KR100754224B1 - Ｐｌｃ 네트워크상에서 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법 - Google Patents

Ｐｌｃ 네트워크상에서 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PLC 네트워크(Power Line Communication Network) 상에 복수의 셀(cell)이 존재할 때 인접 셀 간의 채널 공유를 위해 이루어져야 하는 협상 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 채널 공유 협상 방법은, 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 협상을 시도하되, 상기 최대 비콘 구간은 각 PLC 셀 내의 코디네이터로부터 전송되는 수퍼 프레임의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타내는 것을 특징으로 하며, 이와 같은 방법으로 채널 공유 협상을 시도함으로써, 채널 공유 협상을 수행하는 과정에서도 간섭이 발생하지 아니하고 채널을 효과적으로 공유해 인접 셀의 간섭을 제거할 수 있다.

Description

ＰＬＣ 네트워크상에서 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법{Method of negotiating for sharing TDMA channel in PLC network}
도 1은 인접한 PLC 셀의 스테이션간에 간섭이 발생하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 2는 각 PLC 셀의 수퍼프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 PLC 네트워크에서의 수퍼프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라 인접 셀의 간섭을 제거하기 위한 채널 공유를 협상하는 과정을 나타내는 도면이다.
본 발명은 PLC 네트워크(Power Line Communication Network) 상에 복수의 셀(cell)이 존재할 때 인접 셀 간의 채널 공유를 위해 이루어져야 하는 협상 방법에 관한 것이다.
PLC 네트워크 상에 셀이 여러 개 존재할 때 각 셀의 코디네이터(Coordinator) 간에는 통신이 불가능 할지라도 각 셀 내의 스테이션들(Stations) 간에는 간섭을 미칠 경우가 존재한다. 그리고 이와 같이 서로 간섭을 미치는 스테이션들이 많을 경우 셀 내의 데이터 처리량(throughput)이 상당히 감소할 수 있다. 따라서 이러한 간섭이 많이 발생할 경우 인접한 셀과 시분할로 채널을 공유하여 사용하는 것이 간섭을 덜 받으며 데이터 처리량을 향상 시키는데 도움이 될 수 있다. 그런데 이와 같이 인접 셀 사이에 시분할로 채널을 공유하고자 하는 경우, 인접한 셀 내의 코디네이터 간에 직접 통신은 불가능 하므로 각 셀 내의 스테이션의 중계를 통해 채널 할당에 대한 협상 과정을 거쳐야 한다. 다시 말해서, 이러한 협상 과정은 인접 셀의 스테이션으로부터 간섭을 받지 않고 채널을 점유하고자 하는 경우에 필요하다.
도 1은 인접한 PLC 셀의 스테이션간에 간섭이 발생하는 경우를 나타내는 도면이다.
코디네이터는 논리적 PLC 네트워크인 PLC 셀을 형성한다. 스테이션은 코디네이터에게 셀 참여를 요청하고, 코디네이터의 승인을 받아 셀에 참여하게 된다. 그러면 코디네이터가 송신하는 비콘을 통해 자신에게 할당된 시간 정보를 알 수 있다. 그리고 스테이션은 스테이션 어나운스먼트(SA, Station Announcement)를 주기적으로 송신하여 자신과 자신이 속한 셀의 정보를 알려 준다. 기본적으로는 셀 내의 스테이션 간에만 통신이 가능하므로 도 1에서 스테이션 A1(STA-A1)과 스테이션 B1(STA-B1) 간의 통신은 서로에게 간섭으로 작용하게 된다. 다만 스테이션 A1(STA-A1)과 스테이션 B1(STA-B1)은 서로의 스테이션 어나운스먼트(SA)를 수신할 수는 있다.
도 1을 참조하면, 셀 A의 코디네이터 A(Co.A)와 셀 B의 코디네이터 B(Co.B)는 서로 직접 통신이 불가능하다. 그러나 각 셀 내에 있는 스테이션 A1과 B1은 서로 통신이 가능하며 이 때문에 서로에게 간섭으로 작용하게 된다. 즉 스테이션 A1이 셀 A내의 다른 스테이션과 통신을 시도할 때, 해당 통신 패킷이 스테이션 B1에도 도달 가능하므로 스테이션 B1의 통신에 간섭으로 작용할 수 있다. 이는 그 반대의 경우에도 마찬가지이다. 따라서 스테이션 A1과 스테이션 B1은 서로 통신하려고 의도하는 것이 아님에도 불구하고 최악의 경우 자신이 할당받은 CFP(Contention Free Period)에 간섭을 받는 경우가 발생할 수도 있다. 앞서 언급한 바와 같이 스테이션 A1과 스테이션 B1은 서로의 SA를 수신함으로써 자신과 다른 셀에 속한 스테이션이 자신에게 SA를 송신하고 있음을 인지할 수 있다. 이는 다른 셀의 스테이션이 자신에게 간섭으로 작용하는 것을 의미하므로, 자신의 셀 코디네이터에게 이를 알려 인접한 셀과의 통신에 있어서 충돌이 발생하지 않도록 채널 공유를 효과적으로 설정할 필요가 있다. 그런데 이 때 각 셀의 코디네이터 사이에서 협상을 중계하는 것이 스테이션 A1과 스테이션 B1이며, 이 두 스테이션들은 서로 다른 셀에 속해 있다. 그런데 스테이션 A1과 스테이션 B1은 각 셀에 속한 코디네이터로부터 시간 할당 정보가 담긴 비콘(beacon)을 각각 수신하므로, 스케쥴링이 서로 달라 협상을 위해 전송하는 메시지 자체도 서로에게 간섭으로 작용할 수 있다.
도 2는 각 PLC 셀의 수퍼프레임 구조를 나타낸다. 셀 A와 셀 B는 수퍼프레임 내에서 할당되는 시간이 서로 다르므로 스테이션 A1과 스테이션 B1이 협상을 시도하는 시간을 설정하는 것이 용이하지 않다. 예를 들어 도 2에서 화살표(↓)가 위치 하는 시점에 스테이션 A1이 스테이션 B1에게 협상을 시도하려고 하는 경우, 스테이션 A1의 협상 시도가 스테이션 B1의 비콘 구간(Beacon Period)이나 비경쟁 구간(Contention Free Period)에서 이루어지므로 이 협상 과정은 스테이션 B1에게 오히려 간섭으로 작용하는 결과를 초래한다.
스테이션 A1의 협상 시도가 스테이션 B1의 경쟁 구간(Contention Access Period)에서 이루어지는 경우에는 협상 시도 자체가 스테이션 B1에게 간섭으로 작용하지 않을 수 있다. 그러나 스테이션 A1의 협상 시도가 스테이션 B1의 비콘 구간이나 비경쟁 구간에서 이루어지는 경우에는 협상 시도 자체가 스테이션 B1에게 간섭으로 작용할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, PLC 네트워크에서 서로 간섭하는 인접 셀간에 협상을 통해 채널을 효과적으로 공유하기 위한 것으로서, 이처럼 채널을 공유하기 위해서는 협상을 하여야 하는데 협상 그 자체도 인접 셀에 간섭을 주는 과정이 될 수 있으므로 이를 회피하기 위한 협상 방법을 제시한다. 그리고 이와 같이 채널을 효과적으로 공유함으로써 인접 셀간의 간섭을 제거하고 성능을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 PLC 네트워크 상에서의 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법은, 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 협상을 시도하는 단계를 포함하되, 상기 최대 비콘 구간은 각 PLC 셀 내의 코디네이터로부터 전송되는 수퍼 프레임의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타내는 것을 특징으로 한다.
그리고 PLC 네트워크 상에서 채널 공유 협상을 시도하는 각 스테이션은 협상의 대상이 되는 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록하는 것을 특징으로 한다.
그리고 채널 공유 협상을 시도하는 각 스테이션은 협상의 대상이 되는 스테이션으로 전송하는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 PLC 네트워크 상에서의 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법은, 제1 셀에 속하는 제1 스테이션이 제2 셀에 속하는 제2 스테이션의 간섭을 인지하고, 상기 간섭을 제1 셀 내의 제1 코디네이터에 알리는 단계; 제1 스테이션이 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 요청(Shared Channel Request)을 제2 스테이션에 전송하고, 제2 스테이션은 상기 채널 공유 요청을 제2 셀 내의 제2 코디네이터에 전송하는 단계; 제2 스테이션이 제2 코디네이터로부터 수신된 제2 셀의 스케쥴링 정보를 제1 스테이션에 전송하고, 제1 스테이션은 상기 제2 셀의 스케쥴링 정보를 제1 코디네이터에 전송하는 단계; 제1 스테이션이 제1 코디네이터로부터 수신된 제1 셀의 스케쥴링 정보를 제2 스테이션에 전송하고, 제2 스테이션은 상기 제1 셀의 스케쥴링 정보를 제2 코디네이터에 전송하는 단계; 제1 코디네이터 및 제2 코디네이터가 채널 공유에 대한 시간 할당 정보를 각 셀 내의 스테이션에 브로드캐스트(broadcasting)하는 단계;를 포함하되, 상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 한다.
여기에서 제1 스테이션은 제2 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록할 수 있으며, 제2 스테이션도 제1 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록할 수 있다.
또한 제1 스테이션은 제2 스테이션으로 전송되는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 하며, 제2 스테이션은 제1 스테이션으로 전송되는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 PLC 네트워크 상에서의 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 스테이션은, 다른 셀에 속하는 스테이션의 간섭을 인지하는 간섭 인지부, 명령 프레임을 코디네이터 또는 다른 스테이션에 전송하는 전송부, 코디네이터 또는 다른 스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부, 코디네이터 또는 다른 스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부를 포함하되, 시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임의 송수신은 최소 CAP 구간을 통해 이루어지고, 상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이 전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 프레임 생성부는 명령 프레임에 채널 공유 협상용임을 나타내는 프레그를 부가하는 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 스테이션은 채널 공유 협상의 대상이 되는 스테이션 또는 셀을 등록하는 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 테이블은 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)인 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 PLC 네트워크 상에서의 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 코디네이터는, 명령 프레임을 스테이션에 전송하는 전송부, 스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부, 스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부를 포함하되, 시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임의 송수신은 최소 CAP 구간을 통해 이루어지고, 상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 프레임 생성부는 명령 프레임에 채널 공유 협상용임을 나타내는 프레그를 부가하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상기 PLC 네트워크 상에서의 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에서 제안하는 PLC 네트워크에서의 수퍼프레임 구조는 도 3에 나타나 있다. 도 3에서, 경쟁 접속 구간은 CAP(Contention Access Period)로, 비경쟁 구간은 CFP(Contention Free Period)로 나타낸다. CAP는 CSMA (Carrier Sense Multiple Access) 방식을, CFP는 TDMA(Time Division Multiple Access) 방식을 따르며 이에 대한 시간 정보는 비콘(Beacon)에 포함된다.
본 발명에 있어서는, 최대 비콘 구간(Max Beacon Period)이라는 가상의 구간과 최소 CAP 구간(Min CAP Period)이라는 구간이 새로 정의되며 모든 셀은 동일한 최대 비콘 구간과 최소 CAP 구간을 갖는다. 최대 비콘 구간은 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타내고, 최소 CAP 구간은 코디네이터가 보장하는 최소한의 CAP 구간이다. 본 발명에서 수퍼프레임의 길이는 AC 라인 사이클(AC Line Cycle)의 주기의 임의 배수와 같다. 최대 비콘 구간은 각 셀의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기값을 나타내는데, 이 값은 일정 값으로 고정될 수도 있다. 그리고 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 셀의 CAP 구간의 종료 이전에 종료하는 구간이다. 따라서 최소 CAP 구간은 각 셀의 CAP 구간내에 포함된다. 최소 CAP 구간은 고정된 값일 수도 있고 유동적인 값일 수도 있다. 서로 간섭하는 셀 간에 채널을 공유하기 위한 협상은 이와 같은 최소 CAP 구간을 통해 이루어진다.
도 4는 인접 셀의 간섭을 인지한 스테이션 A1이 스테이션 B1의 간섭을 제거하기 위해 채널 공유를 협상하는 과정을 나타낸다. 스테이션 A1과 스테이션 B1은 서로 간섭할 가능성이 있는 인접 셀에 존재한다고 가정한다. 채널 공유를 위한 협상시에, 스테이션 A1과 스테이션 B1 간에는 최대 비콘 구간 이후에 시작되어 각 셀의 CAP 구간 이전에 종료하는 최소 CAP 구간 내에서 협상을 위한 명령 프레임을 전송하도록 한다. 이 구간은 도 3에서 바둑판 모양의 영역에 해당된다.
도 4의 협상 절차를 설명하면 다음과 같다. 스테이션 A1(STA-A1)은 스테이션 B1(STA-B1)의 간섭을 인지하고 이를 코디네이터 A(Co-A)에게 알린다. 이를 보고 받은 코디네이터 A(Co-A)는 채널 공유가 필요할 경우 스테이션 A1(STA-A1)에게 채널 공유 요청 명령 프레임(Shared Channel Request)을 보내 인접 셀 B와 채널 공유를 시도한다. 이를 수신한 스테이션 A1(STA-A1)은 스테이션 B1(STA-B1)에게 간섭을 최대한 주지 않을 수 있는 영역, 즉 도 3의 그물 모양 구간(최소 CAP 구간)을 통해 해당 명령 프레임을 스테이션 B1(STA-B1)에 전달한다. 스테이션 B1(STA-B1)은 이를 수신해 마찬가지로 최소 CAP 구간을 통해 코디네이터 B(Co-B)에 전달한다. 코디네이터 B(Co-B) 역시 자신의 셀 스케쥴링 정보인 비콘 구간과 비경쟁 구간에 대한 정보를 담은 채널 공유 응답 명령 프레임(Shared Channel Response)을 최소 CAP 구간을 통해 스테이션 B(STA-B)에 보낸다. 그러면 이를 수신한 스테이션 B1(STA-B1)은 스테이션 A1(STA-A1)에게 간섭을 최대한 주지 않을 수 있는 영역, 즉 도 3의 그물 모양 구간(최소 CAP 구간)을 통해 해당 명령 프레임을 스테이션 A1(STA-B1)에 중계한다. 스테이션 A1(STA-A1)은 이를 수신해 마찬가지로 최소 CAP 구간을 통해 코디네이터 A(Co-A)에 전달한다.
채널 공유 응답 명령 프레임을 수신한 코디네이터 A(Co-A)는 셀 A가 사용 가 능한 비콘 구간과 비경쟁 구간, 셀 B가 사용 가능한 비콘 구간과 비경쟁 구간에 대한 정보가 포함된 결과 메시지(Result message)를 스테이션 A1(STA-A1)에 보낸다. 이를 수신한 스테이션 A1(STA-A1)은 스테이션 B1(STA-B1)에게 간섭을 최대한 주지 않을 수 있는 영역, 즉 도 3의 그물 모양 구간(최소 CAP 구간)을 통해 해당 명령 프레임을 스테이션 B1(STA-B1)에 전달한다. 그러면 스테이션 B1(STA-B1)은 이를 수신해 마찬가지로 최소 CAP 구간을 통해 코디네이터 B(Co-B)에 전달한다.
이와 같은 협상 과정이 성공적으로 마쳐지면, 코디네이터 A(Co-A)와 코디네이터 B(Co-B)는 채널 공유에 대한 시간 할당 정보를 비콘에 담아 셀 내의 각 스테이션에 브로드캐스트(broadcasting)한다. 그러면, 이를 수신한 모든 스테이션, 특히 스테이션 A1(STA-A1)과 스테이션 B1(STA-B1)은 인접 셀에 속하는 다른 스테이션이나 코디네이터의 간섭없이 다른 스테이션과 보다 효과적으로 통신할 수 있게 된다.
이와 같은 협상 과정에서, 서로 다른 PLC 셀에 속하는 스테이션 A1(STA-A1)과 스테이션 B1(STA-B1)은 명령 프레임의 멤버십 키가 다르더라도 해당 명령 프레임을 무시하거나 버리지 않고 수신하도록 하는 절차가 필요하다. 스테이션 A1과 스테이션 B1은 서로 다른 PLC 셀에 속하므로 각기 서로 상이한 멤버십 키를 포함하는 명령 프레임을 전송한다. 보통의 경우에는, 서로 다른 PLC 셀에 속하는 스테이션간에는 명령 프레임을 서로 송수신할 필요가 없을 것이므로, 어떤 스테이션이 다른 PLC 셀의 멤버십 키를 포함하는 명령 프레임을 수신하는 경우 이를 무시하거나 버리게 된다. 그러나 시분할 채널 공유 협상을 위해 수신되는 명령 프레임은 비록 다 른 PLC 셀의 멤버십 키를 포함하고 있더라도 이를 무시하거나 버리면 안된다. 채널 공유 협상 과정과 관련된 명령 프레임을 무시하거나 버리면 채널 공유 협상이 진행될 수 없기 때문이다. 따라서 무시하거나 버리지 않아야 하는 멤버십 키를 가진 스테이션을 인식할 수 있도록 하는 방법이 요구된다.
무시하거나 버리지 않아야 하는 멤버십 키를 가진 스테이션을 인식하는 방법은, 기존에 수신한 스테이션 어나운스먼트(SA)를 이용하여 자신의 DST(Detected Station Table)와 DCT(Detected Cell Table)에 이를 등록함으로써 가능하다. 예를 들어, 서로 다른 PLC 셀에 포함되어 있는 스테이션 A1과 스테이션 B1에서, 스테이션 A1이 스테이션 B1으로부터 채널 공유 협상 시도와 관련된 정보를 포함하는 스테이션 어나운스먼트를 수신한다. 그러면 스테이션 A1은 스테이션 B1으로부터 수신된 스테이션 어나운스먼트에 기초하여 DST와 DCT에 스테이션 B1 또는 스테이션 B1이 속한 셀에 대한 정보를 등록한다. 그리고 나중에 스테이션 A1이 스테이션 B1으로부터 채널 공유 협상 시도와 관련된 명령 프레임을 수신하는 경우 스테이션 A1은 DST와 DCT에 등록된 정보를 기초로 이를 무시하거나 버리지 않아야 할 멤버십 키를 가진 명령 프레임으로 인식하게 된다.
무시하거나 버리지 않아야 하는 멤버십 키를 가진 스테이션을 인식하는 또 다른 방법은, 명령 프레임에 소정의 프레그(flag)를 부가하는 것이다. 이러한 프레그는 그 프레그가 부가된 명령 프레임이 다른 셀의 멤버십 키를 포함하고 있더라도 이를 무시하거나 버리지 않아야 함을 나타낸다. 예를 들어 스테이션 A1이 스테이션 B1으로부터 채널 공유 협상 시도와 관련된 명령 프레임을 수신하는 경우, 그 명령 프레임에 상기와 같은 프레그가 부가되어 있다면 스테이션 A1은 그 명령 프레임을 무시하거나 버리지 않고 채널 공유 협상을 수행하게 된다.
PLC 셀에 참가하고자 하는 임의의 스테이션이 PLC 셀 내의 코디네이터나 스테이션에 참가 요청을 전송하거나 참가 요청에 대한 응답을 수신하는 경우, 앞서 정의된 최소 CAP 구간을 통해 요청/응답을 송수신함으로써, 다른 스테이션과의 간섭을 방지할 수 있다. 이 외에도, PLC 셀 내에 포함된 스테이션과 그 PLC 셀에 포함되지 아니한 다른 스테이션 간에 앞서 정의된 최소 CAP 구간을 통해 데이터나 메시지를 송수신함으로써, 제3의 다른 스테이션들과의 간섭을 방지할 수 있다.
도 5(a)는 PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 스테이션(501)을 개략적으로 나타낸다. 스테이션(501)은 시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임의 송수신을 최소 CAP 구간을 통해 수행한다. 여기에서 최소 CAP 구간이라는 것은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간을 지칭하며, 최대 비콘 구간은 각 PLC 셀 내의 코디네이터로부터 전송되는 수퍼 프레임의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타낸다.
스테이션(501)은 다른 셀에 속하는 스테이션의 간섭을 인지하는 간섭 인지부(503), 명령 프레임을 코디네이터 또는 다른 스테이션에 전송하는 전송부(505), 코디네이터 또는 다른 스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부(507), 코디네이터 또는 다른 스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부(509), 및 채널 공유 협상의 대상이 되는 스테이션 또는 셀을 등록하는 테이블을 포함하는 테이블 저장부(511)를 포함한다.
도 5(a)에서는 간섭 인지부(503)가 별도의 구성요소로 제공되는 구성을 도시하고 있지만, 수신부(507)가 다른 PLC 셀로부터 수신된 명령 프레임을 인지하여 간섭 여부를 판단하는 구성도 가능하다. 프레임 생성부(509)는 생성하는 명령 프레임에 소정의 프레그를 부가하여 생성된 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내도록 할 수도 있다. 그리고 테이블 저장부(511)는 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)를 저장할 수 있는데, DST는 간섭 스테이션이 검출되는 경우 그 간섭 스테이션에 대한 정보를 포함하며, DCT는 간섭 스테이션이 검출되는 경우 그 간섭 스테이션이 속하는 셀에 대한 정보를 포함한다.
도 5(b)는 PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 코디네이터(521)를 나타낸다. 코디네이터(521)는 최소 CAP 구간을 통해 시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임을 송수신한다. 여기에서 최소 CAP 구간이라는 것은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간을 지칭하며, 최대 비콘 구간은 각 PLC 셀 내의 코디네이터로부터 전송되는 수퍼 프레임의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타낸다.
코디네이터(521)는 명령 프레임을 스테이션에 전송하는 전송부(523), 스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부(525), 스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부(527)를 포함한다. 프레임 생성부(527)는 생성하는 명령 프레임에 소정의 프레그를 부가하여 생성된 명령 프레임이 채널 공유 협상용 임을 나타내도록 할 수도 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 당업자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 기재된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 권리청구범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 속하는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따르면, 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 셀의 CAP 구간의 종료 이전에 종료하는 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 협상을 시도함으로써, 채널 공유 협상을 수행하는 과정에서도 간섭이 발생하지 아니하도록 하며, 채널을 효과적으로 공유해 인접 셀의 간섭을 제거할 수 있다.

Claims (15)

  1. PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법으로서,
    최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 협상을 시도하는 단계를 포함하되,
    상기 최대 비콘 구간은 각 PLC 셀 내의 코디네이터로부터 전송되는 수퍼 프레임의 비콘 프레임이 가질 수 있는 최대 크기를 나타내는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    채널 공유 협상을 시도하는 각 스테이션은 협상의 대상이 되는 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록하는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    채널 공유 협상을 시도하는 각 스테이션은 협상의 대상이 되는 스테이션으로 전송하는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  4. PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법으로서,
    제1 셀에 속하는 제1 스테이션이 제2 셀에 속하는 제2 스테이션의 간섭을 인지하고, 상기 간섭을 제1 셀 내의 제1 코디네이터에 알리는 단계;
    제1 스테이션이 최소 CAP 구간을 통해 채널 공유 요청(Shared Channel Request)을 제2 스테이션에 전송하고, 제2 스테이션은 상기 채널 공유 요청을 제2 셀 내의 제2 코디네이터에 전송하는 단계;
    제2 스테이션이 제2 코디네이터로부터 수신된 제2 셀의 스케쥴링 정보를 제1 스테이션에 전송하고, 제1 스테이션은 상기 제2 셀의 스케쥴링 정보를 제1 코디네이터에 전송하는 단계;
    제1 스테이션이 제1 코디네이터로부터 수신된 제1 셀의 스케쥴링 정보를 제2 스테이션에 전송하고, 제2 스테이션은 상기 제1 셀의 스케쥴링 정보를 제2 코디네이터에 전송하는 단계;
    제1 코디네이터 및 제2 코디네이터가 채널 공유에 대한 시간 할당 정보를 각 셀 내의 스테이션에 브로드캐스트(broadcasting)하는 단계;를 포함하되,
    상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    제1 스테이션은 제2 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록하는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    제2 스테이션은 제1 스테이션을 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table)에 등록하는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  7. 제4 항에 있어서,
    제1 스테이션은 제2 스테이션으로 전송되는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  8. 제4 항에 있어서,
    제2 스테이션은 제1 스테이션으로 전송되는 명령 프레임에 소정 프레그(flag)를 부가하되, 상기 프레그는 명령 프레임이 채널 공유 협상용임을 나타내는 것을 특징으로 하는 시분할 채널 공유를 위한 협상 방법.
  9. PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 스테이션으로서,
    다른 셀에 속하는 스테이션의 간섭을 인지하는 간섭 인지부,
    명령 프레임을 코디네이터 또는 다른 스테이션에 전송하는 전송부,
    코디네이터 또는 다른 스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부,
    코디네이터 또는 다른 스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부를 포함하되,
    시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임의 송수신은 최소 CAP 구간을 통해 이루어지고, 상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 하는 스테이션.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 프레임 생성부는, 명령 프레임에 채널 공유 협상용임을 나타내는 프레그를 부가하는 것을 특징으로 하는 스테이션.
  11. 제9 항에 있어서,
    채널 공유 협상의 대상이 되는 스테이션 또는 셀을 등록하는 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 테이블은 DST(Detected Station Table) 또는 DCT(Detected Cell Table) 인 것을 특징으로 하는 스테이션.
  13. PLC 네트워크상에서 시분할 채널 공유 협상을 수행하는 코디네이터로서,
    명령 프레임을 스테이션에 전송하는 전송부,
    스테이션으로부터 명령 프레임을 수신하는 수신부,
    스테이션으로 전송하는 명령 프레임을 생성하는 프레임 생성부를 포함하되,
    시분할 채널 공유 협상을 위한 명령 프레임의 송수신은 최소 CAP 구간을 통해 이루어지고, 상기 최소 CAP 구간은 최대 비콘 구간의 종료 이후에 시작되어 각 PLC 셀의 경쟁 접속 구간(CAP, Contention Access Period)의 종료 이전에 종료하는 구간인 것을 특징으로 하는 코디네이터.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 프레임 생성부는, 명령 프레임에 채널 공유 협상용임을 나타내는 프레그를 부가하는 것을 특징으로 하는 코디네이터.
  15. 제1 항 내지 제8 항의 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 독출할 수 있는 기록 매체.
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