KR100390140B1

KR100390140B1 - 멀티홉패킷무선통신네트워크

Info

Publication number: KR100390140B1
Application number: KR1019970704132A
Authority: KR
Inventors: 데이비드 빅토르 라센; 제임스 데이비드 라센; 로쳄 제라드 윌렘 반; 마크 시버트 라센
Original assignee: 살부 리서치 앤드 디벨롭먼트 리미티드
Priority date: 1994-12-19
Filing date: 1995-12-19
Publication date: 2003-10-30
Also published as: ES2165438T3; BR9510251A; DE69523478D1; CN1134941C; US6097703A; US6965568B1; HK1009573A1; ZA9510789B; AU700811B2; AP621A; UA45997C2; CN1175335A; DE69523478T2; WO1996019887A1; AP9600779A0; NZ297514A; RU2157591C2; CA2208041A1; NO972825L; CA2208041C

Abstract

적응형 통신시스템은, 하나 이상의 중간국을 매개해서 발신국과 수신국간에 데이터를 송신하는 적시의 피크모드전송을 사용한다. 각 국은, 네트워크에 있어서 다른 국의 동작을 감시하여 이어지는 전송에 사용되는 연결정보를 저장한다. 또, 각 국은 때때로 탐사신호를 보내 다른 국이 범위내에 설정되도록 한다. 메시지는 수신국에 도달할 때까지 발신국으로 역으로 전송되는 확인데이터와 함께 국으로부터 국으로 네트워크를 교차해서 보내진다. 일단 한번 네트워크가 막히면, 오래된 메시지는 종료되어 삭제된다. 또한, 그 네트워크에 사용되는 통신네트워크 및 트랜시버장치도 기술된다.

Description

멀티홉 패킷 무선통신 네트워크

그를 통해 발신국으로부터 수신국으로 메시지를 발송해야만 하는 하나 이상의 제어노드 또는 기지국(base station)을 필요로 하는 통신네트워크가 알려져 있다. 이러한 네트워크는 제어노드 또는 기지국의 브레이크다운(breakdown: 파괴)에 노출되어 있다. 더욱이, 상기 제어노드 또는 기지국은 상당히 비싸고, 네트워크에 있어서 멀리 떨어진 국(remote station; 이하, 원격지 국이라 한다)은 상기 기지국에 대하여 그 동작이 제한되고 있다.

그러한 네트워크에서의 국(局)간의 연결성은 원격지 국과 기지국간의 상대적인 동작, 간섭, 잡음 및 다른 요인들에 의해 변화하게 된다. 레일리 페이딩(Rayleigh fading)환경에서는, 신호강도의 변동비율, 잡음 및 간섭이 순간적으로 네트워크에서의 국간의 연결성을 변화시켜 국간의 발송정보의 통과에 의한 고정 루팅(fixed routing: 고정 발송) 또는 적응 루팅(adaptive routing: 적응 발송)을 거의 불가능하게 만든다. 일반적으로, 간섭 및 페이딩을 보상하기 위해서, 메시지는 그 수신을 보증하기에 충분한 전력을 가지고 용장(冗長)으로 송신되지만, 네트워크의 부분 최적의 이용 및 국간의 간섭에 이르게 된다. 네트워크의 부분 최적 의 이용은 주어진 영역 및 주어진 스펙트럼 할당에 대한 네트워크용량[얼랑(Erlangs)]의 축소로 귀착된다.

본 발명은 멀티스테이션 통신네트워크에 있어서 발신국(originating sta tion)과 수신국(desitination station)간의 데이터 전송방법, 특히 그 방법을 실현하기 위한 통신네트워크, 및 그 네트워크에 사용되는 통신장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 통신네트워크의 단일 국의 하드웨어를 나타낸 개략적인 블록구성도이고,

도 2는 통신네트워크의 발신국과 수신국 사이의 통신을 설명하는 개략적인 구성도,

도 3은 통신네트워크의 국에 의해 이용되는 처리를 만드는 전형적인 결정을 나타낸 상태도,

도 4a 및 도 4b는 통신네트워크의 국에 의해 이용되는 루팅결정 알고리즘(routing decision algorithm)의 흐름도를 나타낸 도면,

도 5는 통신네트워크에 의해 이용되는 전형적인 데이터 메시지구조의 일례를 나타낸 도면,

도 6은 통신네트워크에 의해 이용되는 전형적인 탐사/인식 메시지구조의 일례를 나타낸 도면,

도 7은 통신네트워크에서의 메시지흐름을 나타낸 도면,

도 8은 본 발명에 따른 트랜시버의 송신기모듈의 개략적인 블록도,

도 9는 트랜시버의 수신기모듈의 개략적인 블록도,

도 10은 트랜시버의 메인 프로세서 및 모뎀 인터페이스 모듈의 개략적인 블록도,

도 11은 트랜시버의 듀얼 보코더 인터페이스 모듈과 함께 메인 프로세서를 나타낸 개략적인 블록도,

도 12는 트랜시버의 다단 스위치형 감쇠기의 개략도,

도 13은 트랜시버의 전체 소프트웨어 아키텍쳐의 개관(槪觀)을 나타낸 흐름도형 도면이다.

본 발명의 제1실시형태에 의하면, 복수의 국을 갖춘 네트워크의 발신국으로부터 수신국으로 메시지 데이터를 송신하는 방법이 제공되는데, 이 방법은

상기 발신국에서 그 네트워크의 다른 국의 동작을 감시하는 단계와,

상기 발신국 및 상기 수신국의 주소를 포함하고 있는 탐사신호를 다른 국으로 송신하여 상기 메시지 데이터의 전방 전송(onward transmission)을 위해 중간국의 유효성을 설정하는 단계,

상기 수신국으로의 전방 전송(onward transmission)을 위해 상기 메시지 데이터를 적어도 제1의 중간국으로 송신하는 단계 및,

상기 메시지 데이터의 전방 전송을 지시하는 확인데이터를 상기 제1의 중간국으롭터 상기 발신국으로 역으로 송신하는 단계를 구비하고,

상기 네트워크에 있어서 각 국은 다른 국으로의 신호경로의 품질을 감시하는 것이고, 상기 발신국에 의한 제1의 중간국의 선택 및 제1 또는 이어지는 중간국에 의한 어떤 다른 중간국의 선택은 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전송이 일어나도록 송신하는 국과 잠재적인 중간국 사이의 신호경로의 감시된 품질을 포함하는 미리 정해진 기준(predetermined criteria)에 따라 적시에(적절한 시기에또는 기회적으로: opportunistically) 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 네트워크의 각 국은, 전진하면서 다른 국의 동작을 감시하여 중간 또는 수신국과 마찬가지로 미리 정해진 기준에 따라 그들 다른 국의 동작을 판단한다.

상기 감시단계는, 상기 다른 국에 의해 송신된 데이터를 수신하고, 이 수신된 데이터 전송을 중간 또는 수신국을 선택하기 위해 분석함으로써 수행된다.

상기 방법은, 상기 수신된 데이터로부터 적어도 상기 다른 국의 식별을 지시하는 정보를 추출하는 단계를 더 포함해도 좋다.

예컨대, 상기 정보는 상기 다른 국으로 송신되거나 혹은 상기 다른 국으로부터 수신되는 메시지 데이터의 목적지(destination) 및/또는 기점(origin)에 관한 것이다.

또, 상기 방법은, 상기 수신된 데이터로부터 상기 메시지 데이터의 최종 목적지 및/또는 원점에 관한 정보를 추출하는 단계를 더 포함해도 좋다.

또, 상기 방법은, 상기 수신된 데이터로부터 각 메시지의 전파지연, 각 메시지의 데이터율 및/또는 임의의 2개 이상의 국간의 메시지의 볼륨(volume)에 관한 정보를 추출하는 단계를 더 포함해도 좋다.

각 국에 의해 전송되는 데이터는 시간데이터를 포함하고, 상기 감시단계는 그 네트워크의 다른 국으로부터 수신된 데이터 전송의 에이지(age: 연령 또는 회수)를 판단하여 미리 정해진 에이지보다 많은 데이터 전송을 폐기하는 단계를 포함해도 좋다.

상기 수신된 데이터 전송에 있어서의 시간데이터는 기준시간과 비교되고, 상기 수신된 데이터 전송은 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기된다.

또, 상기 방법은, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를 할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추는 단계를 포함해도 좋다.

또, 상기 방법은, 상기 제1국과 상기 다른 국 중의 하나 이상의 국 사이의 신호경로의 품질을 감시하여 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기 신호경로의 감시된 품질에 따라 다른 국에 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 미리 정해진 기준에 따라 적용하는 단계를 포함해도 좋다.

바람직하게는, 상기 수신된 데이터로부터 임의의 2개 이상의 다른 국 사이의 전송경로의 품질에 연관된 정보가 추출된다.

또, 상기 방법은, 상기 수신된 데이터로부터 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 다른 국에 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 미리 정해진 기준에 따라 적용하는데 사용되는 적용정보를 유도하는 단계를 포함해도 좋다.

상기 적용정보는 하나 이상의 다른 국에 적용신호로서 송신되고, 상기 하나이상의 다른 국은 상기 적용신호에 응답하여 그것으로부터 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 변화시킨다.

상기 적용되는 파라미터는, 데이터율, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간 및 메시지 재전송률중의 하나 이상이어도 좋다.

상기 감시단계는, 상기 제1국(및 바람직하게는 제2국)을 식별하는 어드레스데이터를 적어도 포함한 탐사신호를 상기 제1국으로부터 적어도 하나의 중간국으로송신하고, 상기 선택된 중간국으로부터 상기 제1국으로 인식신호를 송신하는 단계를 더 포함해도 좋다.

더욱이, 본 발명의 제2실시형태에 따르면, 메시지 데이터를 각각 송신 및 수신할 수 있는 복수의 국을 갖춘 통신네트워크가 제공되는데, 상기 각 국은,

다른 국으로 데이터를 송신하기 위한 송신기와,

다른 국으로부터 데이터를 수신하기 위한 수신기 및,

프로세서 및 그와 결합된 메모리, 변조기, 및 복수의 소정의 데이터율에서 조작가능하고 또한 상기 소정의 데이터율의 어느 한 데이터율에서 수신된 데이터를 복조하도록 되어 있는 복조기를 갖추고, 발신국과 다른 국 사이의 각각의 채널을 매개한 상기 신호경로의 품질에 대응하여, 발신국과 다른 국 사이의 각각의 채널의 적어도 하나의 특성을 감시하며, 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전방 전송이 일어나도록 전송하는 국과 잠재적인 중각국 사이의 신호경로의 감시된 품질을 포함하는 미리 정해진 기준에 따라, 상기 발신국으로부터 수신국으로의 메시지 데이터의 전방 전송을 위한 중간국으로서 다른 국을 적시에 선택하고, 이 선택된 중간국에 의해 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기 각 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 송신기에 의해 송신된 전송신호의 적어도 하나의 파라미터를 조절하도록 배치되어 있는 컨트롤러를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

각 국의 컨트롤러는, 상기 중간국을 선택하기 위해 다른 국으로부터 수신된 신호의 데이터를 분석하도록 채용되는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤러는, 그 네트워크의 다른 국으로부터 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하여 미리 정해진 에이지보다 많은 데이터 전송을 폐기하도록 채용되는 것이 바람직하다.

또, 상기 컨트롤러는, 그 안의 시간데이터를 기준시간과 비교함으로써 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하고, 그 수신된 데이터 전송을 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기하기 위해 각 데이터 전송에 있어서 시간 데이터를 포함하도록 배치되어 있어도 좋다.

바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를 할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추도록 배치되어 있어도 좋다.

또, 각 국의 메모리는, 상기 다른 국의 식별에 연관된 상기 수신신호의 데이터를 저장하도록 배치되어 있고, 상기 프로세서는 상기 수신하는 국과 상기 다른 국의 각각과의 사이의 신호경로의 품질을 판정하도록 배치되어 있어도 좋다.

상기 컨트롤러는, 다른 국으로의 전송을 위해 발신국(및 바람직하게는 수신국)을 식별하는 어드레스 데이터를 적어도 포함한 탐사신호를 발생하고, 상기 탐사신호를 수신하는 다른 국으로부터 인식신호를 수신하도록 채용되는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤러는, 데이터율, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간, 메시지 재전송률 및/또는 선택된 중간국으로의 그 전송의 다른 파라미터를 변화시키도록 채용되는 것이 바람직하다.

더욱이, 본 발명의 제3실시형태에 따르면, 메시지 데이터를 각각 송신 및 수신 할 수 있는 복수의 국을 갖춘 통신네트워크의 국으로서의 통신장치가 제공되는데, 이 통신장치는,

다른 국으로 데이터를 송신하기 위한 송신기와,

다른 국으로부터 데이터를 수신하기 위한 수신기 및,

프로세서 및 그와 결합된 메모리, 변조기, 및 복수의 소정의 데이터율에서 동작가능하고 또한 수신된 데이터를 상기 소정의 데이터율의 어느 한 데이터율로 복조하도록 되어 있는 복조기를 갖추고, 발신국으로서 동작하는 그 장치와 다른 국 사이의 각각의 채널의 적어도 하나의 특성을 감시하며, 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전방전송이 일어나도록 상기 발신국으로부터 수신국으로의 메시지 데이터의 전방 전송을 위한 중간국으로서 다른 국을 적시에 선택하고, 이 선택된 중간국에 의해 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기 각 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 송신기에 의해 송신된 전송신호의 적어도 하나의 파라미터를 조절하도록 배치되어 있는 컨트롤러를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 컨트롤러는, 상기 중간국을 선택하기 위해 다른 국으로부터 수신된 신호의 데이터를 분석하도록 채용되는 것이 바람직하다.

또, 상기 메모리는, 상기 다른 국의 식별에 연관된 상기 수신신호의 데이터를 저장하도록 배치되어 있고, 상기 프로세서는 상기 수신하는 국과 상기 다른 국의 각각과의 사이의 신호경로의 품질을 판정하도록 배치되어 있어도 좋다.

상기 컨트롤러는, 데이터울, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간, 메시지 재전송률 및/또는 선택된 중간국으로의 그 전송의 다른 파라미터를 변화시키도록 채용되는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 전력감지회로와, 이 전력감지회로의 출력으로부터 유도되는 전력제어신호에 응답하여 수신 및/또는 송신된 신호를 미리 정해진 레벨 이내로 감쇠시키는 제어가능한 감쇠기를 구비한다.

상기 제어가능한 감쇠기는, 복수의 저항소자와, 상기 전력제어신호에 응답하며 상기 저항소자를 상기 신호경로에 연결하거나 상기 신호경로로부터 분리하도록 배열된 복수의 연관된 고체상태 스위치소자를 구비해도 좋다.

또, 상기 컨트롤러는, 수신신호의 측정 전력에 응답하여 전송신호의 전송전력을 조절하도록 채용되는 것이 바람직하다.

또, 상기 컨트롤러는, 전송신호의 전송전력을 감시하기 위한 전류 또는 전력감지회로와, 상기 전송전력을 수신신호의 측정전력과 비교하여 전송전력 제어신호를 발생하기 위한 비교기회로 및, 상기 전송전력 제어신호에 응답하여 상기 전송전력을 상기 수신신호의 측정 전력과 미리 정해진 관계를 갖는 값쪽으로 조절하는 상기 송신기내의 제어가능한 드라이버 증폭기를 포함해도 좋다.

상기 복조기는, 병렬로 배치되면서 각각의 다른 소정 데이터율에서 각각 동작하는 복수의 복조기를 구비해도 좋다.

바람직하게는, 상기 복조기는, 상기 병렬 복조기의 출력을 감시하여 유효하게 복조된 데이터를 전달하고 있는 출력을 선택하기 위한 선택회로를 더 구비한다.

또, 상기 통신장치는, 음성을 전송용의 데이터로 변환하고 수신된 데이터를 음성으로 변환하기 위해 상기 프로세서와 결합된 적어도 하나의 보코더(vocoder)를 포함해도 좋다.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 보코더는 병렬로 배치되어 다른 데이터율에서 동작가능한 적어도 2개의 보코더로 이루어지고, 상기 프로세서는 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 보코더로부터 전송용의 데이터를 선택하도록 동작가능하다.

바람직하게는, 상기 적어도 2개의 보코더는 다른 데이터율로 또는 다른 복스설정(vox setting)을 이용하여 음성신호를 각기 다른 데이터신호로 변환하도록 독립적으로 동작가능하고, 상기 프로세서는 전송을 위해 상기 다른 데이터신호중의 어느 하나를 선택하도록 동작가능하다.

상기 프로세서는, 미리 정해진 기준에 따라 상기 수신된 데이터를 음성으로 변환하기 위해 수신된 데이터를 선택된 비율로 상기 선택된 하나 이상의 보코더로 출력하도록 동작가능하다.

또, 상기 프로세서는, 상기 수신된 데이터에 의해 표현되는 음성신호가 재생될 때의 비율을 제어하기 위해 상기 수신된 데이터 출력으로부터 상기 선택된 하나이상의 보코더로 선택적으로 데이터를 추가하거나 제거하도록 동작가능하다.

제안된 실시예에 있어서, 상기 적어도 2개의 보코더는, 적어도 하나가 음성신호를 전송용의 데이터로 변환하고, 동시에 적어도 하나가 수신된 데이터를 음성으로 변환하도록 독립적으로 동작가능하다.

또, 상기 컨트롤러는, 그 안의 시간데이터를 기준시간과 비교함으로써 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하고, 그 수신된 데이터 전송을 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기하기 위한 각 데이터 전송에 있어서 시간데이터를 포함하도록 배치되어도 좋다.

바람직하게는, 상기 컨트롤러는, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를 할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추도록 배치되어도 좋다.

본 발명은, 이동 무선 또는 셀룰러 전화네트워크, 2-방향 페이징 네트워크, 미티어 버스트 PCN 데이터 네트워크(meteor burst PCN data network), 및 낮은 지구궤도 및 정지위성 환경을 포함하는 무선 데이터 네트워크의 기본출원이다. 종래에는, 급속하면서 크게 변화하는 연결성 및 플랫폼 인구변화가 화근이 되어 통상의 네트워킹기술은 사용하지 못했다.

이를 위해, 본 발명은 네트워크에서의 국 사이의 적응향 적시 통신(adaptive opportunistic communication)의 사용을 가능하게 하는 통신네트워크를 제공한다. 이 네트워크는, 전력소비 및 국 사이의 간섭을 최소화하면서 네트워크에서의 데이터처리량을 증가시키기 위해, 국 사이에서 급속히 변화하는 연결성을 조절하고, 보조동작하면서 국 사이에서 다이내믹하게 메시지를 발송하는 풀 메시 네트워크(full mesh network)이다. 본 발명은, 주어진 면적, 주어진 스펙트럼할당 및 주어진 설비비용에 대한 용량(Erlangs/km²/Hz/$)의 항으로 이용가능한 스펙트럼의 최적사용을 보증함으로써 네트워크용량을 최적화한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 단일 네트워크 국이 아주 간단한 형태로 개략적으로 나타내어져 있다. 이로부터, 상기 네트워크 국은 휴대용 트랜시버 또는 고정국, 혹은 그 조합이라는 것을 인식할 수 있을 것이다.

상기 국의 중심은, 그 국에 의해 전송된 특정의 탐사신호(probe signal)에 응답하여 전방으로 다른 국으로부터의 전송을 감시함으로써 정보를 유도하는 저장된 소프트웨어의 제어하에 동작하는 마이크로프로세서에 기초로 둔 컨트롤러(10)이다. 상기 국은 결합기유니트(combiner unit; 14)를 매개해서 적응 수신기(adaptive receiver; 16) 및 적응 전력증폭기/송신기(18)에 접속되는 하나 이상의 송/수신 안테나(12)를 갖추고 있다. 여기서, 적응 수신기(16) 및 적응 전력증폭기/송신기(18)는 모두 컨트롤러(10)에 의해 제어된다. 데이터는 적응 데이터율 모뎀(20)을 매개해서 컨트롤러(10)와 수신기(16) 및 송신기(18) 사이를 통과하게 된다. 입력회로(22)는, 예컨대 음성, 데이터 및/또는 영상신호를 수신하고, 컨트롤러(10)의 제어하에 상기 신호들을 디지탈형태로 변환하여 컨트롤러(10)로 보내기 위한 A/D컨버터 및 결합된 적응 인코딩 프로세서를 포함하고 있다.

각 국의 컨트롤러(10)는, 그들의 통신 및 상호작용으로부터 가끔 발생하는 범위내에 있는 다른 국으로부터 수신한 데이터를 연속적으로 분석한다. 이와 같이 해서 얻어진 다른 국에 대한 어드레스정보는 대조된 후 저장되고, 연결성 정보로 번역된다. 컨트롤러는 대기하면서 다른 국의 동작을 감시하여 발신국으로서 메시지를 통신하거나 다른 발신국을 대표해서 다른 국으로 메시지를 중계하기 위한 기회(시기)를 찾는다. 컨트롤러가 네트워크의 정지시간을 검출한 경우, 컨트롤러는 그 자신의 어드레스와 특히 수신국의 어드레스를 포함하고 있는 탐사신호를 송신한다.

중간 또는 중계국으로서 작용할 수 있는 다른 국으로부터 인식신호를 수신한 경우에는, 컨트롤러는 메시지(본래의 메시지 또는 중계되는 메시지)를 함유한 데이터의 버스트를 송신한다. 전송전력, 데이터율, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 메시지 재전송률 및 다른 파라미터들은 그 시간에 상기 인식된 신호로부터 유도되는 국 사이의 채널 또는 링크의 특성에 관한 정보에 따라 제어된다. 전송의 타이밍은 레일리 페이딩환경에 있어서 전형적으로 설명되는 신호강도 또는 신호대 잡음 레벨의 피크를 이용하여 선택되고, 이에 따라 통신 모드가 적시의 시간 분할 다중 억세스 시스템(opportunistic time division multiple access system)에 의해 유효하게 선택된다. 피크모드로 동작함으로써, 필요한 전송전력이 저감되어, 국 사이의 간섭을 저감시키고, 메시지 재전송에 대한 필요성을 저감시킨다.

상술한 피크의 존재는, 예컨대 신호경로진폭의 변동, 주파수 또는 위상변동, 잡음 또는 간섭, 다중경로효과 등에 의한 것이다. 피크의 발생은 수신한 신호의 물리적 특성을 감시하거나 비트에러율을 시간함수로서 감시함으로써 검출할 수 있다.

(이하에, 상술한 바와 같이 국으로서 동작가능한 각각의 트랜시버의 설계 및 동작을 도 8 내지 도 13을 참조해서 상세히 설명한다.)

도 3의 상태도 및 도 4a 및 도 4b의 흐름도는 네트워크에서의 각 국의 동작을 나타내고 있다. 즉, 도 3의 상태도는 국의 전체 동작을 나타내고, 도 4a 및 도 4b는 전형적인 적시의 메시지 전송절차를 나타내고 있다.

상술한 시스템의 주요한 특징은, 각 전송에 대한 최적채널을 선택한다는 관점 및 메시지가 전송되어야 할 국을 선택한다는 관점으로부터 각 국에 의한 네트워크에서의 다른 국의 동작의 연속적인 감시에 있다. 각 메시지는 네트워크를 통해 전송되고, 그 시초 어드레스(originating address), 그 목적지어드레스(destination address) 및 그 메시지를 중계하는 국의 어드레스를 포함하고 있는 것이 도 5에 나타낸 바와 같은 데이터 메시지인지 도 6에 나타낸 바와 같은 탐사/인식 메시지인지 판정된다. 따라서, 채널을 감시하는 임의의 다른 국은 정보를 전송하는 다른 국 및 그 정보를 중계하는 국에 대해 들리게 된다.

메시지가 국으로부터 국으로 통과하자마자 각 메시지의 시초 및 목적지 어드레스가 동일하게 남지만, 중간 어드레스는 다음 "홉(hop)"에 대해 사용되는 중계국의 어드레스일 것이다. 각 국은 메시지를 수신하고 그 정보를 분석하는데, 이것은 채널 및 그 주위의 국으로부터 유도되고, 그 국을 통해 메시지를 전방으로 중계하기 위해 탐사/인식사이클을 통해 다른 중간국 어드레스를 적시에 선택하게 된다. 발신국과 수신국이 직접 통신할 수 있음은 명백하다. 그러나, 많은 경우에 발신국이 수신국과 직접 통신할 수 없지만, 그 메시지를 직접 또는 하나 이상의 부가적인 중간국을 통해 수신국과 통화하는 것이 들렸던 중간국으로 전송할 수 있다. 메시지가 수신국과 직접 통신할 수 없는 중간국으로 보내질 때마다 수신국과 통신중에 있거나 수신국과 통화하는 것이 들렸던 다른 중간국을 검색하게 된다.

중간국이 어떤 루트를 통해서도 수신국에 도달할 수 없는 경우(즉, 수신국의 어드레스를 포함하고 있는 다른 국으로부터 아무런 정보도 수신하지 못한 경우)에는, 이전의 국으로 즉시 되돌아가서 그 국이 그 메시지의 전송을 위한 다른 루트를 검색하도록 할 수 있다.

네트워크를 통해 송신되는 메시지 타입에는 탐사/인식 메시지와 데이터 메시지의 적어도 2가지 다른 타입이 있음을 명백히 알 수 있다. 탐사/인식 메시지는 주로 제어 및 피드백 적응을 위해 사용되고, 데이터 메시지는 네트워크를 가로지르는 정보/메시지전송을 위해 사용된다. 데이터 메시지는 어떤 데이터율도 사용할 수 있고, 탐사/인식 복귀 메시지는 통상 표준 네트워크 데이터율을 사용한다. 그러나, 탐사/인식 메시지는 그 국이 특수 환경에 대한 최적의 데이터율이 무엇인지 설정하도록 함으로써 다른 데이터율로 전송하는 것이 가능하게 된다.

도 3을 참조하면, 전형적인 적시의 메시지 전송흐름 모드가 나타내어져 있다. 블록 A에서는, 메시지가 들어오거나 중계를 위해 수신된다. 이때, 컨트롤러(10)는 블록 B로 가서 메시지가 들어오거나 수신되었기 때문에 경과시간, 그 스택의 다른 메시지에 기인한다고 생각되는 우선순위, 및 블록 J에서 설명되는 계층 데이터에 기초하여 메시지를 전송하기 위한 시기에 따라 메시지의 우선순위를 판정한다. 이후, 네트워크 통계량 및 모니터링에 기초하여 그 정보를 검사하고, 네트워크 트래픽(network traffic)을 고려하여 네트워크에 있어서 다른 메시지 우선순위에 관해 그 메시지 우선순위를 설정한다. 이어서, 수신국 또는 그 수신국과 통화하고 있는 국을 듣기 위해 감시하고 대기해야 할 것인지, 혹은 수신국 또는 수신국으로의 중계국(중간국)을 찾기 위해 조사하거나 탐사해야 할 것인지에 관한 결정을 행한다. 그 메시지의 우선순위가 낮으면, 컨트롤러(10)는 블록 D로 가서 수신국 자체 또는 수신국과 통화하는 중계국을 듣기 위한 기간동안 감시모드에서 대기하게 된다. 이 방법을 사용해서 단일 또는 2중 홉 루트를 찾게 된다.

그 메시지의 우선순위에 기초하여 설정한 시간이 경과한 경우에는, 컨트롤러는 블록 E로 진행하여 네트워크동작의 브레이크(break) 및 적합하게 되는 채널조건을 기다림으로써 송신할 기회를 기다리고, 그 후 블록 H에서 목적지 어드레스에 대해 조사하거나 탐사한다. 수신국이 응답하면, 컨트롤러는 블록 I로 진행하여 적응 피드백에 기초해 수신국으로 메시지를 전송한다. 그 다음에, 컨트롤러는 블록 D에서 감시모드로 복귀한다.

탐사신호가 수신국으로부터 인식을 받지 못한 경우에는, 컨트롤러는 중계 또는 중간국을 통해 송신할 기회에 대해 탐사하고(블록 G), 어떤 중계국으로부터의 적응 피드백에 기초하여 그 중계국을 통해 메시지를 보낸다(블록 F). 그 중계국으로부터의 메시지의 복귀결과에 따라 컨트롤러는 블록 D의 감시모드로 복귀하게 된다.

국을 탐사할 때, 국의 특수 그룹중의 어느 하나에 대한 탐사, 혹은 특수 국을 들었던 국 또는 특수 국으로의 전송을 들었던 국에 대한 탐사도 행할 수 있다. 따라서, 탐사를 다른 국을 설치하거나, 혹은 다른 국과 통신할 기회를 찾기 위해 사용할 수 있다.

메시지가 중계 또는 중간 국에 의해 전방으로 성공적으로 송신된 경우에는, 다른 적응 정보와 함께 복귀신호를 발신국으로 보낸다. 그 후, 발신국은 블록 D의 감시모드로 복귀하여 종단간 메시지 인식(end-to-end message acknowledgment)뿐만아닐 메시지를 중계하기 위한 어떤 다른 요구 또는 메시지의 수신을 기다리게 된다. 메시지가 그 최종 목적지에 도달한 경우에는, 발신국은 네트워크의 적응형의 적시 동작, 발신국과 역인 완전히 다른 루틴에 의해 뒤따르는 메시지 인식신호를 역으로 전송하게 된다.

이 네트워크에 의해 사용되는 탐사/복귀 메시지는, 각기 다른 사람의 주의(attention)을 공격하는 것을 노킹(knocking)하고, 성공적인 통신 및 그들의 통신의 각종 파라미터를 변형하기 위한 다른 적응 대화를 지시하는 것을 승낙(nodding)함으로써 인간에게 아날로그방법으로 대화식으로 그 국에 의해 사용된다.

네트워크의 국들은 컨트롤러, 기지국 또는 부모국(parent station)과 계층적으로 배치되지 않음을 명백히 알 수 있다. 네트워크 계층은 완전히 분배되고, 메시지 우선순위 및 전송기회만이 메시지 흐름을 지시하게 된다. 따라서, 네트워크의 국들은 네트워크의 전체 처리량을 최소화하기 위해 협동해서 동작하게 된다.

전 네트워크의 목적중의 하나는, 주어진 스펙트럼 할당, 주어진 면적 및 주어진 장치설비자본에 대해 얼랑(Erlangs)의 항으로 협동해서 용량을 최소화하는 것이다. 즉, 네트워크의 목적은 얼랑/km²/Hz/$를 최소화하는 것이다.

데이터에는 네트워크를 교차해서 전송되는 것을 요구하는 특정의 루팅정보가 없기 때문에, 데이터 메시지나 탐사/인식 메시지 구조내에서는 네트워크를 통과하는 전용의 루팅정보가 없다는 점에 주의해야 할 것이다.

통상의 조건하에서는, 각 국의 컨트롤러는 도 3의 상태도의 블록 D나 블록 H에 머무르게 된다. 즉, 고동작 네트워크에서 전송기회를 감시하거나 대기하든지, 혹은 저동작 네트워크에서 임시 피드백을 적응적으로 조사하고 수신하게 된다. 조사에 대한 이유는 메시지 동작을 만드는 것이나 특수한 목적지 또는 중계조건을 찾는 것뿐이다. 고트래픽 상황에서는, 국은 탐사되지 않지만 서로 통신하는 다른 국을 듣는 것은 신뢰할 수 있고, 이에 따라 연결성 및 루팅정보를 유도하게 된다. 따라서, 통상동작은 통신하기 위한 수신국을 기다리는 단계와, 그 후 수신국으로 직접 또는 수신국과 통신하는 중간국으로 메시지를 순시 및 적시에 보내는 단계를 항상 구비하게 된다.

상술한 통신네트워크는 다음과 같은 몇가지의 특성을 갖는다.

1. 네트워크는, 어떤 국이 네트워크 리스트를 갱신하거나 네트워크정보를 전송하는 일없이 네트워크를 들어가도록 해준다.

2. 국은 메시지처리량을 최소화하고 국 사이의 연결을 최소화하도록 서로 다이내믹하게 협동하는 형태로 적용할 수 있다.

3. 국은 연결의 시기를 찾기 위해 그들 사이의 채널을 탐사하여 요구할 수 있다.

4. 국이 복귀검사인식신호를 사용할 수 있게 됨으로써, 각기 다른 동작 파라미터를 다이내믹하게 채용하고, 메시지 흐름의 상태(예컨대, 메시지 도착, 메시지의 재전송요구 등)에 관해서 다른 국에 통지하는 것이 가능하게 된다.

5. 국은 감시한 정보 및 다른 국으로의 피드백에 기초하여 네트워크를 교차해서 메시지를 전송할 때에 최적의 제1차 시도를 행하도록 하는 인식기초(knowledge base)를 배우고 형성하는 것이 가능하게 된다.

6. 메시지는 엄밀한 방식으로 전송되지 않는다. 메시지인식이 없을 때는, 메시지는 다시 전송된다. 네트워크에 걸려 있는 메시지는 미리 정해진 기간후에 종료되게 된다. 메시지시간(지속시간), 생존시간 및 생성시간은 메시지내에 포함되어 있다. 이것은, 시간감응성 데이터(time-sensitive data)가 생존해야 할 잔여시간에 따라 네트워크를 통해서 가속되도록 하고, 또 (음성데이터 등과 같은) 더 이상 적절하지 않은 시간감응성 데이터가 종료되도록 한다.

7. 국은 네트워크 메시지의 지능형 스택(intelligent stack)을 가지고 있다. 어떤 특수한 국을 듣고 있는 경우에는, 전송기회를 최대로 사용할 수 있도록 하기 위해 적당한 메시지가 스택으로부터 다이내믹하게 인출되어 그 특수한 국으로 보내질 수 있다. 따라서, 어떤 국이 많은 다른 국을 대신해서 많은 다른 별개의 국을 통해 메시지를 루팅하는 경우에는, 메시지를 적시에 결합하여 다른 국으로 전송함으로써, 네트워크의 오버헤드(overhead)를 저감시킬 수 있다.

8. 상대적인 안정 및 최적 신호강도의 기간중에 메시지를 전송해야 할 최상의 기회를 찾기 위해서, 각 국은 신호강도, 간섭, S/N비(신호대 잡음비), 스파이크잡음(spike noise) 등의 항으로 링크 또는 채널의 품질을 감시할 수 있다.

9. 국이 수신국 또는 중간국에 도달하는데 필요한 최소요구 전력레벨을 송신할 능력을 가짐으로써, 다른 국과의 간섭을 최소화할 수 있다. 여기서, 전송전력은 송신마다 적용되어 다른 국으로부터의 복귀검사신호에 포함된 정보에 기초하여 증가 또는 감소된다. 신호의 루팅 및 중계를 고전력으로 전송하는 국을 최소화하도록 최적화를 행함으로써, 간섭 및 전력소비를 최소화한다.

10. 국은 항시 저감된 신호강도를 사용해 다른 국과의 간섭을 한층 최소화하는 유용성에 기초하여 채널 피크를 이용해 송신하려고 한다.

상술한 통신네트워크는 종래기술에 따른 시스템과 비교하여 많은 잇점을 갖는다. 예컨대, 어떤 국이 고잡음환경에 있어서 그 자체를 찾는 경우에는, 수신국으로 메시지를 번갈아 중계할 수 있는 그 잡음환경 외부의 인접한 국으로 메시지를 중계하게 된다. 또한, 아주 밀집된 환경에 있는 국은 간섭을 효과적으로 최소화하도록 하기 위해 그들의 전력레벨을 저감하고, 그들 사이에서는 물론 메시지를 저전력, 고데이터율로 중계함으로써, 전 네트워크에 대해 짧은 시간을 유효하게 사용한다. 네트워크는 완전한 투명성을 갖는 통상의 멀티홉 안정 루팅 네트워크와 명백히 인터페이스될 수 있다. 예컨대, 발신국으로부터 수신국으로 메시지를 전송하는데 전형적인 3홉 이상이 필요한 경우, 메시지는 통상의 루팅을 사용하는 고정 네트워크에 루팅될 수 있다. 최종의 3홉은 상술한 다이내믹 네트워크에서 다시 발생시킬 수 있다.

상술한 네트워크에 있어서는, 각 국이 목적지마다의 루팅정보를 개발하고 있고, 발신국이 메시지 루트를 결정하는데 그 자신의 정보에만 의지할 필요가 없기 때문에, 메시지는 한 번에 하나의 중계홉을 최종 목적지를 향하여 루팅하게 된다. 이 때문에, 많은 경우에, 발신국으로의 마지막 홉은 가장 어렵고, 메시지는 그 최종 목적지에 도달하기 위해 많은 여분의 홉을 따라가게 된다. 따라서, 명목상의 3홉 시스템의 경우라도, 각 중간국에서 3홉을 이용할 수 있기 때문에, 수신국에 도달하는데 10홉 이상이 사용되게 된다. 이에 대한 이유는, 각 중간국에서는 수신국에 어떻게 도달하는가에 관해서 새로운 결정이 이루어지고, 매번 3홉 이상이 이용가능하다는 것이다. 시초 어드레스는 제외하고 이전의 홉을 유지하는 메모리는 없다. 이 방법은, 어떤 경우에 메시지가 유효한 데드 엔드(dead end)에 도달하기 때문에, 종단간 메시지 인식의 중요성을 강조한다. 이 때, 중간국이 최대로 3개의 다른 중계국을 매개해서 최종 목적지를 듣는데 연관될 가능성은 없다.

도 2의 예에서는, 원래는 발신국(24)이 다른 국(28)과 통신하는 중간국(26)을 듣고, 따라서 중간국(26)을 매개해서 국(28)으로 전송하려고 하는 메시지를 루팅한다고 가정한다. 그 순간에 국 26과 28 사이의 연결성을 잃어버린 경우에는, 국(26)이 예컨대 국(28)과 더 높은 연결성을 갖는 다른 국(30)을 통해서 메시지를 보내기 위한 적시 결정을 행하게 된다. 국(26)으로부터 국(30)을 통한 국(28)으로의 대체 루팅은, 발신국과 독립적이고, 국(26)에서 취한 적시 결정이라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 마찬가지로, 국(30)이 국(28)과 직접 통신할 수 없다는 것을 찾은 경우에는, 대체 루트를 적시에 찾게 되고, 다른 국(32)을 통해서 그 메시지를 중계하지 않으면 안된다.

적시의 중계기술을 적용한 경우에는, 다수의 홉을 최소화하려는 시도는 없지만, 네트워크 처리량 및 메시지흐름의 속도를 최소화하려고 시도하게 된다. 이 최적화를 달성하는데는 많은 홉이 적시에 다이내믹하게 필요하게 된다. 각 홉에서 복귀검사는 어떤 특수한 국의 회선쟁탈(contention) 및 오버로딩을 막고, 메시지종료(생존해야 할 시간) 및 종단간 메시지 인식은 플러딩 네트워크(flooding network)에서의 경우와 마찬가지로 시스템을 방해하여 결코 목적지에 도달하지 못하게 하는 네트워크내에서 메시지를 잃어버리는 것을 방지하기 때문에, 상술한 네트워크는 고정 루팅, 적응 루팅 또는 플러딩 알고리즘과 비교하여 대단히 튼튼하다.

상술한 네트워크는 비결정성 최적화방법을 사용하고 집단으로 적응 피드백에 의지함에 따라 시스템용량 또는 지연시간을 예측하는 폐쇄 폼방법(closed form method)이 가능하지 않다. 이들 파라미터를 결정하는 방법만이 시뮬레이션을 통과하여 네트워크내에서 파라미터를 결정하기 위한 시뮬레이션기초에 영향을 미친다.

네트워크 국은 지난 결과로부터 배우고, 감시한 변화하는 조건, 다른 국에서는 물론 그들 자신으로의 메시지의 흐름, 감시한 다른 국의 동작 및 다른 국의 적응 피드백에 적용하기 때문에, 네트워크내에서 메시지를 루팅하는 국의 그룹을 팀조직의 협동하는 결정메이커라고 생각할 수 있다. 각 국은 루팅변수 및 적용파라미터를 발생하는 인공지능 엔진을 갖는다. 감시엔진으로부터 모아진 파라미터 및 긴 항목의 데이터베이스(도 13 참조)는 인공지능에 필요한 트레이닝 패턴(training pattern)의 역할을 한다. 인공지능 내에서의 각종 파라미터의 웨이트(weight)는 네트워크의 다이내믹하게 변화하는 파라미터에 기초하여 조절되고 처리된다. 국이 서로에 대하여 적용되기 때문에, 전 네트워크는 데이터 흐름에 대한 루트를 구성하고 다이내믹 런닝을 통해서 각 국의 전송전력 및 다른 파라미터를 적용하는 능력을 갖춘 아주 병렬로 분배된 처리시스템이라고 생각된다. 이것은 네트워크를 교차하는 데이터의 근접한 최적흐름을 제공하여 네트워크용량을 최적화한다.

또한, 네트워크는 다이내믹 런닝을 통해서 전송전력, 데이터율, 신호전송률 및 지속시간 등과 같은 파라미터를 구성하는 능력을 갖춘 아주 병렬로 분배된 처리시스템이라고 생각된다. 이것은 네트워크를 처리하여 측정된 트래픽조건 및 변화하는 전파조건에 대한 다이내믹 응답을 허용한다. 따라서, 네트워크는 하나 이상의 동작파라미터를 적용함으로써 메시지 트래픽요구를 최적화하도록 동작할 수 있다.

상술한 2개의 기본적인 메시지 타입과 적응 피드백능력만을 필요로 하는 기본적인 네트워크 프로토콜이 대단히 간단하기 때문에, 작고 낮은 용량의 네트워크라도 아주 간단한 인공지능을 사용하여 각 국을 드라이브할 수 있다. 네트워크 확장으로서, 기본적인 링크 프로토콜을 업그레이드할 필요없이 국의 지능(intelligence)를 업그레이드할 수 있다. 루팅정보가 네트워크 주위를 통과하는 일은 없기 때문에, 저/고지능의 국을 복잡성의 문제없이 혼합할 수 있다.

네트워크가 협동 네트워크이기 때문에, 우선순위 레벨 및 네트워크의 범위에 기초를 두는 것은 유저에게 보증할 수 있는 서비스 레벨뿐이다. 네트워크 트래픽이 높아지고 지연이 증가하는 경우에는, 네트워크에 부가 국을 추가할 수 있고, 그중 몇몇을 더 전통적인 고용량 네트워크에 접속함으로써, 전체적인 메시지 흐름을 유지한다. 그러나, 본 발명의 네트워크는 기지국 또는 제어노드 등과 같은 실패의 단일점이 없기 때문에, 결코 불행하게 실패하지 않는다.

다른 유저는 다른 우선순위 레벨을 갖게 된다. 예컨대, 종단간 인식이 수신되지 않았더라도, 더 높은 전송전력이나 높은 듀티사이클 및 그들 안에 포함된 더 높은 우선순위를 갖는 메시지를 도입하는 능력 뿐만 아니라 더 자주 메시지를 재도입하는 능력을 가지고 억세스하는 유저도 있다. 상술한 시스템은 높은 우선순위 및 낮은 우선순위의 유저가 통상의 네트워크에 혼합되도록 한다.

도 7을 참조하면, 이 도면은 네트워크를 통한 메시지 흐름의 확률을 설명하는데 사용되고 있다. 발신국(A)에서는, 메시지는 도입되어 수신국(O)으로 메시지를 루팅하는 확률이 높은 어떤 국을 기회적으로 기다리게 된다. 여기서는, 목적지에 근접한 국이 목적지와 통신할 확률이 더 높다고 가정한다. 발신국(A)으로부터 국(B)으로 중계할 확률이 가장 높다고 할 수 있다. 또, 기회의 피크는 적시 환경에서 기지국(A)과 모든 국 B∼O 사이에 존재하고, 메시지도 발신국(A)으로부터 수신국(O)으로 직접 루트될 수 있으나, 이것은 아주 확률이 낮다.

첫번째 중계국(B)으로부터는, 국 G∼O중의 하나로 메시지를 보내는 것이 가능하다. 여기서는, 기회에 기초하여 국 B로부터 국 I로 메시지가 송신된다고 가정한다. 다시, 국 I는 국 L∼O중의 하나로 메시지를 전송한다. 여기서는, 국 I는 국 M으로 메시지를 전송하고, 수신국(O) 그 자체로 루트되는 확률이 가장 높다고 가정한다.

따라서, 메시지가 한 홉씩 루트됨에 따라 최종 홉에서 하나만 선택되기 까지 최종 수신국과 통신할 확률이 더 높은 국의 수가 감소한다. 따라서, 중간 홉의 기회의 수가 가능한 한 커지도록 하고, 마지막 홉이 아주 높은 성공확률을 갖도록 선택되는 두 번째 중계국으로 홉(hop)하도록 하는 것이 네트워크에서 필수적이다. 이 네트워크에서는, 더 높은 탐사율 및 더 높은 일반네트워크 동작이 기회의 수를 증가시키고, 따라서 기회를 찾을 확률이 커진다. 메시지가 목적지를 향하여 루트되고, 선택의 수가 감소됨에 따라, 홉의 크기가 저감되거나 혹은 탐사율이나 레벨이 증가하지 않으면 안된다. 이것은 마지막 홉을 아주 높은 확률중의 하나로 만드는 것이 필요한 여분의 홉의 중요성을 강조한다. 이 시스템은 항시 3홉을 기대하기 때문에, 마지막 홉이 더 높은 확률을 갖는 것을 보증하는 것이 가능하게 된다.

발신국으로부터 수신국으로 모이는 메시지의 총확률이 중간 확률들의 곱이기 때문에, 네트워크의 목적은 각 홉의 성공확률을 가능한 한 단일에 가깝게 유지하는데 있다. 수학식 1은 단일 홉의 성공확률을 제공한다.

[수학식 1]

여기서, P_i는 기지국과 어떤 연결성을 가지며 수신국과 더 높은 연결성을 갖는 국으로 송신할 확률이고, n은 국의 수이다.

각 중간 홉의 확률은 선택수의 강력한 함수이다. 따라서, 중간 홉이 낮은 확률을 갖더라도, 그들 중의 하나를 찾을 확률은 높다. 따라서, 첫번째 홉에 대해 낮은 확률을 갖는 큰 홉을 만들 수 있고, 높은 확률을 갖는 마지막 홉을 제공할 수 있다. 이 경우, 모든 중간 홉의 확률의 곱인 총 확률은 높다(수학식 2 참조).

[수학식 2]

예컨대, 그들 자신과의 사이에서 낮은 연결성을 갖는 저전력 국은 연결성이 충분한 목적지를 향하여 서로를 대신해서 메시지를 루트할 수 있다. 이동식 네트워크의 경우, 차량은 더 높은 전력과 듀티 사이클을 갖는 고정 발송센터를 향하여 서로간에 메시지를 중계할 수 있고, 일단 메시지가 다른 차량으로부터 그 차량에 충분히 근접하게 루트되기만 하면 목적지 차량에게 높은 확률의 마지막 홉을 제공할수 있게 된다.

마찬가지로, 사용환경으로 저전력, 저성능 라디오를 갖고 있는 가정의 경우에는, 메시지가 높은 확률의 마지막 홉을 보증할 수 있는 더 높은 전력 및 더 높은 듀티 사이클을 갖는 데이터의 수집이나 데이터 보급 국에 충분히 근접해질 때까지 가정으로부터 가정으로 메시지를 루트할 수 있다.

개개의 국은 연결성을 향상시키기 위해 메시지를 적시에 청소할 수 있다. 예컨대, 첫번째 국이 그 첫번째 국과 소망하는 수신국 사이의 중계국으로서 작용하기에 더 잘 위치하고 있는 것이나, 혹은 첫번째 국과 두번째 국 사이의 중계국으로서 작용할 수 있는 것을 판정하는 두번째 국, 세번째 국과 통신하고 있는 경우에는, 중계국으로서 작용하도록 능동적으로 조정할 수 있고, 이에 따라 첫번째 및 두번째 국이 그들의 전송전력레벨을 저감시키도록 해준다.

따라서, 시스템의 우선순위를 다음과 같이 요약할 수 있다.

1. 옵션의 수를 가능한 한 높게 하는 것.

2. 중간 홉의 확률이 일괄하여 높은 확률을 제공할 수 있다는 것을 보증하는 것.

3. 메시지가 아주 높은 최종 목적지에 도달할 확률을 갖는 최종 중계점으로 루트된다는 것을 보증하는 것.

4. 메시지를 항시 높은 연결성을 갖는 국 쪽으로 루팅하는 것.

도 8, 도 9, 도 10, 및 도 11을 참조하면, 도 1의 국의 하드웨어가 상세히 나타내어져 있다. 이하에 상세히 설명하는 표준 국은, 음성통신 네트워크에 사용되는 휴대용 무선전화 트랜시버(portable radio telephone transceiver)로서 구현된다. 이 표준 트랜시버는 차량탑재장치로서 사용되도록 하고 있고, 예컨대 차량의 전기시스템으로부터 12볼트의 DC전압이 공급되는 모터차의 계기판 아래 또는 수화물실에 탑재될 수 있는 하우징내에 구축되고 있었다.

이 트랜시버는 퍼스널 트랜시버로서 사용되는 최소화 배터리 파워형으로 제공될 수 있거나, 혹은 예컨대 효율이 안정한 안테나를 갖춘 타워 또는 마스트(mast)상에 탑재되는 기지국이나 고정점 중계국으로서 사용될 수 있음을 명백히 알 수 있다.

트랜시버의 회로는, 일반적으로 도 8, 도 9, 도 10 및 도 11의 블록도에 대응하는 많은 모듈로 짜넣어져 있다. 이 점에 대해서, 도 8은 -40dBm∼70W의 출력전력범위를 갖는 적응 전력증폭기와 초당 8kbits 및 초당 80kbits의 2중 데이터율(속도)을 갖는 주파수합성기 MSK 변조기, 전력제어회로 및 전력보호회로를 구비한 트랜시버의 송신기모듈을 나타낸다. 도 8은 또한 트랜시버의 전력측정회로 및 수신/송신 감쇠기를 나타낸다.

도 9는 저잡음의 전단증폭기와 혼합기, 2개의 IF단 및 초당 8, 80kbits에서 동작하는 2개의 MSK 복조기를 포함하는 트랜시버의 수신기모듈을 나타낸다.

도 10은 결합된 인터페이스 및 제어회로와 함께 트랜시버의 메인 마이크로프로세서를 나타내고, 도 11은 듀얼 보코더 인터페이스 및 다른 유저 인터페이스 컴포넌트와 함께 마이크로프로세서를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 안테나(100)는 저전력 감지회로(101)에 접속되고, 송신/수신 스위치(103) 및 전방/반사전력 측정회로(161)는 전력증폭기(145)에 접속된다. 전력증폭기는 변조기/합성기회로부를 구성하는 전압제어 발진기(VCO: 139)의 출력으로 차례로 이송되는 버퍼증폭기(140)로부터 제1 및 제2드라이버 증폭기(142,144)에 의해 이송되고 있다. 이 회로에 있어서, 합성기(138)는 전송주파수(45∼50MHz 범위)에서 동작하며, 합성기용의 주파수 기준소스(137)은 송신되는 데이터의 저주파수성분에 의해 변조되고 또한 VCO(139)는 그 데이터의 고주파수성분에 의해 변조된다는 것을 의미하는 2점 주파수 변조를 행한다. 변조는 송신기가 동작할 때에 적절한 데이터율로 송신해야 할 데이터를 공급하는 각각의 드라이버회로(133,134)에 의해 제어되는 각각의 아날로그 스위치(135,136)에 의해 수행된다. 그 결과는 송신기의 증폭부로 공급되는 GMSK신호이다.

수신시에, 합성기(138)의 동작주파수는 트랜시버의 수신주파수로부터 떨어져 짧은 거리만큼 시프트되는데, 그 거리는 수신기에서의 IF필터의 가장 넓은 대역폭보다 조금 더 크다. 이것은, 10MHz에서 동작하는 주파수 기준소스(137)의 출력을, 사이클을 카운트하다가 카운터의 오버플로우값에서 합성기로 가는 사이클을 제거하는 분할기로 공급합으로써 행해진다. 이것은, 트랜시버가 수신모드로 들어갈 때 합성기의 재프로그래밍을 필요로 하지 않고 전송시에 합성기 주파수의 급속한 시프팅을 허용하고, 수신모드로부터 송신모드, 그리고 역으로 절환될 때 합성기를 재프로그래밍하거나 재시작하는데 포함되는 지연을 회피한다.

본 발명에 따른 트랜시버를 사용하는 네트워크의 성공적인 실현을 위해서는, 신호경로 조건에 대하여 어느 순간에도 인가되는 전송전력이 같아지도록 전송전력을 제어하는 것이 중요하지만, 인접한 국간의 불필요한 전력소비 및 간섭으로 되도록 과도하지는 않다. 사용되는 채널의 감시에 기초하여, 트랜시버의 프로세서회로는 전력제어회로(141)를 통해 이득제어회로와 저역통과필터를 갖춘 비교기회로(143)에 인가되는 전력제어신호를 발생한다. 비교기회로(143)는 전력제어신호와 전송전력측정신호를 비교하여 전송전력을 증가시키거나 감소시키도록 제2드라이버 증폭기(144)의 이득을 변화시키는 제어신호를 출력한다. 이 회로는, 전송은 동일하게 일어나지만 전력레벨을 과도하게 되지 않도록 하기 위해 전송전력을 동일 채널에 수신된 신호의 전력에 대응하여 조절하도록 동작한다.

버퍼증폭기(140)는 변조기 VCO(139)로부터의 출력레벨을 일정 레벨로 조정하고, 제1 및 제2드라이버 증폭기(142,144)는 B급 증폭기이며, 제2드라이버 증폭기(144)의 이득은 제어가능하다. 증폭기(145)는 C급 증폭기이고, 그 전류소비는 트랜시버의 출력전송전력의 지시를 제공하기 위해 측정된다. 비교기회로(143)는 전력제어회로(141)에 의해 제어되는 목표값을 향하여 트랜시버의 출력전력을 조절하는 피드백루프를 효과적으로 제공하고, 전력증폭기의 출력을 100mW로부터 70W까지 변화시킨다.

송신기의 출력전력의 범위를 증가시키기 위해서, 100mW보다 낮은 출력전송전력이 필요한 경우에 제어가능한 감쇠기를 출력경로로 절환한다. 이 감쇠기는 10dB간격으로 60dB까지 적용할 수 있다. 따라서, 전체적인 전송 다이내믹 범위를 100dB의 범위에 걸쳐서 조절할 수 있다. 감쇠기(102)는 각각 30dB, 20dB 및 10dB의 감쇠를 제공하도록 계산된 값을 갖는 3개의 그룹(201,202,203)으로 배치되어 있는저항(200)의 사다리를 갖춘다(도 12 참조). 저항은 트랜시버의 프로세서회로로부터의 제어신호에 의해 효과적으로 바이어스 온 또는 바이어스 오프되는 PIN 다이오드를 갖춘 제어가능한 스위치(204)에 의해 회로의 스위치 인(switch in)/스위치 아웃(switch out)이 행해진다.

스위치 인 또는 스위치 아웃되는 감쇠기부의 조합에 따라 10dB간격으로 60dB의 최대감쇠가 가능하다. 따라서, 트랜시버의 출력전송전력은 전력레벨간의 급속한 절환에 의해 -40dBm∼50dBm의 사이에서 변화시킬 수 있다. 이것은, 송신기회로가 필요에 따라 다른 전력레벨에서 데이터의 연속되는 버스트를 출력하도록 해준다. 전력측정회로(161)가 전형적으로 60dB만 가능하고 아주 큰 범위에 걸쳐서 동작할 수 없기 때문에, 감쇠기회로(102)는 입력전력측정에도 사용되고 있다. 감쇠기의 절환을 적절히 조절함으로써, 전력측정회로(161)의 유효한 측정범위가 120dB까지 확대된다.

도 9를 참조하면, 트랜시버의 수신기모듈은 송신/수신 스위치(103)에 접속되는 높은 선택도(Q)의 대역통과필터(104)를 갖추고 있다. 이 필터(104)는 대략 1.5MHz의 대역폭 및 낮은 삽입손실을 갖는다. 그리고 이 필터(104)는 높은 다이내믹 범위를 가지면서 그 출력이 10.7MHz IF 스트립부를 형성하는 혼합기(106)로 공급되는 저잡음 전단증폭기(105)가 뒤따른다. 혼합기의 출력은 대역통과필터(107)를 통해 제1의 고이득 IF증폭기(108)로 공급된다. 그리고 이 증폭기(108)의 출력은 중심주파수 10.7MHz에서 150kHz의 대역통과 필터링을 제공하는 제1 및 제2 세라믹 필터(109,110)로 공급된다. 제2 IF증폭기(111)는 필터(109,110)에 연결되어 그들의삽입손실을 보상한다. 필터(109,110)와 동일한 특성을 갖는 다른 세라믹 필터(112)는 제2 IF 증폭기(111)에 연결되어 수신기의 선택도를 더 향상시킨다. 또, 이 필터는 잡음 블랭킹(noise blanking)(이하 참조)에 필요한 시간지연을 제공한다.

필터(112)의 출력은, 기본적으로는 블랭킹 펄스 출력을 제공함과 더불어 개방시 40dB의 감쇄를 갖는 "블랭크" 잡음 펄스로 이용되는 증폭기(126)의 출력에 의해 제어되는 제어가능 스위치인 잡음 블랭커회로(13)로 공급된다. 잡음 블랭커회로(113)의 출력은 10.7MHz에 중심을 둔 15kHz의 선택성을 제공하는 협대역 15kHz 크리스탈 필터(114)에 공급된다. 이러한 필터의 출력은 이전 스테이지의 손실을 극복하도록 충분한 이득을 가짐과 더불어 다음과 같은 NE 615 FM 집적회로(116)를 구동시키기에 충분한 출력레벨을 제공하기 위한 제3 IF 증폭기(115)에 공급된다.

상기의 설명으로부터, 수신기 모듈의 IF 스트립이 2개의 대역폭, 즉 150kHz와 15kHz에서의 이득과 선택도를 동시에 제공하는 것을 알 수 있다. 이는 2개의 다른 데이터율에서 2개의 다른 대역폭내에서의 동시 측정 및 복조를 허용한다. 데이터의 병렬 데이터 동기화 및 복조를 갖는 병렬 복조 체인의 이용은 적시 결정을 기초로 선택되어진 2개중 하나를 갖는 2개의 다른 데이터율에서 2개의 다른 국으로부터 복조되도록 동시 데이터를 허용한다.

NE 615 FM 집적회로(116)는 455kHz IF스트립을 충족시키기 위해 사용된다. 장치는 혼합기/발진기, 2개의 제한 중간 주파수 증폭기, 구상 검파기, 뮤팅회로, 대수 수신강도 표시기(RSSI), 전압조정기를 통합한다.

제3 IF필터(115)로부터의 출력은 집적회로(116)내에서 455kHz 신호로 변환되어 455kHz에 중심을 둔 약 15kHz의 대역폭을 갖는 세라믹필터(117)를 매개해서 공급되고, 그 후 RSSI 출력신호를 제공하기 위해 증폭된다. 이 증폭된 신호는 그 이상의 선택도와 증폭 이득을 제공하며 90dB 전체 이득을 제공하는 제2세라믹필터(117)를 통과한다. 이는 -130dBm 내지 -30dBm의 범위, 100dB범위에 있어서 수신된 신호 강도를 측정하는 것을 가능하게 한다. 측정의 범위는 160dB의 전체 측정 범위를 제공하도록 (상술한 바와 같이) 스위치형 감쇄기회로(102)의 이용을 통해 60dB 정도 확장된다.

집적회로(116)는 도입되는 최소 시프트 키(MSK) 데이터의 FM 복조를 제공하도록 구성 위상시프터(118)와 함께 동작하는 길버트 셀(Gilbert Cell) 구상 검파기를 포함한다. 이러한 데이터 파형은 필터를 통해 구상 검파기의 출력으로부터 얻어지고, 협대역 출력 데이터(8kbps)로서 이용할 수 있다. 구상 검파기의 이용은 주파수 오프세트와 위상 왜곡에 대해 면역성이 있는 복조의 튼튼하고 효과적인 방법을 제공하고, 캐리어 복구시간을 필요로 하지 않는다.

광대역 IF스트립은 제1의 150kHz 세라믹필터(109)의 출력으로부터 공급되고, 이득단(119) 및 NE 604칩으로 이루어진 FM IF집적회로(120)에 공급되는 출력을 구비한다. 이 장치는 2개의 제한하는 중간주파수 증폭기, 구상 검파기, 뮤팅회로, 대수 수신강도 표시기, 전압조정기를 통합하는 저전력 FM IF시스템이다. 집적회로(120)는 더 넓은 대역폭 RSSI 출력신호를 제공하도록 150kHz 세라믹필터(121)를 이용하고, 수신기 모듈은 15kHz와 150kHz에 있어서 동시에 높은다이나믹 범위 신호강도 측정을 가능하게 한다.

구상 위상 시프터 네트워크(122)는 집적회로(120)가 집적회로(116)와 마찬가지로 MSK 데이터를 복조하도록 하기 위해 제공된다.

상술한 광대역 데이터복조와 신호강도 검출기능 외에, 집적회로(120)는 또한 협대역 수신데이터의 잡음을 차단(블랭킹)하기 위해 사용된다. 이는 낮은 VHF 대역에서 공통으로 쇼트 잡음 스파이크를 검출함으로써 수행되고, 데이터 주기보다 현저하게 짧다. 예컨대, 455kHz IF회로(블럭 116)에 있어서 데이터에서 125마이크로초의 비트주기에 대응하여 8kbps로 검출된다. 12마이크로초의 잡음 스파이크가 발생하면, 이는 비트 주기의 10%만을 위해 잡음을 주입하게 된다. 잡음 스파이크가 15kHz 필터를 통과하면, 펄스 지속시간은 약 60마이크로초로 되고, 단일 데이터 비트의 현저한 왜곡을 초래한다. 따라서, 잡음 차단기는 이러한 잡음 펄스가 455kHz IF단의 협대역 필터로 들어가기 전에 감쇄시킨다.

전형적인 잡음펄스가 10.7MHz IF스트립의 150kHz 필터(109,110,112)를 통과하면, 펄스 지속시간은 약 6마이크로초로 되고, 455kHz IF스트립 이전에 제거되면, 8kbps 데이터의 비트에러율에 무시해도 좋은 영향을 미치게 된다.

이를 위해, 차동 트리거(123) 및 타이머(125)는 후자의 것이 일단 여러 가지의 필터를 통과하면 잡음 펄스의 지속시간에 대응하는 쇼트 펄스를 발생시킨다. 잡음 펄스는 전형적으로 나노초 길이이므로, 필터의 출력에서의 펄스의 지속시간은 약 10마이크로초로 설정되고, 따라서 타이머(125)는 10마이크로초 블랭킹 펄스를 발생시키도록 설정된다. 이 지연은 단일 데이터 비트의 주기의 약 10%에 상당한다.

스파이크 카운터 및 레벨검출회로(124)는, 정보와 데이터 전송의 지속시간 및 데이터 반복율 등을 선택하기 위해 적응형 피드백 파라미터로서 이용될 수 있는 잡음 스파이크의 검출과 계수를 허용하도록 제공된다. 예컨대, 잡음 스파이크가 100Hz 비율로 측정되면, 광대역 데이터는 10ms 간격의 잡음 스파이크 사이의 버스트에 있어서 송신되고, 따라서 성능의 현저한 개선을 달성한다.

카운터회로(124)로부터의 잡음 스파이크 검출신호는 트랜시버의 동작에서의 이용을 위한 적응형 피드백 파라미터의 수를 제공하기 위해 비트에러 성능 데이터와 RSSI 정보를 함께 이용할 수 있다.

마지막으로, 수신 합성기(160)는 55.7MHz 내지 60.7MHz에서 45MHz 내지 50MHz RF 주파수로부터 10.7MHz IF까지 혼합하는 국부 발진기를 제공한다. 이 합성기는 전송 합성기(138)와 관계없이 메인 프로세서로부터의 지시를 기초로 주파수에 있어서 홉을 필요로 한다. 합성기는 협대역 데이터와 동일한 대역폭을 갖는 채널에 대응하는 주파수 스텝에 있어서 홉되도록 프로그램될 수 있다. 협대역 데이터는 25kHz 채널 이내이므로, 합성기는 25kHz 스텝에 있어서 45 내지 50MHz 대역폭내의 임의의 채널로 홉되도록 프로그램된다. 이는, 수신기가 밀리초내에서 45 내지 50MHz 사이의 다른 수신 채널의 데이터를 복조하도록 한다.

설명된 송신기/수신기 모듈은 송신 및 수신채널이 함께 또는 독립적으로 홉됨에 따라 자신을 주파수 홉핑(hopping)동작에 제공한다. 다이렉트 시퀀스 스프레드 스펙트럼(direct sequence spread spectrum: DSSS) 등의 다른 전송구조는 특정 의 응용에 적절함을 알 수 있다.

각 국이 탐사신호를 송신하고 수신된 신호를 감시함에 따라, 하나의 주파수 채널로부터 다른 국이 여러 채널에 이용가능하다는 것에 관한 정보를 기록하고, 그들의 동일성, 신호강도, 전송 주파수, 전송의 지속시간을 주목하는 다른 채널로 스위치한다. 송신과 수신 주파수 사이의 스위칭은 제쳐놓고, 각 국은 또한 예컨대 다른 주파수나 전송 방향을 위해 최적화된 다른 안테나 사이에서 선택할 수 있다.

국의 그룹은 동기적 또는 반동기적으로 홉될 수 있다. 예컨대, 서로를 대신하여 메시지를 중계하는 국의 그룹은 주파수/채널을 그룹으로서 스위치할 수 있다. 상술한 주파수 적응 방법에서의 네트워크의 동작은 늦은 주파수 홉핑, 주파수 스캐닝, 주파수분할 다중 억세스 방법론의 형태로 고려될 수 있다.

커버리지와 용량의 혼합을 제공함과 더불어 서로를 위한 적절한 링크로서 이용가능한 국은 특정 채널을 견고히 하거나 동기 방법으로 서로 채널을 홉하는 경향이 있다. 송신/수신 주파수가 본 발명의 장치의 적응 파라미터중 하나이므로, 필요에 따라 탐사 및 리버트 백 신호를 이용하여 변경될 수 있다. 예컨대, 하나의 국은 적절한 중계링크를 제공하거나 다른 채널의 트래픽을 감소시키기 위해 이것을 만족하도록 다른 국이 다른 주파수로 이동하도록 요구할 수 있다.

송신/수신 주파수의 조정은 높은 우선순위의 데이터의 경우에 적용되고, 프리 채널이 클리어됨과 더불어 고전력으로 될 경우, 고데이터율 전송은 예컨대 2개의 국 사이에서 직접 이용된다.

특정의 주파수가 집합이나 멀티홉, 완전한 연결성을 만족하는 주파수로서 이용되고, 여기서 국은 더 낮은 전력 레벨과 높은 데이터율에서 작은 양의 정보를 변화시킴으로써 온에어(on-air)시간을 최소화함과 더불어 전체 네트워크 연결성과 정보 변화를 최대화한다. 2개의 국이 이러한 채널상에서 멀티홉을 통해 연결성을 설정할 수 있다면, 양쪽 소스, 수신 및 중계국에 대해 저잡음, 저간섭 및/또는 저트래픽을 갖는 적시에 선택된 채널에 대해 변화하도록 그들 자신(그리고 가능한 하나 이상의 중간 중계국) 사이에서 가능함으로써 결정될 수 있다. 이 형태의 적시의 주파수변화는 대량의 데이터를 변화시키는 것이 필요할 때 가장 흔히 발생되고, 통상 연결성을 개선하기 위해 증가된 전력 레벨을 필요로 한다. 국이 첫번째 선택된 주파수에서 다른 것과 연결될 수 없으면, 다른 채널을 선택하거나 연결을 재설정하도록 원래 호출된 채널로 되돌아 갈 수 있다.

따라서, 국 사이에서 이용되는 주파수가 채널 피크를 매치하도록 전송 전력, 데이터율, 또는 전송 시간 등의 다른 파라미터와 마찬가지로 채용되는 것을 이해할 수 있을 것이다.

적응형 전송전력과 적응형 데이터율과 관련한 적응형 채널 홉핑의 조합은 본 발명의 중요한 특징이다.

적시의 채널 홉핑은 저간섭이나 저잡음을 갖는 조용한 채널을 찾거나 특정 중계국이나 수신국을 위치시키기 위한 트래픽을 갖는 채널을 찾는데 이용할 수 있다. 따라서, 조용한 네트워크에 있어서 국은 단일 채널로 모이는 경향이 있고, 적응형 전력과 적응형 데이터율 전송을 통해 그 채널의 효과적인 이용을 달성한다. 그러나, 채널 증가에 따른 트래픽으로서 국은 대량의 데이터를 변화시키거나 서브그룹을 형성하기 위해 인접 채널에 대해 채널을 적시에 홉 오프(hop off)한다. 전송 기회를 찾는 개개의 국은 다른 채널상에서 동작하는 국의 그룹 사이에서 홉될 수 있고, 미리 정해진 주변 국은 전송 기회를 발생시킬 목적을 위해 채널로부터 채널로의 그룹으로서 함께 홉될 수 있다.

일반적으로 전파 조건 주파수 선택 페이딩과 주파수종속 간섭이 발생하기 때문에, 채널 홉핑은 다른 다양한 채널 특성과 함께 네트워크에 의해 이용되는 적시환경으로 부가적 변수를 효과적으로 부가할 수 있는 다른 특성을 갖는 전송 기회를 생성한다.

네트워크의 상술한 적시의 주파수 홉핑 동작의 효과는 중간으로서의 국 동작이나 중계국이 하나의 채널상에서 특정 국으로부터 메시지를 수신하고, 효과적으로 메시지가 지나가도록 제2채널에 대해 홉된다. 예컨대, 원래의 국은 수신국을 찾도록 채널상에서 알려지지 않지만, 프로빙처리(probing process)를 통해 중계국은 적시에 원래의 국 메시지를 얻어 수신국으로 송신한다. 이것은 최근에 다른 채널상에서 들린다. 따라서, 국이 이용되는 채널을 설정하는 것은 계속해서 다수의 스캐닝을 갖는 분배기능이고, 다른 국이 있는 채널을 찾는데 서로 협조한다. 국이 수신국을 찾을 수 없고, 다른 채널 수로 조사되면, 메시지가 지나가고, 다른 국이 여러 채널상의 수신국을 위해 조사되도록 한다.

전체 수신기는 동시 복조, 동기, 다이내믹 신호 차의 고비율에 따른 2개의 다른 데이터율의 포획을 허용한다. 상기한 실시예가 2개의 다른 데이터율을 위해 준비됨에도 불구하고, 전형적으로 크기의 차수로 공간지워진 병렬 데이터율을 위한 개념으로 확장할 수 있다. 예컨대, 설명된 수신기에 있어서, 준비는 8kbps 및800kbps에 부가하여 800kbps, 8Mbps, 80Mbps의 데이터율을 위해 만들어진다. 전형적인 네트워크에 있어서, 완전한 스펙트럼 할당을 채우도록 스펙트럼 할당을 기초로 가장 큰 데이터율이 선택된다. 따라서, 국은 소정의 데이터율에서 적시에 다이내믹하게 서로 호출될 수 있고, 모든 다른 국이 감시 및 전송을 복조할 수 있다. 다른 데이터율간의 분리에 기인하여 많은 환경에 있어서 국은 더 높은 비율에서 하나 및 더 낮은 비율에서 하나와 같이 2개의 다른 국의 전송을 동시에 복조한다.

도 10으로 돌아가면, 트랜시버의 메인 마이크로프로세서와 모뎀 인터페이스가 도시되어 있다. 메인 프로세서(149)는 결합된 스태틱 및 다이내믹 RAM(150) 뿐만 아니라 트랜시버의 수신, 송신, 인터페이스 및 처리 기능의 동작을 프로그램하는 수개의 EEPROM(도시되지 않았음)을 갖는 타입 386 EX칩이다. 프로세서(149)는 결합된 실시간 클록(148)을 갖추고 있다.

메인 버스(205)를 매개해서, 프로세서는 메인 아날로그/디지탈 변환기(146), 메인 주변 인터페이스(147), 원형의 트랜시버가 자일로그 유니버셜 직렬 동기 콘트롤러칩인 고속의 직렬 컨트롤러칩(131)과 통신한다.

수신 및 송신되어야 할 데이터는 직렬 콘트롤러(131)를 통해 각각의 인코더/디코더(128,130)와 8kbps와 80kbps에서 동작하는 그들 각각의 GMSK 모템(127,129)으로 공급된다. 원형(prototype)에 있어서, 모뎀은 FX 589 GMSK 모뎀이다. 출력데이터는 모뎀(127,129)으로부터 주변 인터페이스(147)와 전력제어회로(132)에 의해 제어되는 송신기 인터페이스(206)로 공급된다. 모뎀은, 다른 국으로부터 초래되는 특정의 간섭에 있어서 모뎀이 신호를 빠르게 찾아 얻은 후에 로크되도록 함으로써잡음과 간섭을 감소시키는 프로세서에 의해 제어되는 로크 입력을 포함하고 있다.이 로크 특징은 모뎀이 프로세서 제어하에서 국을 추출하도록 한다. 이것은, 본 발명의 동작에 있어서 중요하다.

수신기로부터의 도입 데이터는 수신기 인터페이스(207)를 통해 모뎀(127,129)으로, 인코더/디코더(128,130)를 통해 메인 프로세서(149)에 의해 처리하기 위한 직렬 콘트롤러(131)에 공급된다. 광대역 및 협대역 RSSI신호와 수신기 모듈로부터의 스파이크 카운터 레벨신호는 인터페이스(207)를 통해 프로세서(149)에 의해 처리하기 위한 아날로그/디지탈 변환기(146)로 공급된다.

도 11에는 트랜시버의 보코더(vocoder) 인터페이스 모듈이 도시되어 있다. 모듈은 네트워크에 있어서 국간의 전송을 위해 음성신호를 데이터로 변환하기 위해 상술한 실시예에 있어서 이용하는 2중 보코더(152,153)를 구비한다. 보코더 인터페이스 모듈은 기본적으로 말을 디지탈화된 형태로 변환시키고 압축함과 더불어 처리회로로 지나가기 전에 "패킷화"된다.

원형의 트랜시버에서 사용되는 보코더는 퀄컴의 타입 Q4400 보코더이다. 동작에 있어서, 마이크로폰(208)으로부터의 오디오신호가 마이크로폰 증폭기(158)를 매개로 오디오 데이터를 샘플하고 이를 PCM 포맷으로 변환시키는 제1 및 제2PCM 모듈(155,156)로 공급한다. PCM 데이터는 각 보코더의 데이터 입력에 공급되고, 내부적으로 20밀리초 프레임(160 PCM 샘플/20 밀리초 프레임)으로 함께 그룹화된다. 이들 프레임은 패킷으로 인코드되고, 20밀리초마다 메인 프로세서(149)로 출력된다.

압축된 음성 데이터의 각 패킷은 프레임을 위한 데이터율 뿐만 아니라 명백한 데이터 비트를 포함하는 TX 프레임 응답 프레임의 프로세서로 전송된다. 프로세서는 처리해야 할 다음의 20밀리초 프레임을 위한 최대 및 최소 데이터율 한계를 결정한다. 프로세서(149)에 의해 수신된 압축된 데이터의 각 패킷은 20밀리초 프레임에서 제1 PCM 샘플의 도착과 약 47.5밀리초로 되는 특정 프레임을 위한 인코딩 처리의 완성 사이의 처리 지연에 따라 전송을 위해 포맷된다. 일단 데이터의 프레임이 프로세서내에 존재하면, 프로세서는 데이터율 비트를 독출하고, 데이터를 패킷화하기 전에 용장 정보를 비우며, 이것을 직렬 콘트롤러칩(131)을 매개로 출력한다.

트랜시버의 적시의 버스트 모드 동작에 기인하여, 음성신호의 채용의 비율로 20밀리초 보다 현저히 작은 창에서 발생하는 전송 기회의 놓치는 것으로 될 수 있는 지연을 갖는 잠재적인 결점을 극복하는 것이 중요하다. 이는, 메인 프로세서(149)에 의한 사용을 위해 2개(추가적 보코더가 사용되면 그 이상)의 옵션을 제공하는 2개의 병렬 보코더(152,153)가 왜 사용되어야 하는지에 대한 이유이다. 예컨대, 프로세서(149)는 보코더가 4000 및 9000의 고정된 비율로 동작하여 계산된 기회에 따라 양 보코더로부터 데이터를 선택하도록 지시할 수 있다. 따라서, 프로세서는 각각의 유효한 전송 기회에서 전송을 위해 2개의 다른 데이터 패킷 사이즈의 선택을 가질 수 있다. 또한, 하나의 패킷이 더 높은 데이터율로 전송되어 성공적으로 수신되지 않으면, 이어지는 프레임과 함께 송신된 동일한 프레임의 더 낮은 데이터율 버전이 전송된 다음의 데이터 패킷으로 삽입될 수 있다. 이는 전송된 데이터 패킷의 버퍼링을 제공하고, 적시의 데이터율의 형태를 효과적으로 제공할 뿐만 아니라 데이터 구간 채용 특징을 제공한다.

적시 전송을 위해 우효한 병렬 버퍼에 위치하는 출력 패킷에 따라 다른 데이터율로 동작하는 2개 이상의 병렬 디코더가 이용될 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다. 다른 보코더로부터의 패킷의 전송에 기인하여 송신되지 않은 이들 패킷은 이후에 간단히 삭제됨과 더불어 계속되는 패킷을 대체한다.

다른 데이터율에서의 동작 외에, 보코더는 다른 vox 설정 및 다른 코딩 지연을 설정할 수 있다. 따라서, 프로세서는 예컨대 낮은 vox 설정과 낮은 데이터율, 높은 vox 설정과 높은 데이터율에 따라 보코더의 하나를 설정한다. 이 구조는 높은 데이터율, 고품질 전송을 연속적으로 만드는 스위치에 따라 음성 전송의 개시가 포획되는 것을 보증하는데 이용될 수 있다. 또한 2중 보코더의 제공은, 다른 보코더가 데이터를 변조하는 동안 하나의 보코더는 데이터를 복조하는데 이용되고, 따라서 다른 보코더가 수신된 음성의 끝까지 소모하는 동안 하나의 보코더는 적시에 응답의 개시를 픽업하도록 스위치됨에 따라 대화형 음성에서의 지연을 회피한다. 이구성은 특히 대화형 상황에서 지연을 현저하게 감소시킨다.

수신된 데이터는 보코더(152,153)중 하나에 보내지고, 반면에 다른 수신은 블랭크되거나 데이터 프레임을 소거한다. 블랭크된 프레임은 또한 보코더로부터의 왜곡된 출력을 방지하기 위해 변조된 데이터가 수신될 때에 출력된다. 이러한 환경에서 보코더는 소실 데이터를 삽입하거나 재구축한다. 보코더(152 또는 153)로부터 수신된 출력은 아날로그 오디오 스위치(157)에 의해 선택된 적절한 모듈로부터의 오디오 출력에 따라 각 PCM 모듈(155 또는 156)로 공급된다. 선택된 오디오 출력은스피커 증폭기(159)를 통해 라우드스피커(210)로 공급된다.

보코더의 전체적인 적응형 비율은 초를 넘는 긴 기간 피드백에 기인하여 넓은 영역내에서 적응적으로 변화하고, 병렬 보코더의 수를 위한 버퍼된 데이터 프레임의 선택을 기초로 밀리초의 10배 내에서 적시에 변화한다. 음성은 수신국에서 모든 보코더 상에 연속적으로 재생되고, 간단한 아날로그 선택을 이용하여 음성출력이 보코더중 하나로부터 선택된다. 타이밍은 블랭킹의 삽입에 의한 병렬 보코더 경로 사이에서 유지되고, 데이터 패킷을 수신하지 않는 이들 보코더에 대한 명령을 보증한다.

보코더의 음성 활성화 스위치 기능은 이용자가 말을 할 때를 구별하도록 이용된다. 디코더 기능은 통상적으로 인코더 기능에 우선한다. 링크의 반대되는 양단에서의 이용자는 동시에 말하고, 더 먼 종단에서의 이용자는 통상적으로 우선권을 갖게 된다. 소위 "컴포트(comport)" 잡음 프레임과 상기한 블랭킹 및 소거 명령이 전송중에 손실된 패킷 또는 지연된 패킷과 멀티홉 링크에 기인하는 시퀀스로부터 출력되어 나온 패킷에 기인하여 갭에 채워지도록 이용된다. 수신된 음성은 컴포트 잡음 프레임을 제거함으로써 효과적으로 가속될 수 있고, 블랭킹 프레임의 삽입을 통해 감속되며, 링크를 지나는 다양한 지연에도 불구하고 음성의 부드러운 흐름을 허용된다.

상기한 기술을 이용하여 효과적으로 네트워크를 동작시키기 위해, 오래된 데이터를 갖는 네트워크의 방해를 방지하기 위해 송신된 데이터 패킷을 추적하는 것이 중요하다. 실시간 클록(148)의 이용은, 실시간에 비례하여 설정되는 비율에서네트워크를 통과하는 것처럼 결정되는 송신된 각 패킷이 상대적인 시간 스탬프를 주도록 한다. 미리 정해진 종료(time-out)주기에서 의도한 수신국에 의해 성공적으로 수신되지 않은 패킷은 소거되어 네트워크의 방해를 방지한다.

각 국은 네트워크에서의 폐쇄 루프에 있어서 여행하는 메시지를 방지하기 위해 그를 통과하는 모든 메시지의 대수(log)를 유지한다. 일단 복귀검사에 의해 국이 특정 메시지를 통과시키면, 미래에 그 메시지가 두번째로 그 국을 통과하는 것을 방지하고, 간단히 이것을 어떤 다른 곳으로 전송할 수 있다. 상술한 종료 표시와 함께, 이는 네트워크에서 불필요하게 주위를 선회하는 것으로부터 메시지를 보호한다.

도 13은 트랜시버의 전체 소프트웨어 구조를 흐름도 형태로 나타낸 도면이다. 도면은 유사한 트랜시버의 네트워크에 있어서 동작하는 트랜시버의 상술한 동작을 요약한 것이다.

상기한 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

따라서, 본 발명은 멀티스테이션 통신네트워크에 있어서 발신국과 수신국간의 데이터 전송에 적용가능하다.

Claims

복수의 국(A∼O)을 갖춘 네트워크에서 발신국(A)으로부터 수신국(O)으로 메시지 데이터를 송신하는 방법에 있어서, 이 발명은

상기 발신국(A)에서 그 네트워크의 다른 국(A∼O)의 동작을 감시하는 단계와,

상기 발신국(A) 및 상기 수신국(O)의 주소를 포함하고 있는 탐사신호를 다른 국으로 송신하여 상기 메시지 데이터의 전방 전송(onward transmission)을 위해 중간국(B)의 유효성을 설정하는 단계,

상기 수신국(O)으로의 전방 전송을 위해 상기 메시지 데이터를 적어도 제1의 중간국(B)으로 송신하는 단계 및,

상기 메시지 데이터의 전방 전송을 지시하는 확인 데이터를 상기 제1의 중간국(B)으로부터 상기 발신국(A)으로 역으로 송신하는 단계를 구비하고,

상기 네트워크에 있어서 각 국(A∼O)은 다른 국으로의 신호경로의 품질을 감시하는 것이고, 상기 발신국(A)에 의한 제1의 중간국(B)의 선택 및 제1 또는 이어지는 중간국에 의한 어떤 다른 중간국(I,M)의 선택은 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전송이 일어나도록 송신하는 국과 언제든 잠재적인 중간국 사이의 신호경로의 감시된 품질을 포함하는 미리 정해진 기준에 따라 적시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제1항에 있어서, 상기 네트워크의 각 국은, 전진하면서 다른 국의 동작을 감시하여 중간 또는 수신국과 마찬가지로 미리 정해진 기준에 따라 그들 다른 국의 동작을 판단하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제2항에 있어서, 상기 감시단계는, 상기 다른 국에 의해 송신된 데이터를 수신하고, 이 수신된 데이터의 전송을 중간 또는 수신국을 선택하기 위해 분석함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제3항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 적어도 상기 다른 국의 식별을 지시하는 정보를 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제4항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 상기 다른 국으로 송신되거나 혹은 상기 다른 국으로부터 수신되는 메시지 데이터의 목적지 및/또는 기점에 관한 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제5항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 상기 메시지 데이터의 최종 목적지 및/또는 원점에 관한 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제4항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 각 메시지의 전파지연, 각 메시지의 데이터율 및/또는 임의의 2개 이상의 국간의 메시지의 볼륨에 관한 정보를 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제3항에 있어서, 각 국에 의해 송신되는 데이터는 시간데이터를 포함하고, 상기 감시단계는 그 네트워크의 다른 국으로부터 수신된 데이터 전송의 에이지를 판단하여 미리 정해진 에이지보다 많은 데이터 전송을 폐기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제8항에 있어서, 상기 수신된 데이터 전송에 있어서의 시간데이터를 기준시간과 비교하고, 상기 수신된 데이터 전송을 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를 할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제1항에 있어서, 상기 제1국과 상기 다른 국중의 하나 이상의 국 사이의 신호경로의 품질을 감시하여 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기신호경로의 감시된 품질에 따라 다른 국에 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 미리 정해진 기준에 따라 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제11항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 임의의 2개 이상의 다른 국 사이의 전송경로의 품질에 연관된 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제4항에 있어서, 상기 수신된 데이터로부터 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 다른 국에 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 미리 정해진 기준에 따라 적용하는데 사용되는 적용정보를 유도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제13항에 있어서, 상기 적용정보는 하나 이상의 다른 국에 적용신호로서 송신되고, 상기 하나 이상의 다른 국은 상기 적용신호에 응답하여 그것으로부터 이어지는 전송의 적어도 하나의 파라미터를 변화시키는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 적용되는 파라미터는, 데이터율, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간 및 메시지 재전송률중의 하나 이상인 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
제1항에 있어서, 상기 감시단계는, 상기 제1국을 식별하는 어드레스 데이터를 적어도 포함한 탐사신호를 상기 제1국으로부터 적어도 하나의 중간국으로 송신하고, 상기 선택된 중간국으로부터 상기 제1국으로 인식신호를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메시지 데이터의 송신방법.
메시지 데이터를 각각 송신 및 수신할 수 있는 복수의 국(A∼O)을 갖춘 통신네트워크에 있어서, 상기 각 국이,

다른 국으로 데이터를 송신하기 위한 송신기(12,14,18,20)와,

다른 국으로부터 데이터를 수신하기 위한 수신기(12,14,16,20) 및,

프로세서(149) 및 그와 결합된 메모리(150), 변조기, 및 복수의 소정의 데이터율에서 조작가능하고 또한 상기 소정의 데이터율의 어느 한 데이터율에서 수신된 데이터를 복조하도록 되어 있는 복조기(104,405,106,107,108,109,110,111,112,113, 114,115,116,117,118)를 갖추고, 발신국과 다른 국 사이의 각각의 채널을 매개한 상기 신호경로의 품질에 대응하여, 발신국(A)과 다른 국 사이의 각각의 채널의 적어도 하나의 특성을 감시하며, 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전방 전송이 일어나도록 전송하는 국과 잠재적인 중간국 사이의 신호경로의 감시된 품질을 포함하는 미리 정해진 기준에 따라, 상기 발신국(A)으로부터 수신국(O)으로의 메시지 데이터의 전방 전송을 위한 중간국(B)으로서 다른 국을 적시에 선택하고, 이 선택된 중간국에 의해 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기 각 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 송신기에 의해 송신된 전송신호의 적어도 하나의 파라미터를 조절하도록 배치되어 있는 컨트롤러(10)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제17항에 있어서, 상기 각 국의 컨트롤러는, 상기 중간국을 선택하기 위해 다른 국으로부터 수신된 신호의 데이터를 분석하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제18항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 그 네트워크의 다른 국으로부터 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하여 미리 정해진 에이지보다 많은 데이터 전송을 폐기하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제19항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 그 안의 시간데이터를 기준시간과 비교함으로써 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하고, 그 수신된 데이터 전송을 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기하기 위해 각 데이터 전송에 있어서 시간데이터를 포함하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제20항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제18항 내지 제21항중 어느 한 항에 있어서, 각 국의 메모리(150)는, 상기 다른 국의 식별에 연관된 상기 수신번호의 데이터를 저장하도록 배치되어 있고, 상기 프로세서(149)는 상기 수신하는 국과 상기 다른 국의 각각과의 사이의 신호경로의 품질을 판정하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제17항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 다른 국으로의 전송을 위해 발신국을 식별하는 어드레스 데이터를 적어도 포함한 탐사신호를 발생하고, 상기 탐사신호를 수신하는 다른 국으로부터 인식신호를 수신하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
제17항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 데이터율, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간, 메시지 재전송률 및/또는 선택된 중간국으로의 그 전송의 다른 파라미터를 변화시키도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신네트워크.
메시지 데이터를 각각 송신 및 수신할 수 있는 복수의 국(A∼O)을 갖춘 통신네트워크의 국으로서의 통신장치에 있어서, 상기 통신장치는,

다른 국으로 데이터를 송신하기 위한 송신기(12,14,18,20)와,

다른 국으로부터 데이터를 수신하기 위한 수신기(12,14,16,20) 및,

프로세서(149) 및 그와 결합된 메모리(150), 변조기, 및 복수의 소정의 데이터율에서 동작가능하고 또한 수신된 데이터를 상기 소정의 데이터율의 어느 한 데이터율로 복조하도록 되어 있는 복조기(104,105,106,107,108,109,110,111,112,113, 114,115,116,117,118)를 갖추고, 발신국(A)으로서 동작하는 그 장치와 다른 국 사이의 각각의 채널의 적어도 하나의 특성을 감시하며, 메시지 데이터의 전송시에 기회의 피크중에 전방 전송이 일어나도록 상기 발신국(A)으로부터 수신국(O)으로의 메시지 데이터의 전방 전송을 위한 중간국으로서 다른 국(B)을 적시에 선택하고, 이 선택된 중간국에 의해 성공적으로 수신될 전송의 확률을 증가시키기 위해 상기 각 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 송신기에 의해 송신된 전송신호의 적어도 하나의 파라미터를 조절하도록 배치되어 있는 컨트롤러(10)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 중간국을 선택하기 위해 다른 국으로부터 수신된 신호의 데이터를 분석하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제26항에 있어서, 상기 메모리(150)는, 상기 다른 국의 식별에 연관된 상기 수신신호의 데이터를 저장하도록 배치되어 있고, 상기 프로세서(149)는 상기 수신하는 국과 상기 다른 국의 각각과의 사이의 신호경로의 품질을 판정하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항 내지 제27항중 어느 한 항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 다른 국으로의 전송을 위해 발신국을 식별하는 어드레스 데이터를 적어도 포함한 탐사신호를 발생하고, 상기 탐사신호를 수신하는 다른 국으로부터 인식신호를 수신하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 데이터율, 전송전력, 전송주파수, 전송 또는 수신안테나, 메시지길이, 메시지 우선순위, 메시지수명, 전송시간, 메시지 재전송률 및/또는 선택된 중간국으로의 그 전송의 다른 파라미터를 변화시키도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제29항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 전력감지회로(161)와, 이 전력감지회로의 출력으로부터 유도되는 전력제어신호에 응답하여 수신 및/또는 송신된 신호를 미리 정해진 레벨 이내로 감쇠시키는 제어가능한 감쇠기(102)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제30항에 있어서, 상기 제어가능한 감쇠기(102)는, 복수의 저항소자(200,201,202,203)와, 상기 전력제어신호에 응답하며 상기 저항소자를 상기 신호경로에 연결하거나 상기 신호경로로부터 분리하도록 배치된 복수의 결합된 고체상태 스위치소자(204)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제30항 또는 제31항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 수신신호의 측정 전력에 응답하여 전송신호의 전송전력을 조절하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제32항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 전송신호의 전송전력을 감시하기 위한 전류 또는 전력감지회로(161)와, 상기 전송전력을 수신신호의 측정전력과 비교하여 전송전력 제어신호를 발생하기 위한 비교기회로(143) 및, 상기 전송전력 제어신호에 응답하여 상기 전송전력을 상기 수신신호의 측정 전력과 미리 정해진 관계를 갖는 값 쪽으로 조절하는 상기 송신기내의 제어가능한 드라이버 증폭기(142,144)를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항에 있어서, 상기 복조기는, 병렬로 배치되면서 각각의 다른 소정 데이터율에서 각각 동작하는 복수의 복조기(104,105,106,107,108,109,110,111, 112,113,114,115,116,117,118; 104,105,106,107,108,109,119,120,121,122)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제34항에 있어서, 상기 복조기는, 상기 병렬 복조기의 출력을 감시하여 유효하게 복조된 데이터를 전달하고 있는 출력을 선택하기 위한 선택회로(127,129,207)룰 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항 내지 제33항, 제34항, 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 음성을 전송용의 데이터로 변환하고 수신된 데이터를 음성으로 변환하기 위한 상기 프로세서(149)와 결합된 적어도 하나의 보코더(152,153)를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제36항에 있어서, 상기 적어도 하나의 보코더는 병렬로 배치되어 다른 데이터율에서 동작가능한 적어도 2개의 보코더(152,153)로 이루어지고, 상기 프로세서는 채널의 감시된 적어도 하나의 특성에 따라 상기 보코더로부터 전송용의 데이터를 선택하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 통신장치.
제37항에 있어서, 상기 적어도 2개의 보코더는 다른 데이터율로 또는 다른 복스(vox)설정을 이용하여 음성신호를 각기 다른 데이터신호로 변환하도록 독립적으로 동작가능하고, 상기 프로세서는 전송을 위해 상기 다른 데이터신호중의 어느 하나를 선택하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 통신장치.
제37항 또는 제38항에 있어서, 상기 프로세서는, 미리 정해진 기준에 따라 상기 수신된 데이터를 음성으로 변환하기 위해 수신된 데이터를 선택된 비율로 상기 선택된 하나 이상의 보코더로 출력하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 통신장치.
제39항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 수신된 데이터에 의해 표현되는 음성신호가 재생될 때의 비율을 제어하기 위해 상기 수신된 데이터 출력으로부터 상기 선택된 하나 이상의 보코더로 선택적으로 데이터를 추가하거나 제거하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 통신장치.
제37항에 있어서, 상기 적어도 2개의 보코더는, 적어도 하나가 음성신호를 전송용의 데이터로 변환하고, 동시에 적어도 하나가 수신된 데이터를 음성으로 변환하도록 독립적으로 동작가능한 것을 특징으로 하는 통신장치.
제25항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 그 네트워크의 다른 국으로부터 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하여 미리 정해진 에이지보다 많은 데이터 전송을 폐기하도록 채용되는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제42항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 그 안의 시간데이터를 기준시간과 비교함으로써 수신된 데이터 전송의 에이지를 감시하고, 그 수신된 데이터 전송을 상기 기준시간후에 미리 정해진 기간 폐기하기 위해 각 데이터 전송에 있어서 시간데이터를 포함하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.
제43항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 수신된 데이터 전송에 우선순위를 할당하여 상기 수신된 데이터 전송의 재전송의 순서를 그 에이지에 따라 다른 국에 맞추도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 통신장치.