KR100712878B1 - Synchronization method in WPAN - Google Patents
Synchronization method in WPAN Download PDFInfo
- Publication number
- KR100712878B1 KR100712878B1 KR1020050074820A KR20050074820A KR100712878B1 KR 100712878 B1 KR100712878 B1 KR 100712878B1 KR 1020050074820 A KR1020050074820 A KR 1020050074820A KR 20050074820 A KR20050074820 A KR 20050074820A KR 100712878 B1 KR100712878 B1 KR 100712878B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coordinator
- superframe
- beacon
- section
- subordinate
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
- H04W56/002—Mutual synchronization
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/04—Wireless resource allocation
- H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
- H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/12—Wireless traffic scheduling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
본 발명은 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 임의의 장치가 조정자를 가지고 동시에 자신이 하위 장치에 대한 조정자 역할을 수행할 때, 각 조정자들이 생성시키는 듀티 사이클의 동기를 맞출 수 있는 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법을 제공하는데 있다.The present invention relates to a synchronization method in a wireless personalization network, and an object of the present invention is to synchronize the duty cycle generated by each coordinator when any device has a coordinator and at the same time it serves as a coordinator for a subordinate device. The present invention provides a synchronization method in a wireless personalization network.
이를 위해 본 발명은 조정자와 상기 조정자의 하위 장치가 수퍼프레임을 이용하여 데이터 통신을 하기 위한 무선 개인화 네트워크의 동기화 방법에 있어서, 상기 조정자가 상기 하위 장치의 비콘, 활성화 구간 및 비활성화 구간을 포함하는 수퍼프레임과 동기를 맞추기 위한 상기 비활성 구간에 할당되는 상기 하위 장치의 수퍼프레임의 비콘의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함하는 자신의 수퍼프레임을 생성하여 상기 하위 장치로 전송하고, 상기 수퍼프레임을 수신한 상기 하위 장치는 상기 수퍼프레임에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 조정자의 수퍼프레임과 동기가 맞춰진 자신의 수퍼프레임을 생성하며, 상기 조정자 및 상기 하위 장치가 동기된 각자의 수퍼프레임을 이용하여 통신하는 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention provides a synchronization method of a wireless personalization network for coordinating data between a coordinator and a subordinate device of the coordinator using a superframe, wherein the coordinator includes a beacon, an activation period, and a deactivation period of the subordinate device. Generating its own superframe including position information indicating the position of the beacon of the superframe of the subordinate apparatus allocated to the inactive section for synchronizing with the frame, and transmitting the superframe to the subordinate apparatus and receiving the superframe; The subordinate device generates its own superframe in synchronization with the superframe of the coordinator by using the position information included in the superframe, and the coordinator and the subordinate device communicate with each other using the superframe synchronized. It features.
Description
도 1은 피어 투 피어 멀티홉 트리 네트워크 토폴로지를 나타낸다.1 illustrates a peer to peer multihop tree network topology.
도 2A 및 2B는 종래의 수퍼프레임의 구조 및 듀티 사이클을 나타낸다.2A and 2B show the structure and duty cycle of a conventional superframe.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수퍼프레임의 구조를 나타낸다.3 shows a structure of a superframe according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에서 각 장치들의 듀티 사이클간의 동기 관계를 나타낸다.4 illustrates a synchronization relationship between duty cycles of respective devices in an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에서 조정자를 가지면서 동시에 조정자 역할을 하는 장치가 수행하는 충돌 방지 과정을 나타내는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a collision avoidance process performed by an apparatus having a coordinator and acting as a coordinator in an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 에너지 소모를 모의실험한 결과를 나타낸다.6 shows the results of simulation of energy consumption according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각 조정자들이 생성하는 듀티 사이클(duty cycle)을 일치시킴으로써 각 무 선 장치의 비활성화 구간을 최대한 유지하여 무선 장치의 에너지 효율을 높일 수 있는 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a synchronization method in a wireless personalization network. More specifically, by matching duty cycles generated by each coordinator, the wireless device can maintain the deactivation interval of each wireless device to maximize the energy efficiency of the wireless device. The present invention relates to a synchronization method in a wireless personalization network.
저속의 무선 개인화 네트워크(WPAN : Wireless Personal Area Network, 이하 WPAN이라 지칭함)를 위한 표준으로 IEEE 802.15.4가 개발되었고, 이 표준은 가정과 같이 10m 이내의 단거리에서 요구되는 저속의 데이터 전송에 적합한 저가의 응용들을 포함하고, 매우 적은 에너지 소모와 다양한 네트워크 토폴로지를 지원함으로써 네트워크의 유연성을 가지는 특징이 있다.IEEE 802.15.4 was developed as a standard for low-speed wireless personal area networks (WPANs), which is suitable for low-speed data transfers required over short distances of less than 10 meters, such as homes. It is characterized by the flexibility of the network by including applications and by supporting very low energy consumption and various network topologies.
WPAN에서 사용되는 네트워크 토폴로지는 스타(star)형 또는 피어 투 피어 (peer-to-peer)형 등이 있고, WPAN이 확장될 경우에 피어 투 피어 멀티홉 트리 (peer-to-peer multihop tree)형과 같은 네트워크 토폴로지가 사용된다.Network topologies used in WPAN include star type or peer-to-peer type, and peer-to-peer multihop tree type when WPAN is expanded Network topology is used.
도 1은 피어 투 피어 멀티홉 트리 네트워크 토폴로지를 나타낸다. 도 1에서 WPAN의 주조정자(CD)는 자신의 하위에 장치들(D1~D5)을 가지고 있고, 장치들(D2, D3, D5)은 자신의 하위에 장치들(D2-1, D2-2, D3-1, D3-2, D5-1)을 가지고 있다. 또한, 장치(D2-1)는 자신의 하위에 장치(D2-1-1)를 가진다. 그리고, 장치들(D2, D3, D5, D2-1)은 각각 자신의 조정자(coordinator)를 가지면서 동시에 자신들이 하위 장치들에 대해서 조정자 역할을 한다.1 illustrates a peer to peer multihop tree network topology. In FIG. 1, the main coordinator CD of the WPAN has devices D1-D5 below it, and the devices D2, D3, D5 have devices D2-1, D2-2 below it. , D3-1, D3-2, D5-1). In addition, the device D2-1 has the device D2-1-1 below it. The devices D2, D3, D5 and D2-1 each have their own coordinator and at the same time they act as coordinators for the subordinate devices.
도 1에서 주조정자(CD) 및 조정자 역할을 수행하는 장치들(D2, D3, D5, D2-1)은 각 장치들간의 통신에 사용되는 수퍼프레임(superframe)을 생성하고, 수퍼프레임의 활성화(Active) 구간과 비활성화(Inactive) 구간이 주기적으로 반복되는 듀티 사이클(duty cycle)을 만든다.In FIG. 1, the main coordinator CD and the devices D2, D3, D5, and D2-1 serving as coordinators generate a superframe used for communication between the devices, and activate the superframe. Create a duty cycle in which the active section and the inactive section are repeated periodically.
도 2A는 종래의 수퍼프레임 구조와 듀티 사이클을 나타낸다. 도 2A에 도시된 바와 같이 수퍼프레임은 비콘(10), 활성화 구간(20), 비활성화 구간(30)으로 구성되며, 활성화 구간은 다시 경쟁 접속 구간(CAP: Contention Access Period)(40)과 비경쟁 구간(CFP: Contention Free Period)(50)으로 나누어 지고, 비경쟁 구간은 1개 이상의 슬롯을 가진 복수개의 예약 슬롯들(GTS: Guaranteed Time Slots)(51~53)을 포함한다.2A shows a conventional superframe structure and duty cycle. As shown in FIG. 2A, the superframe includes a
도 2A에서 비콘(10)은 수퍼프레임의 경계를 나타내고, 조정자가 자신의 하위에 연결된 장치들에게 동기를 맞추기 위해 비콘(10)을 주기적으로 방송한다. 활성화 구간(20)은 각 장치들의 데이터 전송에 사용하는 구간이고, 비활성화 구간(30)은 각 장치들이 데이터 전송을 하지 않고 대기하는 구간으로서 에너지 소모가 거의 없는 구간이다.In FIG. 2A, the
경쟁 접속 구간(40)은 각 장치들이 자신의 상위에 존재하는 조정자에게 채널을 할당받기 위해 다른 장치와 경쟁하여 채널 요청 데이터를 전송하는 구간으로서 매체 접근 제어 방법으로 slotted CSMA-CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)를 사용한다.The
비경쟁 구간(50)은 경쟁 접속 구간(40)을 통하여 채널 요청에 성공한 장치들이 데이터를 전송할 수 있도록 조정자에 의해 할당되는 구간으로서 채널 요청에 성공한 장치들은 자신에게 할당된 예약 슬롯(51~53)을 통하여 다른 장치와 경쟁하지 않고 데이터를 전송한다.The
상기와 같이 수퍼프레임이 결정되면 조정자는 도 2B에 도시된 바와 같이 수 퍼프레임의 활성화 구간과 비활성화 구간이 주기적으로 반복되는 듀티 사이클을 생성시킨다.When the superframe is determined as described above, the coordinator generates a duty cycle in which the activation period and the inactivation period of the superframe are periodically repeated as shown in FIG. 2B.
피어 투 피어 멀티홉 트리구조의 네트워크 토폴로지를 사용하는 WPAN에서는 임의의 장치가 자신의 조정자를 가지고 있고, 동시에 자기 자신이 하위 장치의 조정자가 되는 경우에 각 조정자들이 통신을 위하여 하위의 장치에게 비콘을 전송하는 시점이 서로 다를 수 있으므로 상하위에 존재하는 장치들간의 듀티 사이클의 동기가 일치하지 않을 수 있다.In a WPAN using a peer-to-peer multihop tree network topology, when a device has its own coordinator and at the same time itself becomes the coordinator of the subordinate device, each coordinator sends a beacon to the underlying device for communication. Since the transmission time points may be different from each other, the synchronization of duty cycles between upper and lower devices may be inconsistent.
상기와 같이 듀티 사이클의 동기가 일치하지 않는 경우, 조정자와 하위의 장치간에 비활성화 구간이 일치하지 않기 때문에 하위에 존재하는 장치는 조정자와 통신을 위해서 활성화 상태를 유지해야 하므로 에너지 소모가 커지게 된다는 문제점이 있다.If the duty cycle is not synchronized as described above, since the deactivation intervals are not matched between the coordinator and the lower device, the lower device has to be activated for communication with the coordinator, thereby increasing energy consumption. There is this.
그리고, 조정자와 하위 장치간에 듀티 사이클의 동기가 일치하는 경우에는 비활성화 구간뿐만 아니라 활성화 구간도 일치할 수 있으므로 각 조정자의 비경쟁 구간에 할당된 예약 슬롯들이 중복되어 데이터의 충돌이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.In addition, if the duty cycle is synchronized between the coordinator and the lower device, not only the inactivation section but also the activation section may coincide with each other, and thus there is a problem that data collision may occur due to duplication of reserved slots allocated to the non-competition section of each coordinator. .
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 임의의 장치가 조정자를 가지고 동시에 자신이 하위 장치에 대한 조정자 역할을 수행할 때, 각 조정자들이 생성시키는 듀티 사이클의 동기를 일치시킬 수 있는 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to match the synchronization of duty cycles generated by each coordinator when any device has an coordinator and at the same time it acts as coordinator for the subordinate device. The present invention provides a synchronization method in a wireless personalization network that can be enabled.
본 발명의 다른 목적은 임의의 장치가 조정자를 가지고 동시에 자신이 하위 장치에 대한 조정자 역할을 수행할 때, 듀티 사이클의 일치로 인해 발생할 수 있는 예약 슬롯들의 중복을 방지할 수 있는 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to synchronize in a wireless personalization network that can prevent duplication of reserved slots that may occur due to duty cycle matching when any device has a coordinator and at the same time it serves as a coordinator for subordinate devices. To provide a method.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 조정자와 상기 조정자의 하위 장치가 수퍼프레임을 이용하여 데이터 통신을 하기 위한 무선 개인화 네트워크의 동기화 방법에 있어서, 상기 조정자가 상기 하위 장치의 비콘, 활성화 구간 및 비활성화 구간을 포함하는 수퍼프레임과 동기를 맞추기 위한 상기 비활성 구간에 할당되는 상기 하위 장치의 수퍼프레임의 비콘의 위치를 나타내는 위치 정보를 포함하는 자신의 수퍼프레임을 생성하여 상기 하위 장치로 전송하고, 상기 수퍼프레임을 수신한 상기 하위 장치는 상기 수퍼프레임에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 조정자의 수퍼프레임과 동기가 맞춰진 자신의 수퍼프레임을 생성하며, 상기 조정자 및 상기 하위 장치가 동기된 각자의 수퍼프레임을 이용하여 통신하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, a coordinator and a subordinate device of the coordinator are in a method of synchronizing a wireless personalization network for data communication using a superframe, wherein the coordinator is configured to beacon, activate, and deactivate the subordinate device. Creates and transmits its own superframe including location information indicating the position of the beacon of the superframe of the sub-device allocated to the inactive section to synchronize with the superframe including the section, and transmits to the sub-device. The subordinate device receiving the frame generates its own superframe in synchronization with the superframe of the coordinator by using the position information included in the superframe, and the coordinator and the subordinate device generate their superframes synchronized with each other. It is characterized by communicating by using.
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상위 조정자, 하위 장치, 및 상위에 자신을 조정하는 상기 상위 조정자를 가지고 하위에 자신이 조정하는 상기 하위 장치를 가지는 차상위 조정자 사이에 수퍼프레임을 이용하여 데이터 통신을 하기 위한 무선 개인화 네트워크에서 동기화 방법에 있어서, 상기 차상위 조정자와 동기를 맞추기 위한 위치 정보를 포함하여 상기 상위 조정자가 자신의 수퍼프레임을 생성하고, 상기 상위 조정자의 수퍼프레임에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 상위 조정자의 수퍼프레임과 동기를 맞춤과 동시에 상기 하위 장치와 동기를 맞추기 위한 위치 정보를 포함하여 상기 차상위 조정자가 자신의 수퍼프레임을 생성하며, 상기 차상위 조정자의 수퍼프레임에 포함된 위치 정보를 이용하여 상기 차상위 조정자의 수퍼프레임과 동기를 맞추어 상기 하위 장치가 자신의 수퍼프레임을 생성하며, 상기 상위 조정자, 상기 차상위 조정자, 및 상기 하위 장치가 동기된 각자의 수퍼프레임을 이용하여 통신하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving another object of the present invention uses a superframe between a higher coordinator, a lower device, and a next higher coordinator having the higher coordinator adjusting itself to a higher coordinator and the lower coordinator having a lower coordinating device himself. A synchronization method in a wireless personalization network for performing data communication, the synchronization method comprising: a higher coordinator generating its own superframe including position information for synchronizing with the next higher coordinator, and a position included in the superframe of the higher coordinator The next higher coordinator generates its own superframe, including position information for synchronizing with the superframe of the upper coordinator using the information and synchronizing with the lower device, and included in the superframe of the next higher coordinator. The number of the next higher coordinator using the location information Aligning the frame and the sync and that the slave unit generate their own superframe, characterized in that the communication using the parent coordinator, the second-level adjuster, and the super frame of each of the slave units the synchronization.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수퍼프레임의 구조를 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 수퍼프레임은 비콘(10), 활성화 구간(20), 비활성화 구간(30)으로 구성되며, 활성화 구간은 다시 경쟁 접속 구간(40)과 비경쟁 구간(50)으로 나누어지고, 비경쟁 구간은 1개 이상의 슬롯을 가진 복수개의 예약 슬롯들(51~53)을 포함하고, 비활성화 구간(30)은 수퍼프레임의 마지막 타임 슬롯, 즉 비활성화 구간의 마지막 타임 슬롯부터 할당되는 1개 이상의 비콘 예약 슬롯들(GTS For Beacon, GFS)(61~63)을 포함한다.3 shows a structure of a superframe according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the superframe according to the embodiment of the present invention includes a
도 3에 도시된 비콘(10), 활성화 구간(20), 활성화 구간(20) 내의 경쟁 접속 구간(40) 및 비경쟁 구간(50), 비경쟁 구간(50) 내의 예약 슬롯들(51~53)의 목적 및 기능은 도 2에 도시된 부분과 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.Of the
비활성화 구간(30)에 할당된 비콘 예약 슬롯들(GFS)(61~63)은 임의의 장치가 자신의 조정자를 가지고 있고, 동시에 자기 자신이 하위 장치의 조정자가 될 때 자신의 상위에 있는 조정자에게 비콘 예약 슬롯의 할당을 요청하여 할당받게 된다. 그리고 할당받은 자신의 비콘 예약 슬롯을 이용하여 자신의 하위 장치에게 비콘을 전송하고, 하위의 장치들은 전송된 비콘 예약 슬롯의 위치를 기준으로 수퍼프레임 의 비콘을 생성함으로써 자신의 듀티 사이클과 자신의 하위에 있는 장치의 듀티 사이클의 동기를 일치시킬 수 있다. Beacon Reserved Slots (GFS) 61-63 assigned to the
그리고, 듀티 사이클의 동기를 일치시키는데 있어서 할당된 비콘 예약 슬롯(61~63)이 수퍼프레임의 제일 마지막 슬롯에 가까울수록 하위 장치의 듀티 사이클과 지연차이가 적어지므로 동기 효율이 좋아진다.In order to synchronize the duty cycle, the allocated beacon reserved
그러므로, 조정자가 하위 장치들에게 비콘 예약 슬롯을 할당할 때 상황에 따라서 장치들간에 우선순위를 적용하여 특정 장치에 우선권을 부여하거나 무작위로 할당할 수 있다. Therefore, when the coordinator allocates beacon reserved slots to subordinate devices, priority can be given to particular devices or randomly assigned by applying priorities between devices according to circumstances.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 각 장치들의 듀티 사이클간의 동기 관계를 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이 조정자(100)는 장치1(110)의 상위에 존재하며 자신의 하위에 있는 장치들과 듀티 사이클의 동기를 맞추기 위하여 비콘 예약 슬롯들(100-1, 100-2)을 할당한다. 비콘 예약 슬롯(100-1)은 도시되지 않은 다른 하위 장치와 듀티 사이클을 맞추기 위해 사용되었고, 비콘 예약 슬롯(100-2)은 하위에 있는 장치1(100)과 듀티 사이클을 맞추기 위해 할당되었다. 4 illustrates a synchronization relationship between duty cycles of respective devices according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the coordinator 100 resides on top of
장치1(110)은 조정자(100)의 하위 장치이며 동시에 장치1-1(120)의 상위 장치로서 조정자 역할을 수행한다. 장치1(110)은 조정자(100)가 장치1(110)에 할당한 비콘용 타임슬롯(100-2)의 위치에 수퍼프레임의 비콘을 할당함으로써 조정자(100)와 듀티 사이클을 맞추고, 조정자(100)의 비활성화 구간과 장치1(110)의 비활성화 구간의 공통 구간(P1)을 실질적인 비활성화 구간으로 확보할 수 있다.
장치1-1(120)은 장치1(110)의 하위 장치이며 동시에 도시하지 않은 장치(미 도시)의 조정자 역할을 수행한다. 장치1-1(120)은 장치1(110)이 할당한 비콘용 타임슬롯(110-1)의 위치에 수퍼프레임의 비콘을 할당함으로써 장치1(110)과 듀티 사이클을 맞추고, 장치1(110)의 비활성화 구간과 장치1-1(120)의 비활성화 구간의 공통 구간(P2)을 실질적인 비활성화 구간으로 확보할 수 있다. The device 1-1 120 is a subordinate device of the
도 4에 도시된 조정자(100), 장치1(101) 및 장치1-1(120)의 관계에서 각 장치들의 듀티 사이클이 동기화되면 비활성화 구간(inactive)뿐만 아니라 비경쟁 구간(CFP)들도 같은 시간에 중복되게 되어, 비경쟁 구간(CFP)내에 할당되는 예약 슬롯들(GTS)이 서로 중복될 수 있다.When the duty cycles of the devices are synchronized in the relationship between the coordinator 100, the
즉, 도 4에 도시된 장치1(110)은 상위에 조정자(100)을 가지고 하위에 있는 장치1-1(120)의 조정자 역할을 한다. 만약 장치1(110)이 조정자(100)로부터 할당받은 예약 슬롯과 장치1(110)이 자신의 하위에 있는 장치1-1(120)에 할당한 예약 슬롯이 일치하면 장치1(110)은 같은 시간에 데이터를 송수신하여야 하므로 충돌이 발생한다.That is, the
도 5는 본 발명의 실시예에서 조정자를 가지면서 동시에 조정자 역할을 하는 장치가 수행하는 충돌 방지 과정을 나타내는 흐름도이다. 즉, 도 4의 장치1과 같이 조정자와 하위 장치의 중간에 있는 장치가 같은 시간에 예약 슬롯을 할당받지 않도록 함으로써 충돌을 회피하기 위한 방법을 나타낸다.5 is a flowchart illustrating a collision avoidance process performed by an apparatus having a coordinator and acting as a coordinator in an embodiment of the present invention. That is, as in the
먼저, 장치1은 상위에 있는 조정자에게 예약 슬롯 할당을 요청한다(단계 S10). 그리고 조정자로부터 예약 슬롯을 할당 받았는지를 확인한다(단계 S20). 조정자로부터 예약 슬롯을 할당받았다면 장치1-1로부터 예약 슬롯에 대한 할당 요청 이 발생하는지를 확인한다(단계 S30). 확인 결과 장치1-1이 예약 슬롯의 할당을 요청하지 않았다면, 다시 예약 슬롯 할당에 대한 요청이 발생하는가를 검사하는 단계(단계 S30)로 되돌아 간다.First, the
장치1-1이 예약 슬롯의 할당을 요청하였다면, 요청받은 예약 슬롯의 위치와 자신이 조정자로부터 할당받은 예약 슬롯의 위치를 비교한다(단계 S40). 비교 결과 두 위치가 동일하다면, 장치1은 자신이 할당받은 위치와 중복되지 않도록 장치1-1에 대한 예약 슬롯을 자신이 할당받은 위치와 다른 위치에 할당하고(단계 S50), 비교 결과 두 위치가 동일하지 않다면, 장치1은 장치1-1이 요청한 예약 슬롯의 위치에 예약 슬롯을 할당한다.If the device 1-1 requests the allocation of the reserved slot, the position of the requested reserved slot is compared with the position of the reserved slot allocated by the coordinator (step S40). If the two positions are the same as the result of the comparison, the
그리고, 조정자로부터 예약 슬롯을 할당받았는지 확인하는 단계에서(단계 S20), 확인 결과 예약 슬롯을 할당받지 않았다면, 장치1-1로부터 예약 슬롯 할당에 대한 요청이 있는지를 검사한다(단계 S70). 검사 결과, 요청이 있다면 요청받은 위치에 예약 슬롯을 할당하고(단계 S80), 요청이 없다면 예약 슬롯의 할당 요청을 확인하는 단계로 되돌아간다(단계 S70).Then, in the step of confirming whether the reserved slot is allocated from the coordinator (step S20), if it is determined that the reserved slot has not been allocated, it is checked whether there is a request for reserved slot allocation from the device 1-1 (step S70). As a result of the check, if there is a request, the reserved slot is allocated to the requested position (step S80), and if there is no request, the process returns to the step of confirming the allocation request of the reserved slot (step S70).
장치1은 장치1-1로부터 요청받은 위치에 예약 슬롯을 할당한 후에는 조정자로부터 예약슬롯을 할당받았는가를 확인(단계 S90)하여, 할당받지 않았다면 현재의 단계(단계 S90)을 반복하고, 할당받았다면 장치1이 장치1-1에 할당한 예약 슬롯의 위치와 장치1이 조정자로부터 할당받은 예약 슬롯의 위치가 동일한지를 검사한다(단계 S100). After allocating the reserved slot to the position requested by the device 1-1, the
검사 결과, 두 위치가 동일하다면, 장치1은 조정자에게 예약 슬롯의 할당을 재요청하거나 경우에 따라서는 전송을 포기하고(단계 S110), 두 위치가 동일하지 않다면, 충돌 방지 과정을 종료한다.As a result of the check, if the two positions are the same, the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 소모를 모의실험한 결과를 나타낸다. 모의실험은 본 발명의 실시예를 비콘 예약 슬롯을 구비한 slotted CSMA-CA 및 비콘 예약 슬롯을 구비하지 않은 unslotted CSMA-CA와 비교하여 도시하였다. 모의실험의 대상이 되는 장치는 피어 투 피어 멀티홉 트리 토폴로지에서 조정자와 하위 장치를 동시에 가지는 장치로 한정하였다. 6 shows the results of simulation of energy consumption according to an embodiment of the present invention. The simulations show an embodiment of the present invention in comparison with slotted CSMA-CA with beacon reserved slots and unslotted CSMA-CA without beacon reserved slots. The device to be simulated is limited to a device having coordinator and subordinate devices simultaneously in a peer-to-peer multihop tree topology.
도 6에서 본 발명의 실시예는 비콘 예약 슬롯을 사용하지 않는 slotted CSMA-CA 및 unslotted CSMA-CA 보다 에너지 소모가 적음을 나타낸다.6, the embodiment of the present invention shows that energy consumption is lower than that of the slotted CSMA-CA and the unslotted CSMA-CA which do not use the beacon reserved slot.
본 발명은 수퍼프레임의 비활성화 구간의 마지막 부분에 비콘 예약 슬롯을 할당함으로써 비콘 예약 슬롯을 이용하여 각 장치들간의 듀티 사이클을 동기화할 수 있고, 듀티 사이클이 동기화됨으로써 각 장치들은 자신의 비활성화 구간을 최대한 확보하여 에너지 효율을 극대화할 수 있다. 그리고 각 장치들간의 듀티 사이클이 동기화될 경우 예약 슬롯의 위치가 중복되지 않도록 중간에 위치하는 장치가 예약 슬롯을 할당함으로써 예약 슬롯의 충돌을 방지하여 각 장치들의 데이터 전송율 및 채널 사용 효율을 높일 수 있다. According to the present invention, by assigning a beacon reserved slot to the last part of the deactivation interval of the superframe, the duty cycle between the devices can be synchronized using the beacon reservation slot, and the duty cycle is synchronized so that each device can maximize its deactivation interval. It can secure the energy efficiency. When the duty cycles between the devices are synchronized, the devices located in the middle of the reserved slots are allocated to prevent the collision of the reserved slots so that the positions of the reserved slots do not overlap, thereby increasing the data transmission rate and channel utilization efficiency of each device. .
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050074820A KR100712878B1 (en) | 2005-08-16 | 2005-08-16 | Synchronization method in WPAN |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050074820A KR100712878B1 (en) | 2005-08-16 | 2005-08-16 | Synchronization method in WPAN |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070020667A KR20070020667A (en) | 2007-02-22 |
KR100712878B1 true KR100712878B1 (en) | 2007-05-02 |
Family
ID=41636234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050074820A KR100712878B1 (en) | 2005-08-16 | 2005-08-16 | Synchronization method in WPAN |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100712878B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101046991B1 (en) * | 2009-12-10 | 2011-07-07 | 대구대학교 산학협력단 | How to Improve Time Synchronization Performance of Superframe Structure |
-
2005
- 2005-08-16 KR KR1020050074820A patent/KR100712878B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070020667A (en) | 2007-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1784860B (en) | Radio communication system,radio communication device,radio communication method, and computer program | |
JP5356549B2 (en) | Construction method of network topology capable of relay transmission between sub-networks in backbone network | |
US20060203837A1 (en) | Method of communicating with a network device | |
KR20090005844A (en) | Method for transmitting and receiving data using beacon scheduling in wireless sensor network | |
EP3884594B1 (en) | Interference-free scheduling for wireless optical networks with multiple coordinators | |
WO2007052249B1 (en) | Dynamic time-slot allocation and qos priority access in a mobile ad hoc network | |
KR20080075805A (en) | Method for allocating an address of device in wireless personal area network(wpan) and wpan device | |
WO2002082743A3 (en) | Reservation protocol in a node network | |
KR20070095114A (en) | Method for cell join by using proxy coordinator | |
CN111869135B (en) | Interference handling for wireless networks with multiple coordinators | |
CN105873170A (en) | Multichannel medium access control method of cognitive radio mobile self-organized network | |
KR20180076822A (en) | Data Slot Segmentation Apparatus and Method for Improving Data Collection Efficiency in IoT Environment | |
US11483073B2 (en) | Interference handling by automatic time slot allocation for multiple coordinators | |
KR102001366B1 (en) | Method for connecting multiple smart bluetooth apparatus | |
CN104039019B (en) | A kind of visible light communication method, relevant apparatus and system | |
KR100712878B1 (en) | Synchronization method in WPAN | |
EP2745437B1 (en) | Method of transmission between nodes of a manet communication network operating on an hf band with tdma sharing of the radio channel | |
JP5217525B2 (en) | Wireless communication apparatus, wireless communication method, and wireless communication control program | |
CN103249048B (en) | A kind of neighbor networks disturbance coordination method and device | |
CN111615203B (en) | Task-driven joint channel time slot allocation method facing data center | |
KR20080057870A (en) | Apparatus and method for power control of wireless network | |
Salonidis et al. | Asynchronous TDMA ad hoc networks: Scheduling and Performance | |
KR102062165B1 (en) | Multi-hop cognitive radio networks communication system, method thereof | |
Ashkiani et al. | Pulse coupled discrete oscillators dynamics for network scheduling | |
KR101837092B1 (en) | A method of transmitting and receiving a message and an apparatus for the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130405 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140304 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |