KR101392105B1 - Adaptive antenna beam forming method and multicast service providing method, data transmission apparatus - Google Patents
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Abstract
데이터 전송 장치가 수행하는 적응적 안테나 빔 형성방법에 있어서, 상기 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계; 및 상기 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔(beam)에 포함되는 디바이스들의 개수와 상기 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트(data rate)를 이용하여 최적 빔폭을 결정하는 단계를 포함하는 적응적 안테나 빔 형성방법이 개시된다.An adaptive antenna beamforming method performed by a data transmission apparatus, comprising: selecting a reference device based on a distance between the data transmission apparatus and a plurality of devices; And determining an optimal beam width using a data rate based on the number of devices included in the beam formed based on the reference device and the beam width of the beam, .
Description
아래의 설명은 지향성 안테나를 사용하는 무선 네트워크 상에서 멀티캐스트 서비스를 제공하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 디바이스 환경에 적응적인 빔을 형성하여 멀티캐스트 서비스를 제공하는 방법에 관한 것이다.The following description relates to a method for providing a multicast service over a wireless network using a directional antenna, and more particularly, to a method for providing a multicast service by forming an adaptive beam in a device environment.
종래의 무선 네트워크 상에서의 통신 서비스를 제공하는 방법과 관련하여 한국등록특허 0567469호는 스마트 무선 통신시스템을 위한 매체 접속 제어 방법을 제안하고 있다.Korean Patent No. 0567469 discloses a method of controlling access to a medium for a smart wireless communication system in connection with a method for providing communication service on a conventional wireless network.
구체적으로 종래 기술은 전방향 안테나와 빔 형성을 위한 스마트 어레이 안테나를 제공하는 구성과 데이터 프레임의 전송이 요구될 때 전방향 안테나를 통해 미리 설정된 프레임을 통해 단말로 전송하는 구성을 포함하고 있다.More specifically, the prior art includes a configuration for providing an omnidirectional antenna and a smart array antenna for beamforming, and a configuration for transmitting data frames through a predetermined frame through an omnidirectional antenna when transmission of a data frame is required.
종래 기술은 스마트 안테나 기술을 IEEE 802.11 무선 랜 시스템에 적용하여 전방향 안테나와 지향성 안테나를 조합하여 통신하는 MAC 방식을 제안하고 있다. 특히, 스마트 무선 통신의 시스템의 송신기는 RTS, CTS, ACK와 같은 제어 프레임과 비컨, 인증, 가입, 재가입 등과 같은 관리 프레임, 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터 프레임을 전방향 안테나를 통해 단말로 전송한다. 반면에 송신기가 유니캐스트 데이터 프레임을 전송하는 경우에는 빔 형성의 지향성 안테나를 사용한다.The prior art has proposed a MAC scheme in which a smart antenna technology is applied to an IEEE 802.11 wireless LAN system and an omnidirectional antenna and a directional antenna are combined and communicated. In particular, the transmitter of the smart wireless communication system transmits a control frame such as RTS, CTS, and ACK, and a management frame such as beacon, authentication, subscription, and re-entry, and a multicast / broadcast data frame to the terminal through the omnidirectional antenna. On the other hand, when the transmitter transmits a unicast data frame, it uses a beam-forming directional antenna.
구체적으로, 스마트 무선 통신 시스템의 수신기는 평상 시에 전방향 안테나만 사용하다 수신기가 임의의 신호를 감지하고 채널의 idle 또는 busy 여부를 나타내는 CCA가 busy인 것으로 식별되면 지향성 안테나를 작동시킨다. 수신기는 프레임이 자신을 지향하여 송신된 것이 확인되면 계속적으로 수신빔을 형성하여 프레임을 끝까지 수신한다. 반면에, 프레임이 자신에게 지향하여 송신된 것이 아닌 경우, 수신기는 어레이 안테나의 가동을 중단하고, 전방향 안테나만을 작동시키는 모드를 선택한다.Specifically, a receiver of a smart wireless communication system uses only omnidirectional antennas at normal times, and when a receiver senses an arbitrary signal and identifies a CCA indicating whether the channel is idle or busy, the directional antenna is operated. When it is confirmed that the frame is transmitted by itself, the receiver continuously forms a reception beam and receives the frame until the end. On the other hand, if the frame is not directed to itself, the receiver stops operating the array antenna and selects a mode to operate only the omnidirectional antenna.
또한, 고정된 빔을 사용하여 멀티캐스트 서비스를 제공하는 기술에 있어서는, 멀티캐스트 서비스 제공 장치가 고정된 빔에 포함되는 디바이스들의 거리 또는 위치에 관계없이 멀티캐스트 서비스를 제공한다. 이 때, 멀티캐스트 서비스 제공 장치는 디바이스들의 거리 또는 위치를 고려하지 않기 때문에 각 빔마다 모든 디바이스들을 포함할 수 있는 데이터 레이트(data rate)를 선택한다. 따라서 멀티캐스트 서비스 제공 장치는 많은 경우에 있어, 가장 전송 속도가 낮은 베이스 레이트(base rate)를 데이터 레이트로 하여 멀티캐스트 서비스를 제공하게 된다.Further, in a technique of providing a multicast service using a fixed beam, the multicast service providing apparatus provides a multicast service regardless of the distance or position of the devices included in the fixed beam. At this time, since the multicast service providing apparatus does not consider the distance or position of devices, it selects a data rate that can include all devices for each beam. Therefore, in many cases, the multicast service providing apparatus provides a multicast service with a base rate at a lowest data rate as a data rate.
일실시예에 따른 적응적 안테나 빔 형성방법은, 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계; 및 상기 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔(beam)에 포함되는 디바이스들의 개수와 상기 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트(data rate)를 이용하여 최적 빔폭을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment, an adaptive antenna beam forming method includes: selecting a reference device based on a distance between a data transmission device and a plurality of devices; And determining an optimal beam width using a data rate according to the number of devices included in the beam formed based on the reference device and the beam width of the beam.
일실시예에 따른 적응적 안테나 빔 형성방법은, 상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 단계; 및 상기 데이터 전송 장치가 상기 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.An adaptive antenna beam forming method according to an exemplary embodiment includes: setting devices included in a beam of the optimum beam width as a group; And the data transmission apparatus providing the multicast service to the devices included in the group.
일실시예에 따른 적응적 안테나 빔 형성방법은, 상기 데이터 전송 장치와 멀티캐스트 방식으로 통신하는 모든 디바이스들이 상기 데이터 전송 장치가 형성한 빔에 포함되도록 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The adaptive antenna beam forming method according to an exemplary embodiment may further include sequentially determining an optimum beam width so that all devices communicating with the data transmission device in a multicast manner are included in a beam formed by the data transmission device .
다른 실시예에 따른 적응적 안테나 빔 형성방법은, 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계; 및 상기 기준 디바이스에 기초하여 최적 빔폭이 결정되면, 상기 최적 빔폭의 빔에 포함된 디바이스를 제외한 나머지 디바이스들에 대해 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to another embodiment, an adaptive antenna beam forming method includes: selecting a reference device based on a distance between a data transmission device and a plurality of devices; And sequentially determining an optimal beam width for the remaining devices excluding the devices included in the beam having the optimum beam width, when the optimal beam width is determined based on the reference device.
일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스 제공방법은, 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리, 빔에 포함되는 디바이스들의 개수, 및 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계; 및 상기 최적 빔폭에 따라 상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.A method of providing a multicast service according to an exemplary embodiment of the present invention includes sequentially determining an optimal beam width using a distance between a data transmission apparatus and a plurality of devices, a number of devices included in the beam, and a data rate according to the beam width; And providing the multicast service to the devices included in the beam of the optimum beam width sequentially according to the optimal beam width.
일실시예에 따른 데이터 전송 장치는, 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 선정부; 및 상기 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 상기 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정하는 결정부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a data transmission apparatus comprising: a selection unit that selects a reference device based on a distance between a data transmission apparatus and a plurality of devices; And a determination unit for determining an optimum beam width using the number of devices included in the beam formed based on the reference device and the data rate according to the beam width of the beam.
일실시예에 따른 데이터 전송 장치는, 상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 설정부; 및 상기 데이터 전송 장치가 상기 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공하는 제공부를 더 포함할 수 있다.A data transmission apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a setting unit configured to set devices included in a beam of the optimum beam width as a group; And a data transmission apparatus for providing a multicast service to devices included in the group.
도 1은 일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스 제공시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 기준 디바이스를 중심으로 빔폭을 증가시키는 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 기준 디바이스에 기초하여 최적 빔폭을 결정하는 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 일실시예에 따른 최적 빔폭에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스를 제공하는 동작을 도시한 흐름도이다.
도 8은 일실시예에 따른 디바이스들에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공하는 동작을 도시한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an overall configuration of a multicast service providing system according to an embodiment.
2 is a detailed block diagram of a data transmission apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example for calculating a distance between a data transmission apparatus and a plurality of devices according to an embodiment.
4 is a diagram illustrating an example of increasing a beam width around a reference device according to an exemplary embodiment.
5 is a diagram illustrating an example of determining an optimum beam width based on a reference device according to an embodiment.
6 is a diagram illustrating an example of setting devices included in an optimum beam width according to an embodiment as a group.
7 is a flow diagram illustrating an operation for providing a multicast service according to one embodiment.
8 is a flowchart illustrating an operation of sequentially providing multicast services to devices according to an exemplary embodiment.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 일실시예에 따른 적응적 안테나 빔 형성방법은 데이터 전송 장치에 의해 수행될 수 있다. 또한, 일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스 제공방법은 데이터 전송 장치에 의해 수행될 수 있다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. An adaptive antenna beamforming method according to an embodiment may be performed by a data transmission apparatus. In addition, a method of providing a multicast service according to an exemplary embodiment may be performed by a data transmission apparatus. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 1은 일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스 제공시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an overall configuration of a multicast service providing system according to an embodiment.
도 1을 참고하면, 멀티캐스트 서비스 제공시스템은 데이터 전송 장치(110) 및 복수의 디바이스들(120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a multicast service providing system may include a
데이터 전송 장치(110)는 지향성 안테나를 이용하여 복수의 디바이스들(120)에 멀티캐스트 방식으로 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 데이터 전송 장치(110)는 동시에 복수의 디바이스들(120)에 데이터를 전송할 수 있다. 이 경우, 데이터 전송 장치(110)는 데이터 전송 장치(110)와 복수의 디바이스들(120) 간의 거리를 이용하여 통신 수행에 필요한 최적 빔폭을 결정할 수 있고, 결정된 최적 빔폭의 빔(beam)을 지향성 안테나를 통해 송출할 수 있다.The
최적 빔폭을 결정하는 과정에서, 데이터 전송 장치(110)는 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들(120)을 그룹으로 설정할 수 있다. 데이터 전송 장치(110)는 동일한 그룹에 속한 디바이스들(120)에 동일한 빔폭의 빔을 송출할 수 있다.In the process of determining the optimum beam width, the
데이터 전송 장치(110)는 첫 번째 최적 빔폭이 결정되고, 그에 따라 첫 번째 디바이스들(120)의 그룹이 설정되면, 첫 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되지 않은 디바이스들(120)에 대해 두 번째 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 데이터 전송 장치(110)는 두 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들(120)을 두 번째 그룹으로 설정할 수 있고, 각 그룹과 관련된 빔의 설정 정보를 저장 또는 관리할 수 있다.When the first optimal beam width is determined and thus the group of
다시 말해, 데이터 전송 장치(110)는 멀티캐스트 서비스를 제공하는데 있어, 복수의 디바이스들(120)에 대해 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있으며, 결정된 최적 빔폭에 따라 디바이스들(120)의 그룹에 멀티캐스트 서비스를 순차적으로 제공할 수 있다. 즉, 데이터 전송 장치(110)는 디바이스들(120)의 위치, 전송 속도, 또는 데이터 전송 장치(110)와 디바이스들(120) 간의 거리에 기초하여 멀티캐스트 서비스 제공을 위한 최적의 그룹핑(grouping) 방법을 제공할 수 있다.In other words, in providing the multicast service, the
이를 통해, 데이터 전송 장치(110)는 디바이스들(120)로 구성된 각 그룹에 최적화된 빔을 이용하여 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있으며, 데이터 전송 구간에서의 효율성을 극대화하고 전체적인 처리량을 향상시킬 수 있다. 또한, 데이터 전송 장치(110)는 베이스 레이트(base rate)가 아닌 적용될 수 있는 최대 데이터 레이트(data rate)에서 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다.Accordingly, the
여기서, 데이터 전송 장치(110)는 기지국(base station, BS), 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 고도화 노드B(evolved NodeB, eNodeB), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수 있다. 또는, 데이터 전송 장치(110)는 디바이스(120)의 기능을 포함할 수도 있고, 이 경우 데이터 전송 장치(110)는 다른 데이터 전송 장치(110)로부터 데이터를 수신할 수도 있다.The
디바이스(120)는 데이터 통신 장치로부터 멀티캐스트 서비스를 제공받을 수 있으며, 자신의 위치 또는 통신 환경과 관련된 데이터를 데이터 통신 장치에 전송할 수 있다.The
여기서, 디바이스(120)는 단말(terminal), 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수 있다. 또는, 디바이스(120)는 데이터 전송 장치(110)의 기능을 포함할 수도 있고, 이 경우 디바이스(120)는 다른 디바이스(120)에 멀티캐스트 방식으로 데이터를 전송할 수도 있다.Here, the
도 2는 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 세부 구성을 도시한 도면이다.2 is a detailed block diagram of a data transmission apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 데이터 전송 장치(210)는 선정부(220), 결정부(230), 설정부(240), 및 제공부(250)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
선정부(220)는 데이터 전송 장치(210)와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정할 수 있다.The
선정부(220)는 데이터 전송 장치(210)를 중심으로 하여 멀티캐스트 서비스를 제공 받는 복수의 디바이스들의 위치를 식별할 수 있다. 선정부(220)는 디바이스들의 위치를 식별하여 데이터 전송 장치(210)와 디바이스들 간의 거리를 계산할 수 있으며, 이를 이용하여 최적 빔폭을 결정함에 있어 중심이 되는 기준 디바이스를 선정할 수 있다.The
선정부(220)는 데이터 전송 장치(210)로부터 가장 먼 거리에 있는 디바이스를 기준 디바이스로 선정할 수 있다. 선정부(220)는 첫 번째 기준 디바이스가 선정되고, 그에 따른 첫 번째 최적 빔폭이 결정되면, 첫 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되지 않은 디바이스들에 대해 두 번째 기준 디바이스를 선정할 수 있다. 이 경우, 선정부(220)는 첫 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되지 않은 디바이스들 중 데이터 전송 장치(210)로부터 가장 먼 거리에 있는 디바이스를 두 번째 기준 디바이스로 선정할 수 있다. 즉, 선정부(220)는 기준 디바이스를 순차적으로 선정할 수 있다.The
결정부(230)는 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 구체적으로, 결정부(230)는 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정할 수 있다.The determining
결정부(230)는 기준 디바이스를 중심으로 빔의 빔폭을 점차 증가시키면서 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 이 경우, 결정부(230)는 빔폭을 연속적으로 또는 디스크리트(discrete)하게 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 결정부(230)는 빔폭을 연속적으로 증가시키거나 처음에 10도에서 시작하여 10도 단위로 디스크리트하게 증가시킬 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 결정부(230)는 송출할 수 있는 최대 빔폭에서 시작하여 빔폭을 점차 감소시키면서 최적 빔폭을 결정할 수도 있다.The determining
결정부(230)는 빔의 빔폭을 증가시키는데 있어, 기준 디바이스를 중심으로 준전방향(qusi-omni) 지향폭까지 증가시킬 수 있다. 준전방향 지향폭은 모든 방향을 커버하면서, 시간에 따라 방향이 다른 빔 패턴이 형성될 때, 빔 패턴이 가질 수 있는 최대 빔폭으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 지향성 빔은 일반적으로 최대 180도까지의 빔폭을 가질 수 있다.The determining
또는, 결정부(230)는 빔폭을 기준 디바이스를 중심으로 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치(210)와 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족시키는 빔폭까지 증가시킬 수도 있다. 이는 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치(210)와 기준 디바이스 간의 거리보다 커야 데이터 전송 장치(210)가 기준 디바이스에 데이터를 전송할 수 있기 때문이다. 이를 통해, 결정부(230)는 빔폭을 최대치까지 증가시키지 않고도 최적 빔폭을 결정할 수 있다.Alternatively, the
결정부(230)는 빔폭을 증가시키면서 빔에 포함되는 디바이스들의 개수를 식별할 수 있고, 식별된 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 예를 들어, 결정부(230)는 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔폭에 따른 데이터 레이트의 곱을 최대로 하는 빔폭을 식별할 수 있고, 이를 최적 빔폭으로 결정할 수 있다. 여기서, 데이터 레이트는 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치(210)와 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족하는 데이터 레이트 중 가장 큰 데이터 레이트일 수 있다.The determining
결정부(230)는 첫 번째 최적 빔폭이 결정되면, 선정부(220)가 선정한 두 번째 기준 디바이스를 이용하여 두 번째 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 즉, 결정부(230)는 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다.When the first optimal beam width is determined, the determining
설정부(240)는 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정할 수 있다. 즉, 설정부(240)는 최적 빔폭이 결정되면, 해당 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 하나의 그룹 또는 복수 개의 그룹으로 설정할 수 있다.The
설정부(240)는 각 그룹을 구성하는 디바이스들의 프로파일 정보, 또는 통신 환경 정보와 각 그룹에 대응되는 빔의 설정 정보를 저장 또는 관리할 수 있다. 예를 들어, 설정부(240)는 디바이스들의 위치, 네트워크 주소, 통신 방식 등과 관련된 정보 또는 각 그룹에 대응되는 빔의 빔폭, 전송 속도, 데이터 전송 방식 등과 관련된 정보를 저장 또는 관리할 수 있다.The
설정부(240)는 첫 번째 그룹이 설정되면, 결정부(230)가 결정한 두 번째 최적 빔폭에 기초하여 두 번째 그룹을 설정할 수 있다. 즉, 설정부(240)는 멀티캐스트 서비스 제공을 위한 디바이스들의 그룹을 순차적으로 설정할 수 있다.When the first group is set, the
제공부(250)는 설정부(240)가 설정한 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다. 제공부(250)는 각 그룹에 대해 설정된 빔의 빔폭과 전송 속도에 따라 데이터를 해당 그룹에 포함된 디바이스들에 전송할 수 있다. 제공부(250)는 각 그룹에 대해 멀티캐스트 서비스를 순차적으로 제공할 수 있다. 즉, 제공부(250)는 지향성 안테나를 사용하는 무선 네트워크 환경에서 각 그룹에 따라 설정된 빔폭의 빔을 통해 멀티캐스트 서비스를 각 그룹에 순차적으로 제공할 수 있다. 이를 통해, 제공부(250)는 모든 방향에 위치한 디바이스들에 대해 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다.The providing
도 3은 일실시예에 따른 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 일례를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example for calculating a distance between a data transmission apparatus and a plurality of devices according to an embodiment.
도 3을 참고하면, S(310)는 데이터 전송 장치를 나타내며, 거리 계산을 위한 기준점일 수 있다. 데이터 전송 장치를 기준으로 주변에 복수의 디바이스들(D1 ~ D10)이 위치하고 있다.Referring to FIG. 3,
데이터 전송 장치는 기준 디바이스를 선정하기 위해 디바이스들의 위치를 식별하여 데이터 전송 장치와 디바이스들 간의 거리를 계산할 수 있다. 예를 들어, 데이터 전송 장치는 다음의 수학식 1을 이용하여 데이터 전송 장치와 디바이스들 간의 거리를 계산할 수 있다.The data transfer device can calculate the distance between the data transfer device and the devices by identifying the location of the devices to select the reference device. For example, the data transmission apparatus can calculate the distance between the data transmission apparatus and the devices using Equation (1).
수학식 1은 피타고라스 이론을 이용하여 데이터 전송 장치와 디바이스 간의 거리를 계산하는 식으로 정의될 수 있다. (m)은 데이터 전송 장치와 디바이스 간의 거리일 수 있다. (, )는 데이터 전송 장치의 위치를 나타내는 좌표일 수 있고, (, )는 데이터 전송 장치 주변에 위치한 디바이스들의 위치를 나타내는 좌표일 수 있다. 수학식 1에서는 디바이스의 개수가 m 개인 경우를 나타내고 있다.Equation 1 can be defined as a formula for calculating the distance between a data transmission device and a device using Pythagorean theory. (m) may be the distance between the data transmission device and the device. ( , ) May be a coordinate indicating the position of the data transmission apparatus, and ( , ) May be a coordinate indicating the location of the devices located around the data transmission device. Equation (1) shows a case where the number of devices is m.
데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치와 디바이스들 간의 거리를 계산하여 거리가 가장 먼 디바이스를 기준 디바이스로 선정할 수 있다. 도 3에서는 D2(320)가 데이터 전송 장치의 위치(310)로부터 거리(330)가 가장 멀리 떨어져 있으므로, 데이터 전송 장치는 D1에서 D10의 디바이스들 중 D2(320)를 기준 디바이스로 선정할 수 있다.The data transmission device calculates the distance between the data transmission device and the devices and selects the device with the greatest distance as the reference device. In Figure 3, since
도 4는 일실시예에 따른 기준 디바이스를 중심으로 빔폭을 증가시키는 일례를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of increasing a beam width around a reference device according to an exemplary embodiment.
도 4를 참고하면, 데이터 전송 장치(410)는 최적 빔폭을 결정하기 위해 기준 디바이스(420)를 중심으로 하여 빔폭(440)을 증가시키면서 최적 빔폭을 탐색할 수 있다. 데이터 전송 장치(410)는 데이터 전송 장치(410)와 기준 디바이스(420)를 포함하는 선(430)을 중심축으로 하여 빔폭(440)을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 데이터 전송 장치(410)는 빔폭(440)을 연속적으로 또는 디스크리트하게 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 데이터 전송 장치(410)는 빔폭(440)을 연속적으로 증가시키거나 10도에서 시작하여 최대 180도까지 10도씩 증가시키면서 최적 빔폭을 탐색할 수도 있다.Referring to FIG. 4, the
데이터 전송 장치(410)는 빔폭(440)에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치(410)와 기준 디바이스(420) 간의 거리보다 큰 조건을 만족시키는 빔폭 범위 안에서 최적 빔폭을 탐색할 수 있다. 이는, 데이터 전송 장치(410)가 기준 디바이스(420)와 통신할 수 있기 위한 조건이자 불필요한 범위까지 최적 빔폭을 탐색하는 비효율성을 방지하기 위한 조건일 수 있다.The
도 5는 일실시예에 따른 기준 디바이스에 기초하여 최적 빔폭을 결정하는 일례를 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of determining an optimum beam width based on a reference device according to an embodiment.
도 5를 참고하면, 데이터 전송 장치(510)는 최적 빔폭을 결정하기 위해 기준 디바이스(520)를 중심으로 빔폭(530)을 증가시키면서 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 이 경우, 데이터 전송 장치(510)는 기준 디바이스(520)에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭(530)에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
구체적으로, 데이터 전송 장치(510)는 기준 디바이스(520)에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭(530)에 따른 데이터 레이트가 적용된 값을 최대로 하는 빔폭을 최대 빔폭으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 데이터 전송 장치(510)는 시스템 처리량을 최대화하기 위한 자원 할당 방식인 SRM(Sum-Rate Maximization)을 이용하여, 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭(530)에 따른 데이터 레이트의 곱을 최대로 하는 빔폭을 최대 빔폭으로 결정할 수 있다.Specifically, the
예를 들어, 데이터 전송 장치(510)는 다음의 수학식 2를 이용하여 최대 빔폭을 결정할 수 있다.For example, the
수학식 2는 SRM을 이용하여 최대 빔폭을 결정하는 식으로 정의될 수 있다. 는 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수일 수 있고, (Mbps)는 빔의 빔폭 (도)(530)에 따른 데이터 레이트일 수 있다. 는 와 를 곱한 결과 값으로, 데이터 전송 장치(510)는 빔폭(530)을 점차 증가시키면서 값을 최대로 하는 빔폭(530)을 최적 빔폭으로 결정할 수 있다. 빔폭 (530)는 min 에서 max 사이의 값을 가질 수 있다. min(도) 는 지향성 안테나에서 송출할 수 있는 최소 빔폭일 수 있고, max(도)는 빔폭(530)에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치(510)와 기준 디바이스(520)간의 거리보다 큰 조건을 만족시키는 빔폭일 수 있다. (m) 는 데이터 전송 장치(510)와 기준 디바이스(510) 간의 거리일 수 있고, (m) 는 빔폭 (530)에 따른 데이터의 전송 거리일 수 있다. 일례에 따르면, 는 IEEE 802.11ad 모델을 적용한 MCS(modulation and coding scheme) 파라미터로서, MCS 식별자(identifier)와 빔폭 (530)에 따른 데이터의 전송 거리일 수 있다.Equation (2) can be defined as a formula for determining the maximum beam width using SRM. May be the number of devices included in the beam formed based on the reference device, (Mbps) is the beam width of the beam (530). ≪ / RTI > The Wow , The
이하에서는, 수학식 2와 MCS 파라미터를 이용하여 데이터 전송 장치가 최적 빔폭을 찾는 일례를 설명한다.Hereinafter, an example in which the data transmission apparatus finds the optimum beam width using Equation (2) and the MCS parameter will be described.
IEEE 802.11ad의 경우 27개의 MCS 식별자가 존재할 수 있고, 그에 따른 데이터 레이트가 정의될 수 있다. 아래의 표 1에는 IEEE 802.11ad 모델을 적용한 MCS 파라미터가 기재되어 있다. 구체적으로, 표 1은 MCS 식별자에 따른 데이터 레이트, 빔폭(Beamwidth), 데이터의 전송 거리() 간의 관계로서, 지향성 안테나의 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 기재되어 있다.In the case of IEEE 802.11ad, there may be 27 MCS identifiers, and the corresponding data rate may be defined. Table 1 below shows the MCS parameters to which the IEEE 802.11ad model is applied. Specifically, Table 1 shows a data rate, a beamwidth, and a transmission distance of data according to the MCS identifier , The transmission distance of data according to the beam width of the directional antenna is described.
표 1에서, 데이터 레이트가 클수록 데이터의 전송 거리가 짧아지고, 동일한 데이트 레이트에서 빔폭이 증가할수록 데이터의 전송 거리가 짧아지는 관계를 확인할 수 있다.In Table 1, the larger the data rate, the shorter the data transmission distance and the shorter the data transmission distance as the beam width increases at the same data rate.
데이터 전송 장치(510)와 기준 디바이스(520) 간의 거리가 12m라고 가정하면, 데이터 전송 장치(510)는 초기 빔폭으로 10도의 빔을 송출하고, 와 가 적용된 결과를 계산할 수 있다. 여기서, 는 빔폭(530)이 10도일 때의 데이터 레이트 중 가장 큰 데이터 레이트일 수 있고, 데이터 전송 장치(510)와 기준 디바이스(520) 간의 거리인 12m보다 큰 데이터의 전송 거리를 지원하는 데이터 레이트일 수 있다.Assuming that the distance between the
예를 들어, 빔폭(530)이 30도인 경우, 는 빔폭(530)이 30도인 빔에 포함되는 디바이스들의 개수를 나타낼 수 있고, 는 3465Mbps가 될 수 있다. 가 4158Mbps이고, 빔폭이 30도인 빔은 데이터의 전송 거리로 9.4350m를 지원하므로, 이 경우 데이터 전송 장치(510)는 기준 디바이스(520)에 데이터를 정상적으로 송신할 수 없다. 따라서, 데이터 전송 장치(510)는 일정 빔폭(530)에서 데이터 전송 장치(510)와 기준 디바이스(520) 간의 거리인 12m 보다 큰 데이터의 전송 거리를 지원하는 데이터 레이트 중 값을 최대화하는 3456Mbps의 데이터 레이트를 선택하게 되는 것이다.For example, if the
위와 같은 과정을 통해, 데이터 전송 장치(510)는 와 가 적용된 결과 값을 가장 크게 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정할 수 있다. 결론적으로, 데이터 전송 장치(510)는 고정된 빔이 아닌 디바이스들의 위치에 따라 적응적으로 결정된 빔폭의 빔을 이용하여 최적의 멀티캐스트 서비스 환경을 제공할 수 있다.Through the above process, the
다른 실시예에 따르면, 데이터 전송 장치(510)는 2772 Mbps의 데이터 레이트와 데이터의 전송 거리 16m 이상을 지원하는 빔폭으로 30도를 결정할 수 있다. 이는, 데이터의 전송 거리 16m 이상을 지원하는 빔폭은 2772 Mbps에서 10도, 20도, 30도가 있지만, 빔폭이 30도인 빔이 더 많은 수의 디바이스를 포함할 수 있기 때문이다.According to another embodiment, the
데이터 전송 장치(510)는 첫 번째 최적 빔폭(530)이 결정되면 첫 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되지 않는 디바이스들에 대하여 두 번째 기준 디바이스(540)를 선정할 수 있다. 구체적으로, 데이터 전송 장치(510)는 첫 번째 최적 빔폭(530)이 결정되면 첫 번째 최적 빔폭의 빔에 포함되지 않는 디바이스들 중 가장 멀리 떨어진 디바이스(540)를 기준 디바이스로 선정할 수 있다. 데이터 전송 장치(510)는 두 번째 기준 디바이스(540)를 중심으로 하여 위와 동일한 과정을 거쳐 두 번째 최적 빔폭을 탐색할 수 있다. 이렇게, 데이터 전송 장치(510)는 복수의 디바이스들에 대하여 순차적으로 최적 빔폭을 결정할 수 있다.The
도 6은 일실시예에 따른 최적 빔폭에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 일례를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of setting devices included in an optimum beam width according to an embodiment as a group.
도 6을 참고하면, 데이터 전송 장치(610)는 첫 번째 기준 디바이스(640)를 중심으로 첫 번째 최적 빔폭(660)을 결정하면, 두 번째 기준 디바이스(650)를 선정하여 두 번째 기준 디바이스(650)를 중심으로 한 두 번째 최적 빔폭(670)을 결정할 수 있다.Referring to FIG. 6, when the
구체적으로, 데이터 전송 장치(610)는 첫 번째 최적 빔폭(660)이 결정되면, 첫 번째 최적 빔폭(660)의 빔(620)에 포함되는 디바이스들을 제외한 나머지 디바이스들 중 가장 먼 거리에 있는 디바이스(650)를 두 번째 기준 디바이스로 선정할 수 있다. 데이터 전송 장치(610)는 두 번째 기준 디바이스(650)가 선정되면, 두 번째 기준 디바이스(650)를 기준으로 빔폭(670)을 증가시키면서 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 탐색할 수 있다. 즉, 데이터 전송 장치(610)는 모든 디바이스들에 대하여 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다.Specifically, when the first
데이터 전송 장치(610)는 각 최적 빔폭(660, 670)의 빔(620, 630)에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정할 수 있고, 각 그룹에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다. 도 6에서는, D1, D2, D3가 첫 번째 최적 빔폭(660)의 빔(620)에 포함되어 있고, 데이터 전송 장치(610)는 동일한 멀티캐스트 서비스 환경에서 D1, D2, D3에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 데이터 전송 장치(610)는 각 그룹에 송출할 빔의 설정 정보를 저장할 수 있고, 각 그룹에 포함된 디바이스들이 변경되는 경우, 최적 빔폭을 결정하기 위한 동작을 다시 수행할 수 있다.The
도 7은 일실시예에 따른 멀티캐스트 서비스를 제공하는 동작을 도시한 흐름도이다.7 is a flow diagram illustrating an operation for providing a multicast service according to one embodiment.
단계(S710)에서, 데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정할 수 있다. 구체적으로 데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치로부터 가장 먼 거리에 있는 디바이스를 기준 디바이스로 선정할 수 있다.In step S710, the data transfer device can select the reference device based on the distance between the data transfer device and the plurality of devices. Specifically, the data transfer device can select the device that is the farthest from the data transfer device as the reference device.
단계(S720)에서, 데이터 전송 장치는 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 구체적으로 데이터 전송 장치는 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정할 수 있다.In step S720, the data transmission apparatus can determine the optimum beam width using the data rate according to the number of devices included in the beam formed based on the reference device and the beam width of the beam. Specifically, the data transmission apparatus can determine the optimum beam width as the beam width that maximizes the result of applying the data rate according to the number of devices included in the beam and the beam width of the beam.
여기서, 빔폭에 따른 데이터 레이트는 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치와 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족하는 데이터 레이트 중 가장 큰 데이터 레이트일 수 있다.Here, the data rate according to the beam width may be the largest data rate among the data rates satisfying the condition that the transmission distance of the data according to the beam width is larger than the distance between the data transmission device and the reference device.
또는, 데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치와 멀티캐스트 방식으로 통신하는 모든 디바이스들이 데이터 전송 장치가 형성한 빔에 포함되도록 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다. 다시 말해, 데이터 전송 장치는 기준 디바이스에 기초하여 최적 빔폭이 결정되면, 최적 빔폭의 빔에 포함된 디바이스를 제외한 나머지 디바이스들에 대해 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다.Alternatively, the data transmission apparatus may sequentially determine an optimum beam width so that all devices communicating with the data transmission apparatus in a multicast manner are included in the beam formed by the data transmission apparatus. In other words, if the optimal beam width is determined based on the reference device, the data transmission apparatus can sequentially determine the optimal beam width for the remaining devices except the device included in the beam having the optimum beam width.
이 경우, 데이터 전송 장치는 기준 디바이스를 중심으로 빔폭을 준전방향 지향폭까지 증가시키면서 최적 빔폭을 결정할 수 있다. 또는, 데이터 전송 장치는 빔폭을 기준 디바이스를 중심으로 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 데이터 전송 장치와 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족시키는 빔폭까지 증가시키면서 최적 빔폭을 결정할 수도 있다.In this case, the data transmission apparatus can determine the optimum beam width while increasing the beam width to the quasi-omni-directional width around the reference device. Alternatively, the data transmission apparatus may determine the optimum beam width while increasing the beam width to a beam width that satisfies a condition that a transmission distance of data according to the beam width is larger than a distance between the data transmission apparatus and the reference device, about the reference device.
단계(S730)에서, 데이터 전송 장치는 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정할 수 있다. 데이터 전송 장치는 최적 빔폭이 결정되면, 해당 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 하나의 그룹 또는 복수 개의 그룹으로 설정할 수 있고, 각 그룹에 대응되는 빔의 설정 정보를 저장 또는 관리할 수 있다. 또한, 데이터 전송 장치는 멀티캐스트 서비스 제공을 위한 디바이스들의 그룹을 순차적으로 설정할 수 있다.In step S730, the data transmission apparatus can group the devices included in the beam of the optimum beam width. When the optimal beam width is determined, the data transfer apparatus can set the devices included in the beam having the optimum beam width to one group or a plurality of groups, and can store or manage beam setting information corresponding to each group. In addition, the data transmission device may sequentially set up a group of devices for providing a multicast service.
단계(S740)에서, 데이터 전송 장치는 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다. 데이터 전송 장치는 각 그룹에 대해 설정된 빔의 빔폭과 전송 속도에 따라 데이터를 해당 그룹에 포함된 디바이스들에 전송할 수 있고, 각 그룹에 대해 멀티캐스트 서비스를 순차적으로 제공할 수 있다In step S740, the data transmission device may provide the multicast service to the devices included in the group. The data transmission apparatus can transmit data to the devices included in the group according to the beam width and transmission rate set for each group, and can sequentially provide the multicast service for each group
도 8은 일실시예에 따른 디바이스들에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공하는 동작을 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating an operation of sequentially providing multicast services to devices according to an exemplary embodiment.
단계(S810)에서, 데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리, 빔에 포함되는 디바이스들의 개수, 및 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다. 구체적으로, 데이터 전송 장치는 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 선정된 기준 디바이스를 중심으로, 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 순차적으로 결정할 수 있다.In step S810, the data transmission apparatus may sequentially determine an optimum beam width using a distance between the data transmission apparatus and the plurality of devices, a number of devices included in the beam, and a data rate according to the beam width. Specifically, the data transfer apparatus maximizes the result of applying the data rate according to the number of devices included in the beam and the beam width of the beam, based on the reference device selected based on the distance between the data transfer apparatus and the plurality of devices The beam width can be sequentially determined.
단계(S820)에서, 데이터 전송 장치는 결정된 최적 빔폭에 따라 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다. 데이터 전송 장치는 각 그룹에 대해 설정된 빔의 빔폭과 전송 속도에 따라 데이터를 해당 그룹에 순차적으로 전송할 수 있다.In step S820, the data transmission apparatus can sequentially provide the multicast service to the devices included in the beam of the optimum beam width according to the determined optimal beam width. The data transmission apparatus can sequentially transmit data to the group according to the beam width and transmission rate of the beam set for each group.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
210: 데이터 전송 장치
220: 선정부
230: 결정부
240: 설정부
250: 제공부210: Data transmission device
220:
230:
240: Setting section
250: Offering
Claims (16)
상기 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계; 및
상기 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔(beam)에 포함되는 디바이스들의 개수와 상기 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트(data rate)를 이용하여 최적 빔폭을 결정하는 단계를 포함하고,
상기 최적 빔폭을 결정하는 단계는,
상기 기준 디바이스를 기준으로 빔의 빔폭을 변화시키는 단계; 및
상기 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스의 개수와 상기 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정하는 단계
를 포함하는 적응적 안테나 빔 형성방법.An adaptive antenna beamforming method performed by a data transmission apparatus,
Selecting a reference device based on a distance between the data transmission device and a plurality of devices; And
Determining an optimal beam width using a data rate according to the number of devices included in a beam formed based on the reference device and a beam width of the beam,
Wherein determining the optimal beam width comprises:
Changing a beam width of the beam based on the reference device; And
Determining a beam width that maximizes a result of applying the data rate according to the number of devices included in the beam of the beam width and the beam width to an optimum beam width
/ RTI > The method of claim 1,
상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 단계; 및
상기 데이터 전송 장치가 상기 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공하는 단계
를 더 포함하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
Setting the devices included in the beam of the optimum beam width as a group; And
Wherein the data transmission device provides a multicast service to devices included in the group
≪ / RTI >
상기 데이터 전송 장치와 멀티캐스트 방식으로 통신하는 모든 디바이스들이 상기 데이터 전송 장치가 형성한 빔에 포함되도록 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계
를 더 포함하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
Sequentially determining an optimal beam width so that all devices communicating with the data transmission device in a multicast manner are included in the beam formed by the data transmission device
≪ / RTI >
상기 기준 디바이스를 선정하는 단계는,
상기 데이터 전송 장치로부터 가장 먼 거리에 있는 디바이스를 기준 디바이스로 선정하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of selecting the reference device comprises:
And selecting a device that is the farthest from the data transmission device as a reference device.
상기 최적 빔폭을 결정하는 단계는,
상기 기준 디바이스를 중심으로 빔폭을 준전방향(quasi-omni) 지향폭까지 증가시키면서 최적 빔폭을 결정하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein determining the optimal beam width comprises:
Wherein the optimal beam width is determined while increasing the beam width to a quasi-omni directional width about the reference device.
상기 최적 빔폭을 결정하는 단계는,
빔폭을 상기 기준 디바이스를 중심으로 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 상기 데이터 전송 장치와 상기 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족시키는 빔폭까지 증가시키면서 최적 빔폭을 결정하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein determining the optimal beam width comprises:
Wherein the optimum beam width is determined while increasing a beam width to a beam width satisfying a condition that a transmission distance of data according to a beam width is larger than a distance between the data transmission device and the reference device about the reference device.
상기 빔폭에 따른 데이터 레이트는,
상기 빔폭에 따른 데이터의 전송 거리가 상기 데이터 전송 장치와 상기 기준 디바이스 간의 거리보다 큰 조건을 만족하는 데이터 레이트 중 가장 큰 데이터 레이트인 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
The data rate according to the beam width,
Wherein the maximum data rate satisfies a condition that a transmission distance of the data according to the beam width is larger than a distance between the data transmission device and the reference device.
상기 데이터 전송 장치는,
지향성 안테나를 이용하여 복수의 디바이스들에 멀티캐스트 방식으로 데이터를 전송하는 적응적 안테나 빔 형성방법.The method according to claim 1,
The data transmission apparatus includes:
An adaptive antenna beamforming method for transmitting data in a multicast manner to a plurality of devices using a directional antenna.
상기 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계;
상기 기준 디바이스에 기초하여 최적 빔폭을 결정하는 단계; 및
상기 최적 빔폭의 빔에 포함된 디바이스를 제외한 나머지 디바이스들에 대해 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 최적 빔폭을 결정하는 단계는,
상기 기준 디바이스를 기준으로 빔의 빔폭을 변화시키는 단계; 및
상기 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스의 개수와 상기 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정하는 단계
를 포함하는 적응적 안테나 빔 형성방법.An adaptive antenna beamforming method performed by a data transmission apparatus,
Selecting a reference device based on a distance between the data transmission device and a plurality of devices;
Determining an optimal beam width based on the reference device; And
And sequentially determining an optimum beam width for the remaining devices excluding the device included in the beam having the optimum beam width,
Wherein determining the optimal beam width comprises:
Changing a beam width of the beam based on the reference device; And
Determining a beam width that maximizes a result of applying the data rate according to the number of devices included in the beam of the beam width and the beam width to an optimum beam width
/ RTI > The method of claim 1,
상기 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리, 빔에 포함되는 디바이스들의 개수, 및 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계; 및
상기 최적 빔폭에 따라 상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들에 순차적으로 멀티캐스트 서비스를 제공하는 단계를 포함하고,
상기 최적 빔폭을 순차적으로 결정하는 단계는,
상기 데이터 전송 장치와 복수의 디바이스들 간의 거리에 기초하여 기준 디바이스를 선정하는 단계;
상기 기준 디바이스를 기준으로 빔의 빔폭을 변화시키는 단계; 및
상기 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스의 개수와 상기 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정하는 단계
를 포함하는 멀티캐스트 서비스 제공방법.A method for providing a multicast service performed by a data transmission apparatus,
Sequentially determining an optimal beam width using a distance between the data transmission apparatus and a plurality of devices, a number of devices included in the beam, and a data rate according to the beam width; And
And sequentially providing multicast services to devices included in the beam having the optimum beam width according to the optimum beam width,
Wherein the step of sequentially determining the optimal beam width comprises:
Selecting a reference device based on a distance between the data transmission device and a plurality of devices;
Changing a beam width of the beam based on the reference device; And
Determining a beam width that maximizes a result of applying the data rate according to the number of devices included in the beam of the beam width and the beam width to an optimum beam width
The multicast service providing method comprising:
상기 기준 디바이스에 기초하여 형성된 빔에 포함되는 디바이스들의 개수와 상기 빔의 빔폭에 따른 데이터 레이트를 이용하여 최적 빔폭을 결정하는 결정부를 포함하고,
상기 결정부는,
상기 기준 디바이스를 기준으로 빔의 빔폭을 변화시키고, 상기 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스의 개수와 상기 빔폭에 따른 데이터 레이트가 적용된 결과를 최대로 하는 빔폭을 최적 빔폭으로 결정하는, 데이터 전송 장치.A selection unit for selecting a reference device based on a distance between the data transmission device and the plurality of devices; And
And a determination unit for determining an optimum beam width using a data rate according to the number of devices included in the beam formed based on the reference device and the beam width of the beam,
Wherein,
And determines a beam width that maximizes a result of applying a data rate according to the number of devices included in the beam of the beam width and the beam width as an optimum beam width.
상기 최적 빔폭의 빔에 포함되는 디바이스들을 그룹으로 설정하는 설정부; 및
상기 데이터 전송 장치가 상기 그룹에 포함된 디바이스들에 멀티캐스트 서비스를 제공하는 제공부
를 더 포함하는 데이터 전송 장치.16. The method of claim 15,
A setting unit configured to set the devices included in the beam having the optimum beam width as a group; And
Wherein the data transmission apparatus provides a multicast service to devices included in the group,
Further comprising:
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