KR100870657B1 - 다른 센서 노드들 간의 전송을 지원하는 무선 개인 영역네트워크 시스템 - Google Patents

다른 센서 노드들 간의 전송을 지원하는 무선 개인 영역네트워크 시스템 Download PDF

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Abstract

무선 개인 영역 네트워크 시스템은 제1 주파수 대역 내의 제1 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제1 센서 노드들을 포함하는 제1 WPAN(Wireless Personal Area Network), 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역 내의 제2 채널 또는 제1 주파수 대역 내의 제2 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제2 센서 노드들을 포함하는 제2 WPAN 및 제1 WPAN에 포함된 제1 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜과 제2 WPAN에 포함된 제2 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜을 지원하는 멀티 프로토콜 스택을 포함하고, 제1 센서 노드들에 포함된 특정 송신 노드가 제2 센서 노드들에 포함된 특정 수신 노드에 패킷을 전송할 때 멀티 프로토콜 스택을 기초로 패킷을 특정 송신 노드로부터 전송받고 멀티 프로토콜 스택을 기초로 패킷을 변환하며, 변환된 패킷을 특정 수신 노드에 전송하는 무선 멀티 채널 스위치를 포함한다.

Description

다른 센서 노드들 간의 전송을 지원하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템 {WIRELESS PERSONAL AREA NETWORK SYSTEM SUPPORTING TRANSMISSION BETWEEN DIFFERENT SENSOR NODES}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 개인 영역 네트워크 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 멀티 채널 스위치의 참조 계층들을 나타낸다.
도 3은 수신 노드가 속해 있는 WPAN을 판단하기 위한 매핑 테이블의 구성도이다.
도 4는 무선 멀티 채널 스위치의 라우팅 테이블을 나타낸다.
도 5는 유니캐스트(Unicast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
도 6는 멀티캐스트(Multicast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
도 7은 브로드캐스트(Broadcast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
본 발명은 무선 개인 영역 네트워크(Wireless Personal Area Network)에 관한 것으로, 특히 다른 센서 노드들 간의 전송을 지원하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템에 관한 것이다.
유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network, USN)란 사물과 환경의 변화를 실시간으로 감지 또는 추적하기 위하여 센서, 안테나, 집적회로 등을 하나의 칩으로 만든 장치를 이용하여 구성한 무선 네트워크이다. 일종의 전자 태그(Radio Frequency IDentification: RFID)를 필요한 사물에 부착하여 언제 어디서나 네트워크 디바이스 서비스에 관계없이 통신이 가능한 환경을 구현한다.
유비쿼터스 센서 네트워크의 한 형태로 무선 개인 영역 네트워크(Wireless Personal Area Network)등이 있으며, 다양한 형태의 네트워크를 상호 연동시키려는 연구가 진행 중이다.
일반적으로 무선 통신하는 무선 통신 장비를 상호 전송되는 특정 반송파를 이용하여 정보를 전달하게 된다. 따라서 송신측과, 수신측에서 사용하는 반송파는 같은 주파수 대역을 사용할 필요가 있고, 주파수 대역뿐만 아니라 같은 프로토콜을 사용할 필요가 있다. 따라서 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 무선 통신 장비 사이에는 직접적인 통신이 어렵다.
유비쿼터스는 센서 노드들간의 통신에 물리적 제약을 줄이는 것이 효율적일 수 있다. 즉, 하나의 네트워크를 형성하여 자체적인 프로토콜과 주파수 대역을 이용하여 통신하는 센서 노드들뿐만 아니라 서로 다른 주파수 대역을 이용하는 센서 노드들까지도 통신이 가능하다면, 이종의 네트워크간의 호환성이 더욱 증가시킬 수 있다.
따라서 서로 다른 주파수 대역을 이용하는 센서 노드 상호간의 통신을 가능하게 해 주는 중계 장치의 필요성이 커진다.
본 발명의 목적은 무선 멀티 채널 스위치를 이용하여 서로 다른 주파수 대역이나 채널을 이용하여 통신하는 센서 노드들 사이에 패킷을 전송할 수 있게 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 서로 다른 주파수 대역이나 채널을 이용하여 통신하는 센서 노드들 사이에 패킷을 전송하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 개인 영역 네트워크 시스템은 제1 주파수 대역 내의 제1 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제1 센서 노드들을 포함하는 제1 WPAN(Wireless Personal Area Network), 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역 내의 제2 채널 또는 상기 제1 주파수 대역 내의 제2 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제2 센서 노드들을 포함하는 제2 WPAN, 및 상기 제1 WPAN에 포함된 제1 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜과 상 기 제2 WPAN에 포함된 제2 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜을 지원하는 멀티 프로토콜 스택을 포함하고, 상기 제1 센서 노드들에 포함된 특정 송신 노드가 상기 제2 센서 노드들에 포함된 특정 수신 노드에 패킷을 전송할 때 상기 멀티 프로토콜 스택을 기초로 상기 패킷을 상기 특정 송신 노드로부터 전송받고 상기 멀티 프로토콜 스택을 기초로 상기 패킷을 변환하며, 상기 변환된 패킷을 상기 특정 수신 노드에 전송하는 무선 멀티 채널 스위치를 포함한다.
상기 제1 센서 노드들 및 상기 제2 센서 노드들의 주소를 나타내는 주소 필드는 제1 주소 필드 및 제2 주소 필드를 포함하고, 상기 제1 주소 필드는 상기 제1 센서 노드들 및 상기 제2 센서 노드들 각각에 상응하는 주파수 대역 및 채널 중 적어도 하나 이상을 기초로 결정될 수 있다.
상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 제1 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보와 상기 제2 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보를 포함하는 매핑 테이블을 포함하고, 상기 특정 송신 노드가 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 때 상기 특정 수신 노드의 주소 필드 내의 제1 주소 필드를 기초로 상기 특정 수신 노드의 주파수 대역 및 채널을 상기 매핑 테이블에서 검색하여 상기 검색이 성공한 경우에는 상기 검색 결과를 기초로 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 수 있다.
상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 검색이 실패한 경우에는 상기 패킷을 상기 무선 멀티 채널 스위치와 연결된 모든 WPAN들에 전송할 수 있다.
상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 제2 센서 노드들의 주소 필드 내의 제2 주소 필드를 기초로 브로드캐스팅(broadcasting), 멀티캐스팅(multicasting) 및 유니 캐스팅(unicasting) 중 하나를 선택할 수 있다.
상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 제1 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보와 상기 제2 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보를 포함하는 라우팅 테이블을 포함하고, 상기 특정 송신 노드가 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 때 상기 특정 수신 노드의 주소 필드를 기초로 상기 특정 수신 노드의 주파수 대역 및 채널을 상기 라우팅 테이블에서 검색하여 상기 검색이 성공한 경우에는 상기 검색 결과에 기초하여 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 수 있다.
상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 검색이 실패한 경우에는 상기 패킷을 상기 무선 멀티 채널 스위치와 연결된 모든 WPAN들에 전송할 수 있다.
상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 무선 개인 영역 네트워크에서 패킷을 전송하는 방법은 제1 WPAN(Wireless Personal Area Network)에 포함된 제1 센서 노드로부터 제1 주파수 대역 내의 제1 채널을 통하여 무선으로 패킷을 전송 받는 단계와, 상기 전송 받은 패킷으로부터 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역이나 상기 제1 채널과 다른 제2 채널을 통하여 무선으로 전송 가능한 패킷으로 변환하는 단계와, 제2 WPAN에 포함되고, 상기 제2 주파수 대역이나 상기 제2 채널을 통하여 무선으로 통신하는 제2 센서 노드에 상기 변환된 패킷을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 무선으로 전송 가능한 패킷으로 변환하는 단계는, 상기 제1 WPAN에 포함된 상기 제1 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜과 상기 제2 WPAN에 포함된 제2 센서 노드들의 MAC 프로토콜 및 PHY 프로토콜을 지원하는 멀티 프로토콜 스택을 기초로 이루어진다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 청구항에 의해 정의 되는 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 구체적인 수치의 언급은 하나의 예로써 설명된 것이며, 발명의 범위가 이 수치로 인해 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 개인 영역 네트워크 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 개인 영역 네트워크 시스템은 서로 다른 주파수 대역이나 서로 다른 채널을 이용하여 무선 통신하는 네트워크(110~140)와 네트워크들 사이의 통신을 중계해 주는 무선 멀티 채널 스위치(150)를 포함한다.
무선으로 데이터를 전송하기 위해서는 반송파(Carrier Frequency)에 데이터 정보를 실어서 전송하게 된다. 수많은 무선 통신 장비들이 상호 영향을 받지 않고 통신이 가능하기 위해서는, 동시 통신하게 되는 통신 장비들이 서로 다른 반송파를 이용할 필요가 있다.
도 1에서는 무선 개인 영역 네트워크 내에서 무선 통신하는 센서 노드들이 이용하는 주파수 및 채널이 표시되어 있다. 채널이란 동일 또는 유사한 주파수 대역을 이용하여 통신하게 될 경우에 주파수 대역을 더 세부적으로 나누어 복수의 센서 노드들이 통신할 수 있게 한 것을 말한다.
예를 들어, 제1 WPAN(110)는 2.4GHz 의 주파수 대역의 채널 9를 이용하고, 제2 WPAN(120)는 제1 WPAN(110)와 2.4GHz의 같은 주파수 대역을 이용하지만 다른 채널인 채널 4를 이용할 수 있다. 제3 WPAN(130)와 제4 WPAN(140)는 각각 5.4Ghz 채널 9와, 900Mhz 채널 5를 이용하여 제1 WPAN(110)와 제2 WPAN(120)와 주파수 대역 및 채널이 모두 다르다.
상술한 바와 같이, 제1 내지 제4 WPAN(110~140)는 분리된 공간적인 영역의 개념은 아니며, 이용하는 주파수 대역이나 채널에 의한 구분되는 센서 노드들의 집합을 의미한다.
같은 WPAN 내의 센서 노드들은 자체 프로토콜에 의해 직접 통신이 가능하다. 그러나 서로 다른 WPAN의 센서 노드끼리의 통신을 위해 특정 WPAN의 프로토콜만으로 통신이 불가능하며, 이들 사이에 통신을 중계 해주기 위해 무선 멀티 채널 스위치(150)가 필요하다. 무선 멀티 채널 스위치(150)는 서로 다른 주파수 대역이나 서 로 다른 채널을 이용하여 통신하는 센서 노드들 사이에 데이터를 교환할 수 있게 해 준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 멀티 채널 스위치의 참조 계층들을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 무선 멀티 채널 스위치는 어플리케이션 계층(APPLICATION LAYER), 트랜스포트 계층(TRANSPORT LAYER), 네트워크 계층(NETWORK LAYER), 어뎁테이션 계층(ADAPTATION LAYER)를 포함하며, 복수의 매체 접근 제어(Media Access Control, MAC)계층과, 복수의 물리 계층(PHY)를 포함한다.
어플리케이션 계층(APPLICATION LAYER), 트랜스포트 계층(TRANSPORT LAYER), 네트워크 계층(NETWORK LAYER)은 일반적인 TCP/IP 프로토콜에서와 유사한 기능을 수행한다.
IP 네트워크와 연동가능한 센서 노드들의 네트워크 계층은 일반적으로 IPv6를 사용할 수 있다. 센서 노드의 매체 접근 제어(MAC) 프로토콜과 물리 계층(PHY)의 프로토콜이 IP 네트워크의 프로토콜과는 다를 수 있기 때문에 IPv6 패킷을 IP 네트워크와 센서 노드들 상호간에 전달하기 위해서 센서 노드 측에는 어뎁테이션 계층(ADAPTATION)이 존재하여 IPv6의 헤더 압축, UDP/TCP 헤더 압축, 또는 메시 라우팅(Mesh Routing)등을 수행한다.
어뎁테이션 계층은 IPv6의 패킷의 최대 전송 단위와 센서 노드에서의 최대 전송 단위의 차이 때문에 상호간에 전달되는 데이터를 단편화(Fragmentation)시키고 단편화된 패킷을 재조합하는 과정을 수행할 수도 있다.
무선 멀티 채널 스위치는 서로 다른 주파수 대역이나 채널을 이용하는 센서 노드들을 매개하는 역할을 하기 때문에 다양한 범위의 주파수 대역이나 채널을 통신이 가능해야 하며, 이를 위한 프로토콜들을 모두 지원해야 한다. 따라서 도 2에서 나타난 무선 멀티 채널 스위치의 참조 계층에서 매체 접근 제어(MAC) 계층과 물리 계층(PHY)은 무선 멀티 채널 스위치와 통신이 가능한 WPAN의 수에 상응하여 복수의 프로토콜을 지원할 수 있는 멀티 스택 구성을 갖는다.
이하, 도3 및 도4를 참조하여, 제1 WPAN에 포함된 센서노드들 중 특정된 송신 노드로부터 무선 멀티 채널 스위치를 이용하여 제2 WPAN의 센서 노드들 중 특정된 수신 노드로 무선 데이터 패킷을 전송하는 과정을 설명한다.
도 3은 수신 노드가 속해 있는 WPAN을 판단하기 위한 매핑 테이블의 구성도이다.
특정 센서 노드를 가리키는 주소 앞에는 WPAN 정보를 담은 프리픽스(PREFIX)를 포함하게 되는데, 송신 노드로부터 패킷을 전송받은 무선 멀티 채널 스위치는 수신 노드에 대한 주소에 포함된 프리픽스를 보고 수신 노드가 속해 있는 WPAN로 패킷을 전송하게 된다. 즉, 전체 주소필드가 여러 필드로 구성되어 있을 경우, 앞 부분(PREFIX)에 해당하는 필드를 보고 수신 노드가 속해있는 WPAN이 어디에 있는지 알 수 있다.
무선 멀티 채널 스위치는 각 WPAN에 대한 주소의 프리픽스와 WPAN 아이디(PANID)를 라우터(Router) 혹은 코디네이터(Coordinator)로부터 받아와 매핑 테이블로 보관할 수 있으며, 송신 노드로부터 패킷을 전송받으면, 수신 노드의 주소 가 다른 WPAN에 있으면 매핑 테이블을 검색하여 어느 WPAN에 있는지 판단하고 해당 WPAN로 전송한다.
만약 수신 노드의 주소가 송신 노드와 같은 WPAN에 속해 있다면 둘 사이는 자체 프로토콜과 같은 주파수 대역 및 같은 채널을 이용하여 통신이 가능하므로 무선 멀티 채널 스위치를 거칠 필요가 없어 폐기할 수 있다. 또한, 매핑 테이블에 해당 WPAN에 대한 정보가 없어 검색이 실패하면 모든 WPAN 으로 패킷을 전송한다.
도 4는 무선 멀티 채널 스위치의 라우팅 테이블을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 멀티 채널 스위치는 도 4와 같은 라우팅 테이블을 이용하여 수신 노드가 속해 있는 WPAN로 패킷을 전송할 수 있다. 무선 멀티 채널 스위치는 송신 노드의 주소를 이용하여 라우팅 테이블을 만들고, 송신 노드로부터 전송되어 온 패킷의 수신 주소가 다른 WPAN에 속해 있는 경우 라우팅 테이블에 나타난 WPAN 정보를 검색하여 해당 WPAN로 패킷을 전송한다. 만약 수신 노드의 주소가 송신 노드와 같은 WPAN에 속해 있다면 프리픽스를 이용한 방법과 마찬가지로 둘 사이는 자체 프로토콜과 같은 주파수 대역 및 같은 채널을 이용하여 통신이 가능하므로 무선 멀티 채널 스위치를 거칠 필요가 없어 폐기할 수 있다. 또한, 라우팅 테이블에 해당 WPAN에 대한 정보가 없어 검색이 실패하면 모든 WPAN 으로 패킷을 전송한다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 제1 WPAN(510)내의 여러 센서 노드들(511~513) 중 특정된 하나인 송신 노드(513)으로부터 제1 WPAN가 사용하는 주파수 대역과 다른 주파수 대역을 사용하는 제2 WPAN(520)내의 여러 센서 노드 들(521~522) 중 특정된 하나인 수신 노드(522)로, 무선 멀티 채널 스위치(550)를 이용하여 패킷을 전송하는 여러 가지 방법들에 대해 설명한다.
도 5는 유니캐스트(Unicast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
도 5를 참조하면, 무선 멀티 채널 스위치(550)가 송신노드(513)로부터 패킷을 전송 받으면, 프리픽스나 라우팅 테이블을 이용하여 수신 노드(522)가 존재하는 제2 WPAN(520)로 패킷을 전송한다.
도 6는 멀티캐스트(Multicast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
도 6를 참조하면, 무선 멀티 채널 스위치(550)가 송신노드(513)로부터 패킷을 전송 받으면, 수신 노드(522)가 속해 있는 그룹 전체에 패킷을 전송한다. 도 6에서는 수신 노드(522)가 속해 있는 그룹을 제2 WPAN(520) 전체로 하였지만, 실시예에 따라서 제2 WPAN(520) 내에 있는 센서 노드들 일부가 될 수도 있다.
도 7은 브로드캐스트(Broadcast) 방식에 의한 패킷 전송을 나타내는 개념도이다.
도 7를 참조하면, 무선 멀티 채널 스위치(550)가 송신노드(513)로부터 패킷을 전송 받으면, 모든 WPAN로 패킷을 전송한다. 서로 다른 주파수 대역이나 채널을 이용하여 통신하는 제1 WPAN(510) 내지 제4 WPAN(540)으로 패킷을 전송한다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명은 상술한 바와 무선 멀티 채널 스위치를 이용하면 서로 다른 주파수 대역이나 채널을 이용하여 통신하는 센서 노드들 사이에 패킷을 전송할 수 있게 한다.

Claims (8)

  1. 제1 주파수 대역 내의 제1 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제1 센서 노드들을 포함하는 제1 WPAN(Wireless Personal Area Network);
    상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역 내의 제2 채널 또는 상기 제1 주파수 대역 내의 제2 채널을 통하여 무선으로 통신하는 적어도 하나 이상의 제2 센서 노드들을 포함하는 제2 WPAN; 및
    상기 제1 WPAN에 포함된 제1 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜과 상기 제2 WPAN에 포함된 제2 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜을 지원하는 멀티 프로토콜 스택을 포함하고, 상기 제1 센서 노드들에 포함된 특정 송신 노드가 상기 제2 센서 노드들에 포함된 특정 수신 노드에 패킷을 전송할 때 상기 멀티 프로토콜 스택을 기초로 상기 패킷을 상기 특정 송신 노드로부터 전송받고 상기 멀티 프로토콜 스택을 기초로 상기 패킷을 변환하며, 상기 변환된 패킷을 상기 특정 수신 노드에 전송하는 무선 멀티 채널 스위치를 포함하며,
    상기 무선 멀티 채널 스위치는 상기 제1 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보와 상기 제2 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보를 포함하는 라우팅 테이블을 포함하고, 상기 특정 송신 노드가 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 때 상기 특정 수신 노드의 주소 필드를 기초로 상기 특정 수신 노드의 주파수 대역 및 채널을 상기 라우팅 테이블에서 검색하여 상기 검색이 성공한 경우에는 상기 검색 결과에 기초하여 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 센서 노드들 및 상기 제2 센서 노드들의 주소를 나타내는 주소 필드는 제1 주소 필드 및 제2 주소 필드를 포함하고, 상기 제1 주소 필드는 상기 제1 센서 노드들 및 상기 제2 센서 노드들 각각에 상응하는 주파수 대 역 및 채널 중 적어도 하나 이상을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 무선 멀티 채널 스위치는
    상기 제1 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보와 상기 제2 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보를 포함하는 매핑 테이블을 포함하고, 상기 특정 송신 노드가 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 때 상기 특정 수신 노드의 주소 필드 내의 제1 주소 필드를 기초로 상기 특정 수신 노드의 주파수 대역 및 채널을 상기 매핑 테이블에서 검색하여 상기 검색이 성공한 경우에는 상기 검색 결과를 기초로 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 무선 멀티 채널 스위치는
    상기 검색이 실패한 경우에는 상기 패킷을 상기 무선 멀티 채널 스위치와 연결된 모든 WPAN들에 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 무선 멀티 채널 스위치는
    상기 제2 센서 노드들의 주소 필드 내의 제2 주소 필드를 기초로 브로드캐스팅(broadcasting), 멀티캐스팅(multicasting) 및 유니 캐스팅(unicasting) 중 하나 를 선택하는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 무선 멀티 채널 스위치는
    상기 검색이 실패한 경우에는 상기 패킷을 상기 무선 멀티 채널 스위치와 연결된 모든 WPAN들에 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크 시스템.
  8. 제1 WPAN(Wireless Personal Area Network)에 포함된 제1 센서 노드로부터 제1 주파수 대역 내의 제1 채널을 통하여 무선으로 패킷을 전송 받는 단계;
    상기 전송 받은 패킷으로부터 상기 제1 주파수 대역과 다른 제2 주파수 대역이나 상기 제1 채널과 다른 제2 채널을 통하여 무선으로 전송 가능한 패킷으로 변환하는 단계; 및
    제2 WPAN에 포함되고, 상기 제2 주파수 대역이나 상기 제2 채널을 통하여 무선으로 통신하는 제2 센서 노드에 상기 변환된 패킷을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 무선으로 전송 가능한 패킷으로 변환하는 단계는, 상기 제1 WPAN에 포함된 상기 제1 센서 노드들의 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 및 PHY(Physical Layer) 프로토콜과 상기 제2 WPAN에 포함된 제2 센서 노드들의 MAC 프로토콜 및 PHY 프로토콜을 지원하는 멀티 프로토콜 스택을 기초로 이루어지며,
    상기 변환된 패킷을 전송하는 단계는, 상기 제1 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보와 상기 제2 센서 노드들 각각의 주소 필드, 주파수 대역 및 채널에 관한 정보를 포함하는 라우팅 테이블을 이용하여, 특정 송신 노드가 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송할 때 상기 특정 수신 노드의 주소 필드를 기초로 상기 특정 수신 노드의 주파수 대역 및 채널을 상기 라우팅 테이블에서 검색하여 상기 검색이 성공한 경우에는 상기 검색 결과에 기초하여 상기 특정 수신 노드에 상기 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 개인 영역 네트워크에서 패킷을 전송하는 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011068285A1 (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 한국가스안전공사 지하 도시가스 시설 관리 시스템
WO2011068287A1 (en) * 2009-12-01 2011-06-09 Korea Gas Safety Corporation Ubiquitous-based intelligent city gas safety management system

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100932926B1 (ko) * 2007-12-18 2009-12-21 한국전자통신연구원 다중채널 액세스를 제어하는 장치 및 방법
KR101021307B1 (ko) * 2008-12-18 2011-03-11 한국전자통신연구원 센서 네트워크 시스템, 센서노드 및 그 제어 방법
KR101029259B1 (ko) * 2009-04-06 2011-04-18 주식회사 옥타컴 서로 다른 ｗｐａｎ 간의 통신 연결 시스템 및 방법
JP5684405B2 (ja) * 2010-12-20 2015-03-11 アルカテル−ルーセント パーソナルエリアネットワークにおける通信のための方法および装置
KR101563735B1 (ko) 2013-12-24 2015-11-09 전자부품연구원 무선환경 변화에 따른 wpan 네트워크 채널변환 시스템 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030030600A (ko) * 2001-10-12 2003-04-18 (주)한넷웨어 서로 다른 망 관리체계간의 상호연동을 지원하는 프로토콜게이트웨이 시스템
KR20060066902A (ko) * 2004-12-14 2006-06-19 전자부품연구원 개인 무선 네트워크에서 스캐터넷 구현 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030030600A (ko) * 2001-10-12 2003-04-18 (주)한넷웨어 서로 다른 망 관리체계간의 상호연동을 지원하는 프로토콜게이트웨이 시스템
KR20060066902A (ko) * 2004-12-14 2006-06-19 전자부품연구원 개인 무선 네트워크에서 스캐터넷 구현 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011068285A1 (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 한국가스안전공사 지하 도시가스 시설 관리 시스템
WO2011068287A1 (en) * 2009-12-01 2011-06-09 Korea Gas Safety Corporation Ubiquitous-based intelligent city gas safety management system

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