터링할 수 있는 이점이 있다.
또는, 본 발명은 ISM 대역의 무선 통신을 수행하는 컨버전스 장치를 위한 간편한 통신 채널 설정 방법을 제공하는 이점이 있다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 대하여 기술하겠다.
도 1은 대역 할당에 허가를 필요로 하지 않는 주파수 대역인 2.4GHz ~ 2.4835GHz의, 블루투스 규약에 따른 주파수 슬롯 구조 및 와이파이 규약에 따른 주파수 슬롯 구조를 도시한다. 블루투스의 경우, 79개의 채널을 위한 주파수 슬롯 구조를 가지고 있으며, 와이파이의 경우, 13개의 채널을 위한 주파수 슬록 구조를 가지고 있다. 도면에서, 블루투스의 경우가 2.4GHz ~ 2.4835GHz의 주파수 대역이 보다 세밀하게 구분된 구조를 가지고 있음을 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 채널 설정 방법을 도시한다. 도면에서, 제1 장치(10)는 블루투스 통신의 마스터 장치로서, IPTV 수신기 등의 역할을 겸할 수 있다. 도면에서, 제2 장치(20)는 블루투스 통신의 슬레이브 장치로서, 이동 통신용 휴대 단말기의 역할을 겸할 수 있다.
상기 제1 장치(10) 및 제2 장치(20)는, 2.4GHz ~ 2.4835GHz 대역을 사용하는 블루투스 프로토콜에 따른 데이터 통신 및 2.4GHz ~ 2.4835GHz 대역을 사용하는 다른 프로토콜(이하, 메인 프로토콜이라고도 칭한다)에 따른 데이터 통신을 수행할 수 있다.
도시한 통신 채널 설정 방법은, 상기 제1 장치(10)에서 상기 제2 장치(20)로, 2.4GHz ~ 2.4835GHz 대역에 대한 주파수 검색(스캐닝)을 요청하는 단계(S110); 상기 제2 장치(20)에서, 상기 제1 장치(10)에서 방출되는 신호에 대하여, 블루투스 규약에 따른 호핑 주파수 검색을 위한 절차를 수행하여, 블루투스에 사용되는 각 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도(예 : 수신 감도)들을 산정하는 단계(S120); 및 상기 제1 장치(10) 또는 상기 제2 장치(20)가, 상기 산정된 무선 통신 양호도들로부터, 상기 메인 프로토콜에 대한 통신 채널을 결정하는 단계를 포함한다.
여기서, '무선 통신 양호도'란 해당 주파수 영역에서 무선 통신을 수행하였을 때, 무선 통신이 원할하게 수행되는 정도를 의미한다. 상기 '무선 통신 양호도'는 구체적으로는, 어느 한 단말기에서의 다른 단말기에 대한 수신 감도로 획득되거나, 또는 테스트용 통신 패킷들을 무선 전송하였을 때의 에러 확률로 획득될 수 있다.
여기서, 상기 통신 채널을 결정하는 단계는, 상기 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도들을 디스플레이하는 단계(S130); 및 사용자의 상기 메인 프로토콜에 대한 통신 채널 선택을 입력받는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 통신 채널 선택을 입력받는 단계는, 상기 제2 장치에서 사용자의 메인 프로토콜에 대한 채널 선택을 접수하는 단계(S140); 및 상기 제2 장치에서 사용자가 선택한 채널 식별값(예: 채널 번호)을 상기 제1 장치로 전송하는 단계(S150)를 포함할 수 있다.
상기 S110 단계는, 상기 제1 장치(10)가 블루투스 통신의 마스터 장치의 역할을 겸하는 경우, 본래의 블루투스 프로토콜 규약에 따라, 주파수 스캐닝을 요청하는 것으로 수행될 수 있다.
상기 S120 단계는, 상기 제2 장치(20)가 일반적인 블루투스 프로토콜 규약에 따른 AFH(Adaptive Frequency Hoping) 알고리즘으로 진입하는 과정, 및 상기 AFH 알고리즘에 따라 블루투스 통신 채널들에 할당된 주파수 슬롯들의 무선 통신 양호도를 측정하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 S130 단계에서는, 상기 2.4GHz ~ 2.4835GHz 주파수 대역의 통신 가능 상태에 대한 품질을 사용자가 인지할 수 있는 형태로 상기 측정된 주파수 슬롯들의 무선 통신 양호도들의 정보를 디스플레이한다. 도면에서는, 제1 장치(10)에서만, 상기 측정 정보를 디스플레이하는데, 이는, 제1 장치(10)는 IPTV 수신기로서, 비교적 큰 넓이의 디스플레이를 구비하고, 제2 장치(20)는 휴대 단말기로서, 비교적 작은 넓이의 디스플레이를 구비하여, 제1 장치(10)에 상기 측정 정보를 디스플레이하는 것이 사용자가 인지하기 용이함을 반영한 것이다.
반면, 상기 제1 장치(10)가 셋탑 박스 등 디스플레이 장치를 구비하지 않는 구현의 경우, 상기 S130 단계는 제2 장치(20)에서 수행될 수 있다. 또 다른 구현에서는, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20) 모두에서, 상기 S130 단계가 수행될 수 있다.
상기 S130 단계의 측정 정보 디스플레이는, 사용자가 채널 선택이 용이하도 록, 상기 메인 프로토콜에 대한 채널들의 구조를 함께 디스플레이할 수 있다. 상기 디스플레이의 구체적인 형태는 후술하겠다.
상기 S140 단계에서는, 제2 장치(20)로서 휴대 단말기의 사용자 입력 장치(예 : 키패드 또는 터치스크린)를 통해 사용자의 채널 선택을 입력받는다. 이는, 상기 제2 장치(20)가 휴대 단말기로서, 사용자 입력 동작을 접수하기에 용이한 것을 반영한 것이다.
다른 구현에서는, 상기 제1 장치(10)의 사용자 입력 장치(예 : 키패드 또는 터치스크린)를 통해 사용자의 채널 선택을 입력받거나, 상기 제1 장치(10) 또는 제2 장치(20)의 사용자 입력 장치(예 : 키패드 또는 터치스크린)를 통해 사용자의 채널 선택을 입력받을 수 있다.
상기 S150 단계 이후, 선택된 채널로 메인 프로토콜에 따른 무선 데이터 통신을 수행하는 단계(S160)를 더 포함할 수 있다.
상기 S160 단계에서는, 사용자가 선택한 채널로 무선 데이터 통신을 수행한다. 예컨대, 상기 제1 장치(10)가 무선 인터넷 공유기의 역할을 수행하고, 제2 장치(20)가 상기 공유기에 연결된 무선 인터넷 단말기의 역할을 수행하는 경우(즉, 메인 프로토콜이 와이파이 프로토콜이다), 상기 와이파이 프로토콜 상 상기 S140 단계에서 접수한 채널(와이파이 프로토콜 상 채널)을 통해, 인터넷 패킷을 전송할 수 있다. 즉, 이 경우, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20)는, 상기 결정된 통신 채널로, 무선 인터넷 공유를 위한 무선 데이터 통신을 수행한다.
상기 제1 장치(10) 및 제2 장치(20)가 지그비 데이터 통신을 수행하는 장치들의 역할을 수행하는 또 다른 구현의 경우, 상기 S160 단계에서, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20)는, 상기 결정된 지그비 프로토콜에 따른 통신 채널로, 지그비 프로토콜에 따른 무선 데이터 통신을 수행할 수 있다.
상기 제1 장치(10)가 VoIP폰 등과 같은 음성 또는 영상 통화의 게이트웨이 역할을 수행하고, 상기 제2 장치(20)가 상기 음성 또는 영상 통화의 단말기 역할을 수행하는 다른 구현의 경우, 상기 S160 단계에서, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20)는, 상기 결정된 통신 채널로, 음성 또는 영상 통화를 위한 무선 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이때, 상기 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널은, 와이파이/지그비 프로토콜 등 2.4GHz ~ 2.4835GHz 주파수 대역을 사용하는 통신 프로토콜 상의 통신 채널일 수 있다.
상기 제1 장치(10)가 IPTV의 셋탑 박스 등과 같은 방송 신호 수신용 셋탑 박스 역할을 수행하고, 상기 제2 장치(20)가 방송의 수신기 역할을 수행하는 또 다른 구현의 경우, 상기 S160 단계에서, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20)는, 상기 결정된 통신 채널로, 방송 신호 전송을 위한 무선 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이때, 상기 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널은, 와이파이/지그비 프로토콜 등 2.4GHz ~ 2.4835GHz 주파수 대역을 사용하는 통신 프로토콜 상의 통신 채널일 수 있다.
상기 제1 장치(10)가 개인용 PC 등과 같은 멀티미디어 콘텐츠를 다운로드받아 재배포하는 역할을 수행하고, 상기 제2 장치(20)가 상기 멀티미디어 콘텐츠를 재배포받아 재생하는 재생기 역할을 수행하는 또 다른 구현의 경우, 상기 S160 단계에서, 상기 제1 장치(10)와 제2 장치(20)는, 상기 결정된 통신 채널로, 멀티미디어 데이터 전송(재배포)을 위한 무선 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이때, 상기 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널은, 와이파이/지그비 프로토콜 등 2.4GHz ~ 2.4835GHz 주파수 대역을 사용하는 통신 프로토콜 상의 통신 채널일 수 있다.
한편, 다른 구현에서는, 도시한 S130 단계 내지 S150 단계를 생략하고, 상기 제1 장치(10) 또는 제2 장치(20)가, 상기 S120 단계에서 획득한 측정 정보들(즉, 무선 통신 양호도들)에 소정의 알고리즘을 적용하여, 메인 프로토콜 상 무선 통신 채널을 결정하는 단계로 대체될 수 있다. 여기서, 상기 소정의 알고리즘으로서, 대역에 대한 상기 무선 통신 양호도들의 적분값이 가장 큰 채널로 결정하는 알고리즘, 또는, 소정의 분산 범위를 가지는 것들 중 무선 통신 양호도들의 적분값이 가장 큰 채널로 결정하는 알고리즘 등이 있을 수 있다.
도 3은, 상기 S150 단계에서 측정 정보를 디스플레이하는 일 례를 도시한다. 즉, 사용자에게 메인 프로토콜 상 각 채널의 통신 상태를 디스플레이하는 화면을 도시한다.
도시한 화면에서는, 79개의 블루투스 채널에 각각 할당된 각 주파수 슬롯들에 대한 통신 양호도를 막대형 그래프로 표시하였다. 막대형 그래프는 사용자로 하여금 어느 채널이 통신 양호도가 우수한 가를 직감적으로 인지할 수 있게 한다.
한편, 상기 도면을 참조하여, 사용자의 채널 선택이 필요하는 경우를 설명하 면 다음과 같다. 도면에서, 채널 6은 통신 양호도가 극히 떨어지는 영역이 존재하지만, 양호도의 전체 합한 값은 매우 크고, 채널 5는 고주파쪽의 채널 양호도가 높고 저주파쪽은 다소 낮은 상태로 채널 양호도가 선형적으로 증가하는 형태를 가지며, 채널 2와 채널 10은 전체적으로 채널 양호도가 평준한 형태를 가진다.
이중, 어떠한 채널이 실제 통신 양호도가 높을 것인가를 미리 지정된 알고리즘에 따라 판단할 수도 있으나, 통신 시스템이 설치된 지역의 환경에 따라 다양한 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 장시간 사용한 사용자는 그 전의 경험으로서 어떤 양호도 패턴을 가지는 채널이 실제 통신 양호도가 높은지에 대한 정보를 획득할 수 있으며. 도시한 화면을 보고 자신이 알고 있는 정보로부터 적합한 채널을 선택할 수 있다.
본 발명의 기술사상은 상기 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
예컨대, 상기 설명에서는, 2.4 GHz ISM(Industrial, Scientific and Medical) 대역을 사용하는 블루투스 통신 및 다른 방식의 통신을 겸용하는 장치에 대하여 기술하였지만, 소정의 주파수 대역을 이용하며, 블루투스 규약에 따른 AFH 알고리즘과 유사한 알고리즘을 가지는 방식의 통신 및 이와 다른 방식의 통신을 겸하는 장치에도 본 발명의 사상이 적용가능하며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속 함은 물론이다.
도 1은 2.4GHz ISM 대역에서 블루투스 서비스 및 와이파이 서비스의 주파수 슬롯 구분 구조를 도시한 대역도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 선택 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 도 2의 채널 선택 과정 중 측정 정보를 디스플레이하는 것을 도시한 화면.

Claims (12)

  1. 블루투스 프로토콜과 사용하는 주파수 대역이 중복되는 다른 프로토콜에 따른 통신을 수행하는 제1 장치 및 제2 장치에서 수행되는, 통신 채널 설정 방법에 있어서,
    상기 제2 장치에서, 상기 제1 장치에서 방출되는 신호에 대하여, 블루투스 규약에 따른 호핑 주파수 검색을 위한 절차를 수행하는 단계;
    상기 호핑 주파수 검색 절차에 따라 얻어진 블루투스에 사용되는 각 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도들을 산정하는 단계; 및
    상기 제1 장치 또는 상기 제2 장치가, 상기 산정된 무선 통신 양호도들로부터, 상기 프로토콜에 대한 통신 채널을 결정하는 단계
    를 포함하는 통신 채널 설정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신 채널을 결정하는 단계는,
    상기 주파수 슬롯들에 대한 수신 감도들을 디스플레이하는 단계; 및
    사용자의 통신 채널 선택을 입력받는 단계
    를 포함하는 통신 채널 설정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 주파수 슬롯들에 대한 무선 통신 양호도들을 디스플레이하는 단계에서는,
    상기 무선 통신 양호도들을 그래프로 나타내는 통신 채널 설정 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로토콜은, 2.4GHz ~ 2.4835GHz의 대역을 사용하는 통신 채널 설정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치 또는 제2 장치는, 블루투스 프로토콜에 따른 무선 데이터 통신 기능을 보유한 통신 채널 설정 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치와 제2 장치는, 상기 결정된 통신 채널로, 무선 인터넷 공유를 위한 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널 설정 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치와 제2 장치는, 상기 결정된 통신 채널로, 음성 또는 영상 통화를 위한 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널 설정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치와 제2 장치는, 상기 결정된 통신 채널로, 방송 신호 전송을 위한 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널 설정 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치와 제2 장치는, 상기 결정된 통신 채널로, 지그비 프로토콜에 따른 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널 설정 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 장치와 제2 장치는, 상기 결정된 통신 채널로, 멀티미디어 데이터 전송을 위한 무선 데이터 통신을 수행하는 통신 채널 설정 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신 채널을 결정하는 단계에서는,
    상기 제1 장치가, 상기 산정된 무선 통신 양호도들에 소정의 알고리즘을 적용하여, 상기 프로토콜에 대한 통신 채널을 결정하는 통신 채널 설정 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    호핑 주파수 검색을 위한 절차를 수행하는 단계 이전에,
    제 1 장치에서 제 2 장치로, 호핑 주파수 검색을 요청하는 단계
    를 포함하는 통신 채널 설정 방법.
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