무선 랜에서 전송지연시간 및 단말상태를 고려한 QoS 향상기법

Abstract

본 논문은 프레임의 전송 지연 시간 정보 및 단말기의 상태정보를 고려한 무선 통신의 프레임 전송 스케줄방법에 관한 것이다. 802.11 MAC는 필수 기능인 DCF(Distributed Coordination Function)와 선택 기능인 PCF(Point Coordination Function)를 정의하고 있다. 동기식 전송 방식은 폴링을 통한 매체 접근 방식으로서 PCF에 의해 구현된다. PCF에서는 PC(Point Coordination) 기능을 중앙의 액세스 포인트(이하 'AP'라 한다)에 위치시켜 AP에 의해 모든 STA에 대한 서비스를 직접 제어하는 중앙 제어식 폴링 기능을 사용한다. 즉, AP는 각 STA에게 프레임을 보낼 수 있는 기회를 주기 위해 결합된 STA들을 주기적으로 폴링한다. 기존 802.11 MAC(Medium Access Control)는 무선 LAN QoS(Quality of Service) 지원에 있어 많은 문제점을 안고 있다. 802.11 MAC의 필수 기능인 DCF(Distributed Coordination Function)는 QoS 지원을 위한 어떤 기능도 제공하지 않는다. 따라서 DCF 방식이 사용되는 경우 모든 데이터 트래픽은 전송 큐에 도착하는 순서대로 서비스가 제공되며 베스트 에포트(Best Effort) 방식으로 처리된다. 따라서, 전송프레임에 송신시각을 저장하고, 전송프레임에 대한 재전송 요구 시 송신시각을 이용하여 지연시간을 산출하며, 지연시간을 이용하여 전송프레임의 전송을 스케줄링하는 송신스테이션과, 전송프레임의 수신시, 응답 프레임(ACK frame)을 송신스테이션으로 전송하는 수신스테이션에 의해 데이터 전송이 이루어지도록 프레임의 전송 순서를 스케줄 함에 있어, 프레임의 전송 지연 시간 정보를 고려한다. 따라서 전송 큐에 적재되는 프레임이 정체되어 전송이 지연됨에 따라 전송순위가 상승하게 되고, 우선순위가 높은 프레임이 계속 전송되어 우선순위가 낮은 프레임의 데이터 전송이 과도하게 지연되지 않는다.; Above master's thesis relates to a frame transmission scheduling method of a wireless communication considering frame transmission delay time information. 802.11 MAC defines a mandatory function of distributed coordination function (DCF) and an optional function of point coordination function (PCF). A synchronous transmission method is a medium access method based on a polling mechanism, which is implemented through PCF. In PCF, a function of a point coordinator (PC) is placed at a central access point (hereinafter, referred to as ‘AP’), and the AP directly controls all services provided to STAs in a centralized polling scheme. That is, the AP periodically polls connected STAs to give an opportunity to transmit frames to the STAs. Legacy 802.11 MAC has many problems in supporting wireless LAN QoS. The DCF, i.e. a mandatory function of 802.11 MAC, does not provide any function of supporting QoS. Accordingly, when a DCF method is used, all data traffics are serviced in order of arriving at a transmission queue and processed in best effort mode. The wireless Lan Qos of the thesis is a wireless communication system, which comprises a transmitting station for storing a transmission time in a transmission frame, calculating a delay time using the transmission time when retransmission of the transmission frame is requested, and scheduling the transmission of the transmission frame using the delay time; and a receiving station for transmitting a response frame (ACK frame) to the transmitting station when receiving the transmission frame. So, the wireless Lan Qos of the thesis is since transmission delay time information of a frame is considered when scheduling a sequence of frame transmission, there is an advantage in that waste of wireless resources due to retransmission delay of frames can be prevented.