KR100901547B1 - 통신 메시들을 형성하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 노드(A-H)와 각각의 노드(A-H)간의 다수의 잠재적 전송링크(2)로부터 노드(A-H)의 네트워크(1)를 형성하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 초기 메시 통신 네트워크 통신구조를 적응시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 방법은 최종 메시 통시 네트워크 구조에 적응시키는데 일부분으로서 요구되는 초기 메시 통신 네트워크 구조에 대한 변화의 적어도 일부가 변화 그룹을 형성하여 그룹내의 모든 변화가 동시에 발생할 수 있도록 한다. 메시 통신 네트워크(1)에서 유용한 다양한 다른 방법이 여기에 기술된다.

Description

통신 메시들을 형성하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR FORMING COMMUNICATIONS MESHES}
일 양상에서, 본원발명은 네트워크 노드, 특히 상호연결된 노드들의 통신 메시를 형성하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 다른 양상에서, 본원발명은 통신 메시를 수정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 다른 양상에서, 본원발명은 메시 통신 네트워크에 관한 것이다. 또 다른 양상에서, 본원발명은 기존의 메시 통신 네트워크를 동작하는 동안 제안된 메시 통신 네트워크의 동작을 측정하는 방법에 관한 것이다. 본원발명은 또한 이러한 방법들이 구현되는 관련 소프트웨어 및 하드웨어에 관한 것이다.
본 명세서에서, 다양한 표제 및 서브 표제들이 사용된다. 이러한 표제 및 서브 표제들은 단지 편의상 사용될 뿐이고 어떠한 법적인 효과도 제공하지는 않음을 주목하여야 한다.
국제특허출원 WO-A-98/27694에는 여기에서 참조문헌으로서 통합되는 상세한 내용들이 제시되어 있고, 상호연결된 노드들의 "메시" 형태로 구성되는 네트워크를 포함하는 통신 장치가 제시되어 있다. 메시에서 링크들을 따라서 각각의 노드는 실제로 일지향성(즉, 큰 지향성) 무선 전송들에 의해 노드들 사이에서 개별적인 각각의 점대점 무선 링크를 통해 복수의 다른 노드들과 통신할 수 있고, 즉 신호들은 링크를 따라 양방향에서 전달될 수 있고 신호들은 방송되지 않고 특정 노드로 지향된다. 사용되는 주파수는 예를 들면 적어도 대략 1GHz 이다. 2.4GHz 또는 4GHz보다 더 큰 주파수가 사용될 수도 있다. 실제로는 40GHz,60GHz, 또는 200GHz 의 주파수가 사용될 수도 있다. 무선 주파수 위의 주파수, 예를 들면 100,000GHz(적외선)와 같은 높은 주파수들이 사용될 수도 있다. 선호되는 실시예에서, 메시에서의 각각의 노드는 다른 노드들에 복수의 잠재적인 점대점 전송 링크들을 제공하는 복수의 안테나들을 가지고 있다. 예를 들면, 각각의 노드는 다른 노드에 링크를 각각 제공하는 4 또는 8개의 안테나들을 가질 수 있다. (여기서 "안테나"는 폭넓게 해석되어 지고, 높은 지향성 빔을 송수신할 수 있는 임의의 장치를 포함한다. 예를 들어 복수의 안테나들은 하나 또는 그 이상의 물리적으로 조종 가능한 안테나에 의해 또는 위상 배열 안테나에 의해 또는 개별적으로 선택가능한 복수의 물리적인 개별 안테나에 의해 제공될 수 있다.) 예를 들어, 시분할 듀플렉스(TDD)가 송신 및 수신 시간 프레임들을 개별 시간 슬롯들로 분할함으로써 노드들에서 송신 및 수신을 교번하는데 사용될 수 있다.
이러한 "메시" 방식의 주요한 장점은 WO-A-98/27694 에 제시되어 있고 메시상에서 대역폭 분배 및 대안적인 시스템들(예를 들면, 지점 대 다지점 또는 방송 시스템)에 비해 우수한 관련된 용량 장점들을 포함하고, 이는 다음과 같다; 특정 노드가 고장났는지 여부에 무관하게 잠재적으로 서비스가 유지되도록 하여 높은 복원력을 갖도록 적어도 다수의 노드들에서 트래픽 경로들을 다양화하는 유용성; 데이터 트래픽을 전달하기 위해 다수의 가변 데이터 경로들을 사용함으로써 하나의 무선 링크 타입 이상에 대한 필요성 없이 상이한 노드들에 폭넓게 변화하는 데이터 트래픽의 레벨들을 제공하는 잠재력. 무선 시스템은 케이블을 가설 및 유지하고 땅을 파는 것과 같은 필요성이 존재하지 않는다는 점에서 유선 시스템에 비해 명백한 장점을 갖는다.
상호연결된 노드들의 완전하게 설정된 메시에서 적어도 일부 또는 보다 바람직하게는 대부분의 노드들은 가입자와 관련되어 있고, 가입자는 개인이거나 또는 회사, 대학 등과 같은 조직일 수 있다. 각각의 가입자 노드는 일반적으로 그 가입자에 대한 전용 링크의 엔드 포인트로서 동작하고 또한 다른 노드들에 대한 데이터를 전달하는 분배 네트워크의 구성 부분으로서 동작한다. 그러나, 메시 네트워크의 운영자는 초기에 "시드(seed) 네트워크" 의 "시드" 노드들 세트를 배치한다. 시드 노드는 일반적으로 잠재적인 가입자들에게 네트워크 서비스들을 제공하기에 앞서 네트워크 운영자에 의해 위치되는 비-가입자 노드(비록 이는 후에 가입자 노드로 전환되지만)이고, 일반적으로 매우 많은 잠재적인 가입자들에서 매우 가시적으로 배치된다. ("가시적인" 및 "가시권의" 등의 표현은 2개의 노드들 또는 사이트들이 서로 "가시권" 에 존재한다고 언급되는 경우, 이러한 노드들 또는 이러한 사이트들에 위치하는 노드들이 적절한 송신 및 수신 장치가 설치된 경우에서 네트워크에서 사용되는 주파수(들)에서 서로 무선으로 통신할 수 있다는 것을 의미한다.) 시드 네트워크에서, 각각은 노드는 적어도 하나의 다른노드와 가시권에 존재한다. 네트워크 서비스들이 운용자에 의해 제공되는 경우, 이러한 시드 네트워크는 적절한, 최소의 가입자 노드들의 수가 이러한 시드 노드들을 통해 바로 메시에 접속되도록 하여준다. 이러한 시드 노드들은 일반적으로 네트워크 트래픽의 소스 또는 싱크(예를 들어 사용자 트래픽 또는 네트워크 관리 트래픽)가 아닌 단지 중계노드로만 동작한다. 시드 노드는 적당한 때에 가입자와 관련되어 따라서 가입자 노드가 된다.
포매이션
일단 적절한 시드 네트워크 또는 각각이 적어도 하나의 다른 노드에 대해 가시권에 존재하는 다른 노드들 세트가 설정되면, 노드들 사이의 모든 가능한 가시권(즉, 노드들 사이의 잠재적인 무선 전송 링크들) 노드들로부터 어떤 것이 노드들 사이의 실제 무선 전송 링크들로서 사용에 가장 적합한지를 선택하는 것이 필요하다. 이러한 과정은 여기서 "메시 포매이션" 또는 이와 유사한 표현으로 언급된다. 이러한 메시 포매이션 과정은 임의의 메시에 대해 사용될 수 있고, 예를 들어 초기 메시 포매이션 및 메시 성장동안 사용될 수 있으며, 반복적으로 적용될 수 있다. WO-A-98/27694에 제시되고 앞서 논의된 상호연결 노드 타입의 메시 포매이션의 문제점은 다른 네트워크 시스템에서는 발생하지 않는 문제점임을 명심하여야 한다. 예를 들어, 기존 전화기 네트워크 또는 인터넷에서, 가입자들 사이에서 링크가 존재하는 네트워크가 이미 존재한다; 이러한 네트워크들에서 네트워크 이슈들은 단지 기존 네트워크에서 하나의 가입자로부터 다른 가입자로의 라우팅 문제점에만 관여하여 일부 링크들이 오류이거나 또는 이용불가능하다는 사실만을 고려한다. 대조적으로, WO-A-98/27694 및 앞서 논의된 상호연결 노드들 메시를 형성하기 위해 접속되는 노드들 세트가 주어지면, 일반적으로 임의의 하나의 노드에 대한 통신 링 크들은 다수의 다른 노드들 중 하나(또는 임의의 소정수)의 노드에 그 노드를 링크시키도록 셋업될 수 있다. 즉, 메시를 제공하기 위해 노드들을 링크시키는 다양한 선택 방법들이 존재한다. 따라서, 언급된 제1 문제점들 중 하나는 상호연결된 노드들, 즉 주어진 노드들 세트의 메시를 어떻게 형성하는가, 다른 노드들에 대한 통신 링크를 어떤 노드들에 제공할 것인지를 어떻게 결정할 것인가에 관한 것이다. 이러한 링크들은 바람직하게는 이러한 링크들이 이러한 링크들을 통해 라우팅되는 모든 데이터 트래픽에 대해 충분한 용량을 제공하도록 선택되어져야 한다.
메시 포매이션의 문제점은 일반적인 노드들 셋(비접속)이 주어지는 경우 존재하게 되는 수많은 잠재적인 링크들로 인한 계산적인 어려움이 존재한다는 것이고, 이는 잠재적인 통신 링크들의 조합 수가 노드들의 수보다 훨씬 급속히 증가된다는 사실로 기인한다. 또한, 모든 토폴로지적으로 유효한 메시들이 메시 네트워크로서의 사용에 적합하지는 않는데, 이는 실질적인 문제, 예를 들면 각 노드에서 이용가능한 안테나들의 수의 제한, 각 노드 또는 이용가능한 RF 스펙트럼의 데이터 트래픽 용량 제한(송신 및 수신에 이용가능한 타입슬롯들의 수에 대한 제한을 포함), 및 노드들 사이에서 트래픽 경로들의 길이에 대한 제한(개별 링크들의 물리적인 길이 및 데이터가 소스 노드로부터 타겟 노드로 전달되는 중계 노드의 수 때문이다.
메시의 일 구현에서, 메시는 독립적(self-contained) 또는 "비-접속" 네트워크, 즉 임의의 외부 네트워크에 연결되지 않은 네트워크이다. 이러한 비 접속 네 트워크는 예를 들어 근거리 네트워크 또는 장거리 네트워크에 유용하고, 이는 예를 들어 네트워크 서비스들을 그 사용자들에게 제공하기 위해 단일 조직에 의해 사용될 수 있다.
그러나 선호되는 구현에 있어서, 메시는 일반적으로 외부 네트워크에 접속된다. 예를 들어, 메시가 접속 네트워크인 곳에서, 외부 네트워크는 트렁크 네트워크와 같은 코어 네트워크가 된다. 트래픽이 외부네트워크로부터 메시로 또는 그 역방향으로 전달되는 지점은 여기서 트렁크 네트워크 연결 포인트(TNCP)로 언급될 것이다; 이러한 어구는 임의의 외부 네트워크에 대한 연결 포인트로서 넓게 이해되어야 하고 기존의 트렁크 네트워크에 대한 연결로서 제한되어 해석되어서는 않된다. 본 명세서에서 메시 삽입 포인트들(MIPs)로 언급되는 특별한 노드들은 네트워크 운영자에 의해 배치되고 TNCP로의 추가적인 직접 링크(일반적으로 임의의 토폴로지를 사용하여)를 가질 수 있다. 이러한 경우들에서 메시 포매이션 프로세스는 일반적으로 메시내의 모든 노드들이 MIP에 (직접적으로, 또는 다른 노드들을 통해 간접적으로) 연결되도록 보장하는 것이 필요하다. 이러한 프로세스는 바람직하게는 TNCP 까지 (임의의 토폴로지를 사용하여) 모든 링크들에 대한 용량을 사용하여 라우팅된 모든 데이터 트래픽에 대해 충분한 용량 제공을 보장하는 것이 바람직하다. 대안적인 경우 또는 네트워크의 일부 파트에서만, MIP 및 TNCP는 동일한 장치이고, 이 경우 메시 포매이션 프로세스는 여기서 기술한 것과 동일하게 유지된다.
본원발명의 제1 양상에 따르면, 복수의 노드들 및 각 노드들 사이의 복수의 잠재적인 전송 링크들로부터 네트워크 노드들을 형성하는 방법들이 제공되며, 상기 노드들 중 적어도 하나는 형성된 네트워크 내로 및 네트워크 밖으로 데이터 연결을 제공하는 연결 노드이고, 연결 노드가 아닌 각각의 노드에 있어서, 상기 노드로부터 연결 노드로 전송 경로를 위해 수용가능한 최대 수의 링크들이 존재하고, 형성된 네트워크내의 각 노드는 상기 노드 및 상기 적어도 하나의 다른 노드 사이의 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있게되고, 상기 연결 노드 또는 연결 노드들을 제외한 형성된 네트워크내의 노드들 각각은 상기 노드 및 연결 노드 사이의 단일 전송 링크 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 상기 노드 및 연결 노드의 각각의 전송 링크를 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 연결 노드와 링크되며, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다;
연결 노드가 아니고 연결 노드에 링크되지 않았던 노드에 있어서;
(a) 단일 연결 노드가 존재하는 경우에는, 상기 노드로부터 상기 단일 연결 노드로 링크들의 최대 수를 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하고, 다수의 연결 노드들이 존재하는 경우에는 상기 노드로부터 상기 연결 노드들 중 임의의 노드로 링크들의 최대 수를 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하는 단계;
(b) 하나의 기준에 따라 상기 경로들에 대한 수용가능성 여부를 수용가능한 경로가 발견될 때까지 테스트하여 상기 수용가능한 경로상에 대해 상기 또는 그 각각의 노드 사이에 링크들을 제공하여 상기 수용가능한 경로 상의 상기 또는 그 각각의 노드가 상기 노드 및 연결 노드 사이에 단일 전송 경로 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 상기 노드 및 접속 노드 사이에 각각의 전송 링크들을 포함하는 전송 경로에 의해 연결 노드와 링크되는 단계; 및
(c) 연결 노드들이 아니고 연결 노드와 링크되지 않았던 모든 노드들에 대해 상기 단계(a) 및 (b) 를 반복하는 단계.
본원발명의 제2 양상에 있어서, 노드들 사이에서 복수의 잠재적인 전송 링크들 중에서 노드들 사이에서 실제 전송 링크들로 만들어져야할 전송 링크를 결정함으로써 노드들 사이의 실제 전송 링크와 노드들의 네트워크에 대한 토폴로지를 제공하는 방법이 제공되는데, 적어도 하나의 노드는 형성된 네트워크 내로 및 네트워크 외부로 데이터 연결을 제공하는 연결 노드이고, 연결 노드가 아닌 각각의 노드에 있어서 상기 노드로부터 연결 노드로의 전송 경로에 대한 최대 수용가능한 링크들의 수가 존재하고, 형성된 네트워크내의 각각의 노드는 상기 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이의 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신하고, 상기 연결 노드 또는 연결 노드들을 제외한 형성된 네트워크내의 각각의 노드들은 노드 및 연결 노드 사이의 단일 전송 링크 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 노드 및 연결 노드 사이의 각각의 전송 링크들을 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 연결 노드와 링크되며, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다;
연결 노드가 아니고 연결 노드에 링크되지 않았던 노드에 있어서;
(a) 단일 연결 노드가 존재하는 경우, 상기 노드로부터 상기 단일 연결 노드로 상기 최대 수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하고, 복수의 연결 노드들이 존재하는 경우에는 상기 노드로부터 상기 연결 노드들 중 임의의 노드로 상기 최대 수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하는 단계;
(b) 수용가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 기준에 따라 상기 경로들의 수용가능성 여부를 테스트하고 컴퓨터 데이터베이스 또는 데이터 구조내에 상기 수용가능한 경로에 대해 상기 노드 또는 각각의 노드가 연결 노드에 링크되었다는 것을 표시하기 위해 상기 수용가능한 경로에 대한 상기 노드 또는 각각의 노드를 표현하는 변수를 플래그하는 단계; 및
(c) 연결 노드가 아니고 연결 노드에 링크되었다고 플래그되지 않은 모든 노드들에 대해 상기 단계 (a) 및 (b) 를 반복하는 하는 단계;
이를 통해 노드들 사이의 전송 링크들 및 노드들의 네트워크에 대한 토폴로지를 표현하는 데이터 세트를 제공한다.
이러한 제1 및 제2 양상들은 노드들을 포함하는 접속 네트워크의 포매이션을 허용한다. 유한하고 실질적으로 단 시간에서 노드들에 요구되는 서비스 정도를 제공하기 위해 노드들을 링크시키는 방법을 운영자가 결정할 수 있도록 하는 방법이 제공된다. 일반적인 실시예에서, 상기 방법의 결과는 메시에 연결될 수 있는 모든 노드들에 대해 이들이 다른 노드들에 어떻게 링크되어져야 하는지를 보여주는 토폴로지를 나타내거나 표시하는 데이터베이스 또는 데이터 구조가 된다. 실제로 네트워크 운영자는 이러한 데이터베이스 또는 데이터 구조를 사용할 수 있고 상기 데이터베이스 또는 데이터 구조에 의해 표시된 토폴로지에 의존하여 실제 전송 링크들을 사용하여 실제 노드들을 링크시킴으로써 상기 및 WO-A-98/27694 에서 기술된 바와 같이 메시의 물리적인 실현을 구현할 수 있게 된다.
어떤 양상이던 간에, 전송 링크들의 각각은 무선 전송 링크이다. 대안적으 로, 전송 링크들의 일부는 무선 링크이고 나머지 전송 링크들은 케이블 전송 링크일 수 있다. 여기서 "케이블" 이라 함은 예를 들어 유선 연결, 광섬유 등을 포함하는 적절한 물리적 매체를 포함하는 넓은 의미로 해석됨을 주지하여야 한다.
어떤 양상이던 간에, 단계 (a)-(c)는 바람직하게는 노드들에 대한 예상 데이터 플로우 레이트 요구조건들의 내림 차순으로 노드들에 인가된다. 따라서, 이러한 실시예에서, 가장높은 대역폭 요구조건을 갖는 노드들이 우선 연결되어, 네트워크 상의 대역폭.홉(bandwidth.hops) 또는 대역폭.거리(bandwidth.distance) 곱을 최소화하는 것을 도와준다. 평균적으로, 가장 큰 데이터량은 연결노드를 이동하는 가장 단거리를 갖는다. 상기 "데이터 플로우 요구조건" 은 예를 들어 선택적으로 네트워크 관리 트래픽에 대한 고정 또는 가변 오버헤드를 포함하는 위임(committed) 소스 레이트 또는 위임 싱크 레이트 또는 노드들에 대한 이들의 합이다.
상기 방법은 단계 (a) 및 단계 (b) 사이에 상기 경로들의 우선 순위를 결정하는 단계를 포함하고, 단계 (b) 에서 상기 경로들은 상기 우선순위에 따라 수용가능성에 대한 테스트가 이뤄진다.
이러한 방법에서, 링크들의 적어도 일부는 무선 전송 링크이고, 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 연결 노드로의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선 순위는 이러한 경로들에서 무선 전송 링크들의 수에 대한 오름 차순으로 결정된다. 이러한 예에서, 연결 노드에 대한 경로에서 가장 작은 무선 전송 링크들의 수를 갖는 노드들이 우선 연결되어 네트워크 상에서의 대 역폭.홉 또는 대역폭.거리 곱을 최소화시키는 것을 돕는다.
이러한 방법에서, 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 연결 노드로의 모든 경로들을 식별하는 것을 포함하며, 상기 경로들의 우선 순위는 상기 경로들이 전달되는 연결 노드들의 총 현재 위임 데이터 플로우 레이트의 오름 차순으로 결정된다. 이러한 예에서, 가장 낮은 현재 위임 데이터 플로우 레이트를 갖는 연결 노드에 우선권이 부여되는데, 여기서 상기 연결 노드의 위임 데이터 플로우 레이트는 상기 방법의 반복 기간 동안 노드들이 연결 노드에 링크됨에 따라 연결 노드들의 위임 데이터 플로우 레이트가 증가됨을 이해하여야 한다.
링크들의 적어도 일부가 무선 전송 링크들인 경우에, 경로들의 순서는 상기 경로들 내의 무선 전송 링크들의 총 물리적 길이의 오름 차순으로 결정될 수 있다. 이러한 예에서, 상기 경로에서 임의의 무선 전송 링크들의 가장 짧은 총 물리적 길이를 갖는 경로에 우선권이 부여된다.
경로들의 순서는 이전에 수용가능한 것으로 결정된 경로의 적어도 일부를 형성하는 경로내의 링크들의 수에 대한 내림차순으로 결정될 수 있다. 이러한 예에서, 이전에 이미 수용가능한 것으로 결정된 경로들이 존재하는 경우, 그 경로상에 데이터 트래픽을 전달하는 임무를 부여받은 링크들이 존재하게 된다. 경로들의 순서를 결정하는 경우, 이전에 위임된 링크들의 가능한 가장 큰 수가 재-사용되어, 네트워크 포매이션 단계에서 사용되는 링크들의 총 수를 최소화하는 것이 바람직하다.
선호되는 실시예에서, 이러한 기준을 다음 순서로 적용함으로써 경로들의 순 서가 결정된다: 이러한 경로들에서 무선 전송 링크들의 수의 오름 차순, 상기 경로가 전달되는 연결 노드들의 총 현재 위임 데이트 플로우 레이트의 오름 차순, 상기 경로들에서 무선 전송 경로들의 총 물리적 길이의 오름 차순, 및 이전에 수용가능한 것으로 결정된 경로의 적어도 일부를 형성하는 경로에서 링크들의 수에 대한 내림 차순. 다른 실시예에서, 이러한 기준을 다음 순서로 적용함으로써 경로들의 순서가 결정된다: 상기 경로들 내에서 임의의 무선 전송 링크들의 총 물리적 길이의 오름 차순, 상기 경로들이 전달하는 연결 노드들의 총 현재 위임 데이터 플로우 레이트의 오름 차순, 이러한 경로들 내에서 무선 링크들의 수에 대한 오름 차순, 및 이전에 수용가능한 것으로 결정된 경로의 적어도 일부를 형성하는 경로내의 링크들의 수에 대한 내림 차순.
단계(b) 에서, 연결 노드에 대한 그 경로 상에서의 노드 또는 각각의 노드의 링크가 그 연결 노드에 대한 최대 데이터 트래픽 플로우 레이트를 초과하는 경우, 경로는 수용 불가능한 것으로 결정된다.
형성된 메시에 있어서, 연결 노드로 및 연결노드로 부터의 전송은 개별 타입 슬롯들 기간동안 발생하고, 이 경우 단계(b)에서 연결 노드에 대한 그 경로상에서 노드 또는 각각의 노드의 링크가 그 연결 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에는 경로는 수용 불가능한 것으로 결정되는 것이 선호된다.
형성된 메시에서, 연결 노드로 및 연결노드로 부터의 전송은 개별 시간 슬롯들 동안 발생하고, 이 경우 단계(b) 에서 연결 노드에 대한 그 경로상에서의 노드 또는 각각의 노드의 링크가 그 경로 상에서 임의의 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우 경로는 수용 불가능한 것으로 결정되는 것이 선호된다.
단계(b)에서 테스트되는 경로에 대한 노드 또는 각각의 노드는 복수의 안테나들을 가질 수 있고, 각각의 안테나는 각각의 무선 전송 링크에 다른 노드를 제공할 수 있으며, 이 경우 연결 노드에 대한 그 경로 상에서의 노드 또는 각각의 노드의 링크가 적어도 하나의 프리 안테나를 갖지 않는 임의의 노드들을 초래하는 경우, 경로는 단계(b)에서 수용 불가능한 것으로 결정되는 것이 바람직하다. 이러한 예에서, 프리 안테나를 갖지 않는 그 경로 상에서의 임의의 노드들을 초래하는 경우, 경로는 리젝트된다. 각각의 노드가 실질적인 신호 또는 간섭 측정이 이뤄지도록 네트워크 정상 동작에서 사용되도록 위임되지 않은 프리 안테나를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 프리 안테나를 갖는 것은 선호되는 "수정" 단계에서 사용을 위해 제안된 각각의 가시권(아래에서 기술됨)이 무선 링크로서의 사용을 위해 생존할 수 있는 것을 보장해준다. 프리 안테나를 갖는 것은 또한 적용 시퀀스가 실행된 이후 링크가 올바르게 동작한다는 검증을 인에이블하거나 최소한 간략화한다. 또한, 프리 안테나는 트래픽 플로우에 대한 중단 없이 메시의 수정을 가능케 한다.
단계(b)에서 테스트되는 경로 상에 노드 또는 각각의 노드는 다수의 안테나들을 가지며, 각각의 안테나는 각각의 무선 전송 링크에 다른 노드를 제공할 수 있으며, 이 경우 단계(b)는 그 노드가 연결 노드에 링크되고 오직 하나의 프리 안테나를 갖거나 또는 그 노드가 연결 노드이고 오직 하나의 프리 안테나를 갖는 경우 경로에서 사용이 이용 불가능한 것으로 노드 에서/로부터 모든 잠재 링크들을 플래그 하는 추가적인 단계를 포함하는 것이 선호된다. 이러한 예는 상기 방법이 이미 생존가능하지 않거나 선호되지 않는 것으로 알려진 노드들에 대한 링크들의 할당을 조사하는 것을 방지해 준다.
단계(b)는 2개의 노드들 모두가 연결 노드에 링크된 경우 상기 2개의 노드들 사이의 모든 잠재적인 링크들에 대해 경로에서의 사용이 이용 불가능하다는 플래그를 하는 추가적인 단계를 포함할 수 있다. 이러한 예는 이러한 실시예 또는 상기 방법의 이러한 단계에서 리던던트 경로들이 허용되지 않기 때문에 더 이상 적절하지 않는 노드들 사이의 링크들을 고려하는 것을 제거해준다.
단계(b)는 노드가 접속 노드에 링크되는 경우 상기 노드와 접속 노드 사이의 모든 잠재적인 링크들에 대해 경로에서의 사용이 이용불가능하다고 플래그 하는 추가적인 단계를 포함할 수 있다. 이러한 예는 이러한 실시예 또는 상기 방법의 이러한 단계에서 리던던트 경로들이 허용되지 않기 때문에 더 이상 적절하지 않는 노드들 사이의 링크에 대한 고려의 필요성을 제거해 준다.
노드를 연결 노드에 링크시키기 전에 제1 노드가 연결 노드에 링크되었다면 다른 노드들 중 임의의 노드가 연결 노드에 연결 불가능한지 여부를 결정하기 위해 연결 노드에 링크되지 않았던 모든 다른 노드들에 대한 검사가 이뤄지는 것이 바람직하다. 상기 제1 노드는 상기 제1 노드가 상기 연결 노드에 링크되었다면 연결 노드에 대해 연결 불가능한 임의의 노드들이 존재하는 경우 연결 노드에 링크되지 않는 것이 바람직하다.
상기 방법은 단계(a)에 앞서 다른 노드에 대한 단일 잠재 링크를 가지는 노드에 대하여, 상기 단일 잠재 링크를 사용하여 다른 노드로 그 노드를 링크시키고 상기 단일 잠재 링크를 다른 경로에서의 사용에 이용 불가능함으로 마킹하는 단계 를 포함할 수 있다. 이는 소위 "고아-방지(anti-orphan)" 과정의 일부로서 이러한 노드들이 "고아화" 되거나 메시의 나머지로부터 컷오프되는 것을 방지해준다.
이러한 방법은 상기 노드들 중 적어도 하나에 대한 연결 노드로의 리던던트 경로들을 발생시키기 위해 상기 노드들의 적어도 일부 사이에서 추가적인 링크들을 제공하는 단계를 포함한다. 이러한 선호되는 실시예에서, 바람직하게는 가능한한 리던던트 경로들이 추가되어 가능한한 많은 노드들이 연결 노드에 대한 완전한 독립 경로를 가지도록 함으로써 복원성(resilience)을 가지고(주경로 상에서의 임의의 컴포넌트들이 고장나는 경우에 백업 경로들이 제공된다는 점에서), 다양성을 제공하도록 하여준다(이를 통해 예를 들면 하나의 노드로부터 많은 양의 데이터가 상이한 경로들 상에서 전송되는 보다 작은 양들로 분할 될 수 있게된다).
본원발명의 제3 양상에 따르면, 복수의 노드들 및 각각의 노드들 사이에서 복수의 잠재적인 전송 링크들로 부터 노드들의 네트워크를 형성하는 방법이 제공되며, 형성된 네트워크 내의 각각의 노드는 각각의 노드와 적어도 하나의 다른 노드 사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 형성된 네트워크 내의 노드들 각각은 노드 및 지정된 앵커 노드 사이의 단일 전송 링크 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 노드와 지정된 앵커 노드 사이의 각각의 전송 링크들 중 하나를 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 지정된 앵커 노드에 링크되며, 형성된 네트워크 내의 모든 노드들은 모든 다른 노드들에 링크되고, 지정된 앵커 노드가 아닌 각각의 노드에 있어서, 상기 노드로부터 지정된 앵커 노드로의 전송 경로에 대해 수용가능한 최대 수의 링크들이 존재 하고, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다;
지정된 앵커가 아니고 지정된 앵커 노드에 링크되지 않았던 노드에 있어서,
(a) 단일 지정 앵커 노드가 존재하는 경우에, 상기 노드로부터 상기 단일 지정 앵커 노드로 상기 최대수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하고, 다수의 지정된 앵커 노드가 존재하는 경우에는, 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드들 중 임의의 노드로 상기 최대 수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하는 단계;
(b) 수용 가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 기준에 따라 상기 경로들의 수용가능성을 테스트하고 그 수용 가능한 경로상에서 노드 또는 각각의 노드 사이의 링크들을 제공하여 그 수용가능한 경로 상에서의 노드 또는 각각의 노드가 노드 및 지정된 앵커 노드 사이의 단일 전송 링크 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 노드 및 지정된 앵커 노드 사이의 각각의 전송 링크들 중 하나를 포함하는 전송 경로에 의해 지정된 앵커 노드에 링크되도록 하는 단계; 및
(c) 지정된 앵커 노드들이 아니고 지정된 앵커 노드에 링크되지 않았던 모든 노드들에 대해 단계(a) 및 (b)를 반복하는 단계.
본원발명의 제4 양상에 따르면, 노드들 사이의 다수의 잠재적인 전송 링크들 중 어느 링크가 노드들 사이의 실제 전송 링크들로 만들어져야 하는지를 결정함으로써 노드들 사이에서 실제 전송 링크들 및 노드들의 네트워크에 대한 토폴로지를 제공하는 방법이 제공되며, 형성된 네트워크 내의 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이에 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통 신하며, 형성된 네트워크 내의 각각의 노드들은 노드 및 지정된 앵커 노드 사이의 단일 전송 링크 또는 하나 또는 그 이상의 중간 노드들을 통해 노드 및 지정된 앵커 노드 사이의 각각의 전송 링크들 중 하나를 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 지정된 앵커 노드에 링크되며, 형성된 네트워크내의 모든 노드들은 모든 다른 노드들과 링크되며, 지정된 앵커 노드가 아닌 각각의 노드에 있어서, 상기 노드로부터 지정된 앵커 노드로의 전송 경로에 대한 수용 가능한 최대 수의 링크들이 존재하며, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다;
지정된 앵커 노드가 아니고 지정된 앵커 노드에 링크되지 않았던 노드에 있어서,
(a) 단일 지정 앵커 노드가 존재하는 경우 상기 노드로부터 상기 단일 지정 앵커 노드로 상기 최대 수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하고, 다수의 지정된 앵커 노드들이 존재하는 경우, 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드들 중 임의의 노드로 상기 최대 수의 링크들을 초과하지 않는 모든 전송 경로들을 식별하는 단계;
(b) 수용 가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 기준에 따라 상기 경로들의 수용 가능성을 테스트하고 상기 수용 가능한 경로상에서의 상기 노드 또는 각각의 노드가 지정된 앵커 노드에 링크된다는 것을 표시하기 위해 상기 수용 가능한 경로상에서 노드 또는 각각의 노드를 나타내는 변수를 컴퓨터 데이터베이스 또는 데이터 구조내에 플래그하는 단계; 및
(c) 지정된 앵커 노드들이 아니고 지정된 앵커 노드에 링크되었다고 플래그 되지 않은 모든 노드들에 대해 상기 단계(a) 및 (b)를 반복하는 단계;
이러한 단계들을 통해 노드들 사이의 전송 링크들 및 노드들의 네트워크에 대한 토폴로지를 나타내는 데이터 세트를 제공하며, 여기서 형성된 네트워크 내의 모든 노드들은 모든 다른 노드들에 링크된다.
이러한 제3 및 제4 양상들은 독립적인 또는 "비-접속" 네트워크 포매이션을 허용하고, 이는 노드들을 포함하며 상기 제1 및 제2 양상들과 관련하여 앞서 설명한 접속 네트워크 포매이션에 대한 유사한 단계들에 의존한다. 하나의 앵커 노드가 존재하면, 이러한 방법은 완전히 상호연결된 노드들 세트를 발생시킨다. 하나 이상의 앵커 노드가 존재하는 경우, 앵커 노드들이 그들 스스로 상호 연결되는 경우 완전히 상호 연결된 노드들 세트가 발생된다. 이는 상기 방법의 적용 전 또는 후에, 임의의 수단에 의해 이뤄질 수 있다. 여기서 기재된 방법을 앵커 노드들 사이의 가시권들 세트에 적용함으로써 이뤄질 수도 있다.
선호되는 실시예들 및 이러한 제3 및 제4 양상들에 대한 상세한 예들은 앞서 기술한 제1 및 제2 양상들에서 제시된 것과 유사하다.
본원발명의 또 다른 양상에 따르면, 컴퓨터가 상기한 방법을 수행하도록 하는 컴퓨터 지령을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.
본원발명의 또 다른 양상에 따르면, 상술한 컴퓨터 프로그램을 저장하는 저장 매체를 제공하는 것이다.
이러한 저장 매체는 컴퓨터 메모리일 수 있다. 이러한 저장 매체는 판독-전용 저장 매체일 수 있다. 적절한 판독 전용 저장 매체는 CD-ROM 또는 반도체 ROM 을 포함한다. 상기 저장 매체는 재기록(rewritable) 저장 매체일 수 있다. 적절한 재기록 저장 매체는 하드 또는 플로피 자기 디스크 및 재기록 CD 를 포함한다.
본원발명의 추가적인 또 다른 양상에 따르면, 상술한 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
여기서 "컴퓨터" 라 함은 광의로 해석된다. "컴퓨터" 라는 어구는 수개의 분산형 이산 컴퓨팅 시스템 또는 그들의 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
많은 무선 시스템들에서, 무선 전송 방법은 전송들을 예를 들면 TDD 시스템내의 시간 슬롯들의 반복 패턴과 같이 하나 또는 그 이상의 슬롯들로 분할하는데, 이는 포매이션 방법의 선호되는 실시예들 중 하나와 관련하여 앞에서 간단히 언급되었다. 다수의 안테나들을 구비한 무선 노드는 각각의 시간 슬롯이 전체 노드내에서 송신 또는 수신 목적을 위해 기껏해야 한번 사용될 수 있도록 지정된다. 추가로 아래에서 논의될 선호되는 포매이션 방법은 각각의 노드가 총 이용 가능한 시간 슬롯들의 수 보다 적게 사용되는 것을 보장함으써 이러한 제약들과 호환할 수 있는 메시들을 계산한다.
선호되는 포매이션 방법은 운영자가 네트워크에 부가하고자 하는 요구조건들에 따라 다수의 목적들이 설정될 수 있도록 하여 준다. 이들은 다음을 포함한다:
1. 메시내의 다양한 노드들 사이에 또는 노드들로 서비스들을 제공하기 위해 필요한 규정된 트래픽 레벨들을 전달하는 용량을 제공함;
2. 이러한 트래픽들에 대해 백-업 경로들을 제공하여 메시 링크 또는 노드가 고장나는 경우 이러한 서비스들의 중단을 방지함; 그리고,
3. 전체 메시 토폴로지 내로 임의의 노드들의 위치들을 제한함.
앞서 언급된 3번째 아이템의 예는 유지 목적을 위해 설치, 설치해제, 또는 중단되는(disrupted) 노드들과 관련된다. 선호되는 포매이션 방법은 이러한 노드들이 메시내에 위치되도록 하여 이러한 노드들이 동작하지 않는 경우 다른 노드들에 대한 트래픽이 중단되지 않도록 하여 준다. 따라서 선호되는 포매이션 방법은 다른 트래픽이 설치전에, 설치-해제 후에 또는 보수 기간 동안 전달될 수 있도록 하기 위해 운영될 수 있다.
선호되는 방법에 의해 형성되는 메시들은 다음 컴포넌트들을 갖는다:
1. 노드들 사이에서 무선 링크들, 또는 케이블 링크들, 또는 무선 및 케이블 링크들의 조합 세트;
2. 무선 링크들 각각에 있어서, 각 방향에서 요구되는 시간 슬롯들의 수: 및
3. 메시를 가로지르는 트래픽 경로들 세트, 포매이션 방법에 대한 목표 세트에 따라 서비스 당 하나 또는 그 이상.
따라서 포매이션 프로세스는 메시에 대해 설정된 하나 또는 그 이상의 목표를 달성할 메시에 대한 계산에 관한 것이다.
피크 트래픽 로드 제공
본원발명의 또 다른 양상에 따르면, 각각의 노드들 사이에서 다수의 잠재적인 전송 링크들 및 다수의 노드들로부터 네트워크 노드들을 형성하는 방법이 제공되고, 형성된 네트워크 내의 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있고, 상기 노드들 중 적어도 하나는 네트워크의 다른 포인트에 트래픽에 대한 피크 트래픽 레이트 요구조건을 가지며, 상기 노드는 네트워크내의 상기 포인트에 대한 주 트래픽 경로를 가지며, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:
상기 주경로의 트래픽 용량을 결정하는 단계;
상기 주경로의 트래픽 용량 및 다른 경로들의 트래픽 용량의 합이 상기 노드에 대한 피크 트래픽 레이트 요구조건 이상이 되도록 상기 노드로부터 네트워크 내의 상기 포인트로 상기 주경로를 제외한 상기 다른 경로들을 식별하는 단계; 및
상기 노드로부터 상기 주경로 외에 네트워크 내의 상기 포인트로 트래픽을 전달하기 위해 상기 다른 경로들을 제공하는 단계;
이를 통해 형성된 네트워크 내에서 상기 노드로부터 네트워크 내의 상기 포인트로의 트래픽에 대한 트래픽 레이트가 상기 주경로의 트래픽 용량을 초과하는 경우, 상기 트래픽은 주경로 및 상기 다른 경로들 사에서 네트워크 내의 상기 포인트로 각각 전달되는 개별 부분들로 분할될 수 있다.
이러한 방법은 피크 트래픽 레이트가 가입자에게 제공될 수 있도록 하여준다. 실제로 피크 트래픽 레이트는 일부 시간들에서 제공될 수 있지만, 이러한 시간들은 다른 가입자 트래픽 레벨들 및 네트워크내의 고장 장치 또는 링크들의 발생에 의존할 것이다. 선호되는 방법은 소위 "역 멀티플렉싱" 을 사용하고, 상기 "역 멀티플렉싱"은 A 로부터 B로 전송되어야 하는 단일 데이터 스트림이 A에서 개별 부분들으로 분할되는 프로세스이고, 각각의 부분은 복수(즉, 주 및 다른) 경로들 중 하나를 따라 전송되고, 이러한 부분들은 B에서 원래 스트림을 재발생시키기 위해 같이 결합된다.
본원발명의 또 다른 양상에 따르면, 각각의 노드들 사이에서 다수의 잠재적인 전송 링크들 및 복수의 노드들로부터의 네트워크 노드들을 형성하는 방법이 제공되고, 형성된 네트워크 내의 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있고, 상기 노드들 중 적어도 하나는 네트워크 내의 다른 포인트로의 트래픽에 대한 피크 트래픽 레이트 요구조건을 가지며 각각의 상기 노드는 네트워크내의 각각의 상기 포인트에 대한 0 또는 그 이상의 다른 경로들 및 주 트래픽 경로를 가지며, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:
각각의 상기 경로의 트래픽 용량을 결정하는 단계; 및
우선 순위대로 상기 노드들에서 피크 트래픽 요구조건들을 제공하는 것과 같이 네트워크내의 링크들에 용량을 추가하는 단계.
이는 피크 트래픽 레이트가 가입자에게 제공되는 대안적인 또는 추가적인 방법을 제공한다.
연결
본원발명의 다른 양상에 따르면, 메시 통신 네트워크가 제공되는데, 상기 네트워크는 복수의 노드들 및 상기 노드들 사이의 전송 링크들을 포함하며, 시간 슬롯들에 링크들 상에서 노드들 사이의 신호들을 송수신하기 위한 전송 링크들이 할당되고, 적어도 하나의 링크상에서 적어도 2개의 연속적인 시간 슬롯들이 상기 적어도 하나의 링크상에서 하나 이상의 시간 슬롯들에 대해 사용자 트래픽이 연속적으로 전송되는데 사용되도록 전송을 위해 할당된다.
아래에서 상술되듯이, 연속적인 시간 슬롯들은 무선 링크상에서 결합되고, 여기서 2개 또는 그 이상의 시간 슬롯들이 그 링크 상에서 동일한 방향에서 요구되어 추가적인 용량이 그 링크상에 제공되거나 그 링크상에서 요구되는 시간 슬롯들의 수가 감소될 수 있도록 하여준다.
바람직하게는, 모든 시간 슬롯들은 동일한 지속기간을 갖는다.
컬러링(COLOURING)
"컬러링" 은 메시내의 링크 상에서 각각의 시간 슬롯에 시간 슬롯 번호들을 할당하는 과정을 지칭한다. 이러한 어구는 그래프 이론을 사용하여 이뤄질 수 있는 유사성으로 인해 여기서 사용된다. 선호되는 메시 구현에서, 시간은 시간 프레임내에서 넘버링된 개별 시간 슬롯들로 분할된다. 예를 들어, 제1 노드로부터 다른 노드로의 하나의 무선 전송 링크 상에서의 무선 전송은 시간 슬롯 1 동안 발생한다; 상기 제1 노드로부터 상이한 다른 노드로의 또 다른 무선 전송 링크 상에서의 무선 전송은 시간 슬롯 2 동안 발생한다; 제1 노드에서 다른 노드로부터의 무선 전송의 수신은 시간 슬롯 3 동안 발생한다; 기타 등등. 다음에서, "컬러(colours)" 라는 표현은 타임 프레임 내의 상이한 시간 슬롯들이 상이한 "컬러"와 개념적으로 관련되도록 이러한 시간 슬롯의 번호들을 지칭한다. 임의의 특정 노드에서 동일한 시간 슬롯 번호들 동안 발생하는 다른 노드들로부터의 수신 및 다른 노드들로의 송신을 피하고자 한다면(즉, 임의의 특정 노드가 임의의 시간에서 하나의 다른 노드로 전송을 하거나 또는 하나의 다른 노드로부터 수신을 하거나 단지 둘 중 하나만을 수행하는 것이 선호됨), 이러한 실시예에서 노드로의 각각의 링크 및 노드로부터의 각각의 링크는 상이한 시간 슬롯 번호 또는 "컬러"를 가져야만 한다. (이는 모든 송신 및 수신들이 동일한 캐리어 주파수에서 발생한다고 가정한다. 상이한 주파수 채널들이 사용될 수 있는 보다 일반적인 경우는 하기에서 기술된다.) 따라서, 시간 슬롯들을 노드들에 대한 링크들에 할당하는 문제점은 그래프 이론에서 공지된 그래프의 컬러링 문제점과 유사하다.
컬러링은 동시계속 출원중인 특허출원의 주제이다. 상기 특허 출원에서, 네트워크 노드들 내에서 노드들 사이에 신호들의 송신 및 수신을 위해 사용되는 시간 슬롯들에 시간 슬롯 번호들을 할당하는 방법이 제시되고, 여기서 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있고, 노드들 중 적어도 일부는 복수의 다른 노드들 각각에 대한 각각의 전송 링크를 가지며, 제1 노드로부터 제2 노드로의 링크 상에서의 각각의 신호 전송은 시간 슬롯 기간동안 발생하고, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
각 시간 슬롯에서 시간 슬롯 번호의 이용가능한 선택들의 수에 관한 오름차순으로 시간 슬롯 번호들을 순차적으로 각 시간 슬롯에 할당하는 단계.
상기 동시계속 출원중인 특허출원에서, 네트워크 노드들에서 노드들 사이에 신호들을 송신 및 수신하기 위해 사용되는 시간 슬롯들에 시간 슬롯 번호들을 할당하는 방법이 제공되는데, 여기서 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있고, 이러한 노드들 중 적어도 일부는 복수의 다른 노드들 각각에 대한 각각의 전송 링크를 가지며, 제1 노드로부터 제2 노드로의 링크 상에서의 각각의 신호 전송은 시간 슬롯 기간동안 발생하는데, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 신호의 송신 또는 수신을 위해 사용되는 시간 슬롯들의 총 수가 가장 큰 시간 슬롯들의 수를 갖는 노드를 식별하는 단계;
(b) 단계(a) 에서 식별된 노드에 있어서, 상이한 시간 슬롯 번호를 그 노드에서 상기 시간 슬롯들 각각에 할당하는 단계;
(c) 아직 시간 슬롯 번호가 할당되지 않은 시간 슬롯들 중 어느 것이 가장 적은 시간 슬롯 번호의 이용가능한 선택들을 갖는지를 결정하고 그렇게 결정된 시간 슬롯에 시간 슬롯 번호를 할당하는 단계; 및
(d) 모든 시간 슬롯들에 시간 슬롯 번호가 할당될 때까지 단계(c)를 반복하는 단계.
단계(a) 에서, 신호의 송신 및 수신을 위해 사용될 시간 슬롯들의 총수가 동일한 복수의 노드들이 존재한다면, 이러한 노드들 중 임의적인 선택이 이뤄질 수 있다.
단계(b) 에서, 시간 슬롯의 번호들은 임의적으로 할당될 수 있다.
동시계속 출원중인 상기 특허출원에서, 네트워크 노드들에서 노드들 사이의 신호들의 송신 및 수신을 위해 사용되는 시간 슬롯들에 시간 슬롯 번호를 할당하는 방법이 제시되는데, 여기서 각각의 노드는 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드 사이에서 전송 링크에 의해 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 이러한 노드들 중 적어도 일부는 복수의 다른 노드들 각각에 대한 각각의 전송 링크를 가지며, 제1 노드로부터 제2 노드로 링크상에서의 각각의 신호 전송은 시간 슬롯 기간동안 발생하며, 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:
(a) 각 시간 슬롯에 대해서, 이용가능한 시간 슬롯들 번호들의 최대수의 2배와 동일한 값을 갖는 변수를 설정하는 단계;
(b) 신호의 송신 또는 수신을 위해 사용되는 시간 슬롯들의 총수가 가장 큰 노드를 식별하는 단계;
(c) 단계(b) 에서 식별된 노드에 있어서, 상이한 시간 슬롯 번호를 그 노드에서 상기 시간 슬롯들 각각에 할당하는 단계;
(d) 단계(c) 에서 시간 슬롯들이 할당된 시간 슬롯들을 통해 노드를 공유하는 각각의 다른 시간 슬롯들에 있어서, 상기 노드 공유의 각 인스턴스에 대해 상수만큼 변수의 값을 감소시키는 단계;
(e) 상기 변수의 가장 작은 값을 갖는 시간 슬롯을 선택하는 단계;
(f) 단계(e)에서 선택된 시간 슬롯을 통해 노드를 공유하는 각각의 다른 시간 슬롯에 대해서, 상기 노드 공유의 각 인스턴스에 대해 상수만큼 변수 값을 감소시키는 단계;
(g) 모든 시간 슬롯들이 선택될 때까지, 상기 단계(e) 및(f)를 반복하는 단계; 및
(h) 단계(e) 내지 (g)에서 이뤄진 선택순서로, 단계(e) 내지 (g)에서 선택된 시간 슬롯들 각각에 시간 슬롯 번호를 할당하는 단계.
단계(b)에서, 신호의 송신 또는 수신을 위해 사용되는 시간 슬롯들의 총수가 동일한 복수의 노드들이 존재하는 경우, 이러한 노드들 중 임의의 노드가 선택될 수 있다.
단계(c)에서, 시간 슬롯의 번호들은 임의적으로 할당될 수 있다.
이러한 양상들 중에서, 시간 슬롯에 할당되는 시간 슬롯의 번호는 시간 슬롯의 양 끝에서 노드들에서 자유로운 제1 시간 슬롯 번호이다.
시간 슬롯 번호는 다른 링크상에서의 송신 결과로서 하나의 링크에서 사용시에 발생하는 간섭을 고려하여 이용가능한 것으로 결정될 수 있다.
시간 슬롯 번호를 시간 슬롯에 할당할 때, 간섭 효과들을 감소시킬 수 있는 시도가 예를 들면 (i) 가장 적게 사용되는 시간 슬롯 번호를 선택하거나 (ii) 가장 많이 사용되는 시간 슬롯 번호를 선택하거나 (iii) 시간 슬롯 번호들에 할당된 가장 적은 수의 시간 슬롯들에 대한 옵션들을 감소시키는 시간 슬롯 번호를 선택함으로써 이뤄질 수 있다.
상기 방법은 시간 슬롯 기간동안 무선 전송이 발생하는 각 시간 슬롯에 주파수 채널을 할당하는 단계를 포함한다. 이는 노드간 간섭을 감소시키는 방식으로서 사용될 수 있다. 할당되는 주파수는 예를 들면 가장 적게 사용되는 주파수 또는 가장 많이 사용되는 주파수일 수 있다.
적어도 하나의 링크 상에서 시간 슬롯 또는 각각의 시간 슬롯에 할당된 주파수 채널은 상기 적어도 하나의 링크 상에서 전송기간동안 네트워크 노드들의 일부가 아닌 송신/수신 장치로부터 사용시에 야기될 수 있는 간섭을 고려하여 선택된다. 따라서, 다른(에일리언(alien)) 송신/수신 장치로 및 다른 송신 수신 장치로부터 야기될 수 있는 간섭 효과들이 메시 네트워크가 동작하기 전에 고려되어, 이러한 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이용 가능한 주파수 채널은 전송 기간동안 네트워크 노드의 일부가 아닌 송신/수신 장치로 또는 송신/수신 장치로부터의 간섭이 수용불가능한 경우에 있어서 하나의 노드로부터 다른 노드로 링크들의 수에 대한 내림차순으로 순서화가 이뤄지는 것이 바람직하고, 여기서 상기 적어도 하나의 링크 상에서 시간 슬롯 또는 각 시간 슬롯에 할당된 주파수 채널은 상기 순서에서 제1 수용가능한 주파수 채널이다.
주파수 채널이 수용가능한지 여부에 대한 결정은 바람직하게는 그 주파수 채널에서 전송기간동안 네트워크 노드들이 아닌 송신/수신 장치에 사용중에 영향을 미치거나 영향을 받는 간섭을 고려한다.
적어도 하나의 링크상에서, 적어도 2개의 연속적인 시간 슬롯들이 사용자 트래픽이 상기 적어도 하나의 링크상에서 하나의 시간 슬롯 이상에 대해 연속적으로 사용중에 전송되도록 전송을 위해 할당될 수 있다. 시간 슬롯 번호들이 전송을 위해 할당된 2개의 연속적인 시간 슬롯들을 갖지 않는 임의의 링크에 할당되기 전에 상기 적어도 하나의 링크에 할당되는 것이 바람직하다.
모든 시간 슬롯들은 바람직하게는 동일한 지속기간을 갖는다.
수정(ADAPTATION)
메시 네트워크가 동작중인 경우, 실제로 새로운 메시 구성이 일반적으로 그 메시에 대한 목적 또는 파라미터들이 변경될 때 요구될 수 있다. 노드가 네트워크에 추가되거나 또는 네트워크로부터 제거되는 경우; 기존 가입자의 트래픽 요구조건들이 변경되는 경우; 네트워크 운영자가 시드 또는 다른 노드들을 추가하거나 또는 제거하는 경우; 2개의 노드들이 더이상 서로 가시권에 존재하지 않는 경우(아마도 나무들이 자라거나 또는 빌딩들이 2개의 노드들 사이에 신축되었기 때문에); 현재 메시 토폴로지가 부-최적(sub-optimal)이 되거나 또는 일정 품질 임계치 이하로 떨어지는 경우; 무선 또는 다른 전송 링크가 2개의 기존 노드들 사이에 추가 또는 제거되는 경우; 2개의 기존 노드들 사이의 무선 전송 링크 상의 시간 슬롯이 추가, 제거, 또는 재할당되는 경우; 기존 가입자 트래픽에 대한 주 또는 백업 경로들이 재배치되는 경우; 및 이러한 이벤트들의 임의의 조합이 이러한 예들이다.
원칙적으로, 새로운 메시 구성이 "스크래치로 부터" 새로운 메시를 효과적으로 형성함으로써, 즉 포매이션 방법을 사용하여 현재 메시에 대한 구성과 관계없이 새로운 요구조건을 만족시키는 새로운 메시를 형성함으로써 획득될 수 있다. 그리고 나서 현재 메시는 새로운 메시가 구성되기 위해서 일정 주기동안 동작하지 않게 될 수 있다. 그러나, 이러한 동작은 일반적으로 현재 사용자들에 의해 경험될 수 있는 서비스의 일시적인 손실에 기인하여 상업적으로 허용되지 않을 수도 있다. 대안적인 동작은 "시행착오법"에 의해 효과적으로 이뤄질 수 있고, 여기서 운영자는 예를 들어 간단히 새로운 노드를 추가하고 이를 링크 및 시간 슬롯, 등에 할당하는 시도를 통해 임시적인 방법으로 새로운 노드를 추가하고자 하고, 그리고 나서 새로운 메시 구성이 성공적으로 동작하는지 여부를 결정하기 위해 새로운 메시를 테스트한다. 그러나, 이러한 방법은 특히, 그들의 링크 및 시간 슬롯 할당 등을 포함하여 성공적인 동작을 획득하기 위해 메시상의 서로에 대한 노드들의 상호 의존성이 주어지는 경우에는 평균적으로 성공할 가능성이 희박하다.
따라서, 실제로 프로세스는 제어되고 예측가능한 방식으로 하나의 메시 구성을 다른 하나의 메시 구성으로 변경하는 것이 요구될 가능성이 존재한다. "메시 수정" 또는 이와 유사한 어구는 일반적으로 이러한 방식으로 하나의 메시 구성을 다른 메시 구성으로 변경하는 것이 필요한 프로세스를 지칭한다. 메시 수정은 바람직하게는 메시가 수정 프로세스를 통해 모든 가입자들에 대한 데이터 트래픽을 전달하는 능력을 보유하도록 수행된다.
메시 포매이션과 같이, 메시 수정의 문제점은 주어진 일반적인 노드들 세트(비접속)에 존재하는 매우 많은 잠재 링크들이 존재하는 경우 수학적으로 계산하기가 힘들다는 것이고 이는 잠재적인 통신 링크들의 조합의 수가 노드들의 수보다 훨씬 빨리 증가한다는 사실에서 비롯된다. 또한, 상기한 바와 같이, 예를 들면 각 노드에서 이용가능한 안테나들의 수의 제한, 각각의 노드에서 데이터 트래픽 용량의 제한 또는 이용가능한 RF 스펙트럼의 제한(송신 및 수신을 위해 이용가능한 시간 슬롯들의 수에 대한 제한을 포함), 및 노드들 사이에서 트래픽 경로들의 길이에 대한 제한(개별 링크들의 물리적인 길이 및 소스 노드로부터 타겟 노드로 데이터가 전달되는 중계 노드들의 수 모두에서 측정됨)으로 인해, 토폴로지적으로 유용한 메시들 모두가 메시 네트워크로서의 사용에 적합한 것은 아니다. 이러한 수정의 경우에, 실제로 문제점들은 수정이 메시가 이러한 수정 프로세스를 통해 모든 가입자들의 데이터 트래픽을 전달하는 능력을 보유하도록 수행되어야 한다는 선호되는 목적에 의해 악화된다.
따라서, 본원발명의 다른 양상에 따르면, 초기의 메시 통신 네트워크 구성을 최종 메시 통신 네트워크 구성으로 수정하는 방법이 제공되는데, 여기서;
초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 노드들 세트, 상기 노드들 사이의 전송 링크들, 전송 링크들에 대한 시간 슬롯 할당 및 메시상의 트래픽 경로들을 포함하고;
최종 메시 통신 네트워크 구성은 제2 노드들 세트, 상기 노드들 사이의 전송 링크들, 전송 링크들에 대한 시간 슬롯 할당 및 메시상의 트래픽 경로들을 포함하며;
상기 제1 노드들 세트, 상기 노드들 사이의 전송 링크들, 전송 링크들에 대한 시간 슬롯 할당 및 메시상의 트래픽 경로들은 상기 제2 노드들 세트, 상기 노드들 사이의 전송 링크들, 전송 링크들에 대한 시간 슬롯 할당 및 메시상의 트래픽 경로들과는 상이하며; 그리고,
노드들 세트 및 상기 노드들 사이의 잠재적인 전송 링크들로부터 통신 네트워크 구성을 형성하고 시간 슬롯들을 전송링크들에 할당하는 방법이 존재하며;
상기 방법은 (i) 제2 세트의 노드들 사이에서의 잠재적인 전송 링크들의 제한된 세트에 기초하여 초기 메시 구성이 최종 메시 구성으로 수정될 수 있도록 메시 포매이션에 의해 발생된 결과들을 억제하여 메시를 형성하는 방법을 동작시키거나 (ii) 초기 메시 구성이 최종 메시 구성으로 수정될 수 있도록 메시 포매이션에 의해 발생된 결과들을 억제하는 메시 형성 방법에 대한 하나 또는 그 이상의 추가 적인 단계 또는 테스트들 추가함으로써 최종 메시 통신 네트워크 구성의 적어도 일부를 형성하는 단계를 포함한다.
하나 또는 그 이상의 노드들(즉, 그들이 존재하는지 존재하지 않는지), 노드들 사이의 전송 링크들, 전송 링크들에 대한 시간 슬롯 할당 및 메시상의 트래픽 경로의 관점에서 제1 세트는 제2 세트와 다를 수 있다. 예를 들면 위에서 주어진 이러한 목적들이 달성되는 것이 요구되는 목적들을 포함하여 다른 인자들의 관점에서 상기 제1 세트 및 제2 세트는 추가적으로 또는 대안적으로 다를 수 있다.
실시예에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 세트의 모든 노드로부터 제1 세트의 접속 노드로의 경로들의 비-리던던트 세트인 초기 주 토폴로지를 가지며, 최종 메시 통신 네트워크 구성은 제2 세트의 모든 노드로부터 제2 세트의 접속 노드로의 경로들의 비-리던던트 세트인 최종 주 토폴로지를 가지며, 여기서 초기 메시 통신 네트워크 구성에 존재하지 않는 최종 메시 통신 네트워크 구성에 적어도 하나의 새로운 노드가 존재하며,
최종 메시 통신 네트워크 구성의 적어도 일부를 형성하는 단계는 바람직하게는 초기 주 토폴로지에 적어도 하나의 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드에 대한 전송 링크를 더한 것과 같은 최종 주 토폴로지를 형성하기 위해 제2 세트의 노드들 사이에서 잠재적인 전송 링크들의 제한된 세트 상에서 메시를 형성하는 방법을 동작시키는 것을 포함하고, 여기서 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드는 주경로의 끝에 존재하고 다른 노드들로의 트래픽에 대한 최종 주 토폴로지내의 중계 노드로 구성되지 않는 노드로서 구성된다. 따라서, 이러한 실시예에서, 기존 토폴로지에 대한 어떠한 변화도 발생되지 않으며, 따라서 기존 트래픽 서비스에 대한 기존 주 트래픽 경로들에 대한 변화도 발생되지 않는다; 새로운 노드에 존재하는 각 링크의 적어도 하나의 끝단에 존재하는 전송 링크들을 제외하고는, 현재 메시에 포함되지 않았던 새로운 메시내에서 전송링크들이 사용되지 않는다. 따라서, 각각의 새로운 노드는 "리프"로서 구성된다. 이러한 실시예는 여기서 "프로비져닝(provisioning)" 으로 언급되는 수정 방법을 포함한다.
제2 세트의 노드들 사이에서 잠재적인 전송 링크들의 상기 제한된 세트는 초기 메시 통신 네트워크 구성내의 모든 주 토폴로지 링크들에 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드와 초기 메시 네트워크 구성에서의 노드 사이에서의 모든 잠재적인 통신 링크들을 더한 조합이고, 이를 통해 최종 주 토폴로지는 초기 주 토폴로지에 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드에 대한 적어도 하나의 전송 링크를 더한 것과 동일하다. 이러한 실시예는 여기서 "프로비져닝"로서 언급되는 적응 클래스에 대해 요구되는 것과 같이, 최종 주 토폴로지가 초기 주 토폴로지에 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드에 대한 적어도 하나의 전송 링크를 더한 것과 동일하게 되는 것을 보장하는 하나의 방식을 제공한다. 일반적으로, 프로비져닝은 메시에 대한 최소의 변화가 이뤄지는 것을 필요로 하고, 따라서 달성하기 가장 쉽고 일반적으로 처음에 시도되어야 하지만, 평균적으로 성공할 가능성이 희박한 방법이다.
실시예에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 세트의 모든 노드로부터 제1 세트의 접속 노드로의 경로들의 비-리던던트 세트인 초기 주 토폴로지를 갖고, 최종 메시 통신 네트워크 구성을 형성하는 단계는 주경로 초기 주 토폴로지에 임의의 전송링크를 추가하고 임의의 전송 링크로부터 시간 슬롯이 제거되는 것이 요구되는 주경로가 추가되는 것을 방지하도록 제한된다. 이는 선호되는 실시예에서 소위 "엄격한 프로비져닝" 으로 언급되고, 여기서 임의의 수정 없이 완전한 현재 메시는 새로운 메시의 부분을 형성한다. 기존 서비스에 대한 경로들 또는 기존 메시 링크들에 영향을 미치는 현재 메시에 대한 어떠한 변화도 이뤄질 필요가 없다. 실제 구현에서 요구되는 메시에 대한 유일한 변화는 노드들, 노드들에 대한 링크들, 및 설치/설치 해제 과정의 부분으로서 노드들에 대한 서비스 및 트래픽 경로들을 추가 또는 제거하는 것만을 포함한다.
다른 실시예에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 세트의 모든 노드로부터 제1 세트의 접속 노드로 경로들의 비-리던던트 세트인 초기 주 토폴로지를 가지며, 최종 메시 통신 네트워크 구성을 형성하는 단계에서, 하나 또는 그 이상의 시간 슬롯들이 초기 주 토폴로지내의 링크들에 추가된다. 이는 선호되는 실시예에서 소위 "부가적인 프로비져닝"으로 언급된다. 선호되는 실시예에서, 현재 메시내의 임의의 링크들 상에서 이미 사용중인 시간 슬롯들의 배치를 변화시킴이 없이 수행될 수 있다면, 시간 슬롯들이 기존 링크들에 추가된다.
다른 실시예에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 세트의 모든 노드로부터 제1 세트의 접속 노드로의 경로들에 대한 비-리던던트 세트인 초기 주 토폴로지를 가지며, 초기 메시 통신 네트워크를 형성하는 단계는 초기 메시 통신 네트워크 구성에 존재하고 초기 주 토폴로지에 존재하지 않는 하나 또는 그 이상의 링크들을 제거하는 단계를 포함한다. 이는 선호되는 실시예에서 소위 "감산적 프로비 져닝"으로 언급되며, 여기서 "복원 링크"(즉 주 토폴로지에 존재하지 않고 하기에서 추가로 기술되는 트래픽에 대한 대안적인 백업 경로를 제공하는데 사용되는 링크)는 주 토폴로지에서 새로운 링크에 대한 길을 만들기 위해 필요에 따라 제거될 수도 있다.
다른 실시예에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성은 제1 세트의 모든 노드로부터 제1 세트의 연결 노드로의 경로들의 비-리던던트 세트인 초기 주 토폴로지를 가지며, 최종 통신 네트워크 구성은 제2 세트의 모든 노드로부터 제2 세트의 연결 노드로의 경로들의 비-리던던트 세트인 최종 주 토폴로지를 가지며, 초기 메시 통신 네트워크 구성에 존재하지 않는 최종 메시 통신 네트워크 구성내의 적어도 하나의 새로운 노드가 존재하며,
최종 메시 통신 네트워크 구성의 적어도 일부를 형성하는 단계에서, 제2 세트의 노드들 사이의 잠재적인 전송 링크들의 상기 제한 세트는 바람직하게는 초기 메시 네트워크 구성내의 모든 전송 링크들(여기서, 초기 메시 통신 네트워크 구성에서 존재하지 않는 최종 메시 통신 네트워크내에 적어도 하나의 새로운 노드가 존재함)에 초기 메시 통신 네트워크 구성내의 노드 및 새로운 노드 또는 각각의 새로운 노드 사이의 모든 잠재적인 통신 링크들을 추가한다. 이러한 실시예는 여기서 "재분배"로 언급되는 수정 클래스에 상응한다. 선호되는 이러한 방법들의 구현에서, 새로운 노드에 존재하는 각 링크의 적어도 하나의 끝단에서의 전송 링크들을 제외하고 현재 메시에 포함되지 않았던 현재 메시내에 어떠한 전송 링크들도 사용되지 않으며, 여기서 초기 메시 통신 네트워크 구성에서 존재하지 않으며 최종 메시 통신 네트워크 구성내에 적어도 하나의 새로운 노드가 존재한다. 그러나, 다른 어떠한 제한들도 부가되지 않으므로, 새로운 주 토폴로지가 메시내의 임의의 기존 링크들을 사용할 수 있게된다. 현재 메시로부터의 링크들이 반드시 새로운 메시내에 나타나는 것은 아니다. 상기 방법들은 예를 들어 하나 이상의 새로운 노드들이 상기 현존하는 메시에 인스톨되는 경우에 사용될 수 있다. 상기 방법들은 또한 상기 주요 형태를 조절하는데 적절하며, 따라서 특정 노드들은 방치되거나 또는 상기 전체 메시의 파라미터들은 조절되는 것이 요구된다.
바람직하게, 상기 초기 메시 통신 네트워크 구성으로부터 상기 마지막 메시 통신 네트워크로의 변화는 단일 트리거된 단계에서 이루어진다.
본 발명의 또 다른 측면에 상응하여, 초기 메시 통신 네트워크 구성을 마지막 메시 통신 네트워크 통신 구조로 적용하는 방법이 제공된다:
여기서, 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 제1 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 제2 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
노드들의 제1 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들은 노드들의 제2 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들과 서로 상이하다;
상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 상기 제1 세트의 모든 노드에서 상기 제1 세트로의 접속 노드로의 비 여분 경로 세트인 초기 주요 망 형태를 가지고 있으며, 상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 상기 제2 세트의 모든 노드에서 상기 제1 세트로의 접속 노드로의 비여분 경로 세트인 마지막 주요 망 형태를 가지고 있다;
여기서, 노드들의 세트와 상기 노드들 사이의 잠정적인 송신 링크들로부터 메시 통신 네트워크 구성을 위한 주요 망 형태를 형성하는 방법이 존재하며, 이것은 시간 슬롯을 상기 송신 링크들에 할당한다;
상기 방법은 상기 마지막 주요 망 형태를 형성하는 메시를 형성하는 방법을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 초기 주요 망 형태와 공존할 수 있게 하며, 따라서, 상기 초기 메시 구조는 상기 마지막 메시 구조에 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 측면은 이하 "주요 망 형태가 공존하는 방법들"이라고 언급되고 있는 적용의 상기 분류에 상응한다. 상기 방법들의 바람직한 실시예에서, 새로운 링크들이 존재하고 있는 노드들 사이에 추가되는 새로운 메시가 제공된다. 따라서 상기 방법에서, 일정한 안테나의 이동은 전형적으로 상기 존재하는 메시에 있을 것을 요구한다. 상기 방법들은 바람직하게 새로운 메시를 생산하기 위한 형성 프로세스를 제한하며, 따라서 안테나 이동들 중에서 단지 하나 또는 두 개의 그룹들이 요구되며, 변화 단계들은 단지 하나의 매개 메시 작동을 포함한다. 상기 방법들은 새로운 메시를 찾으려 시도하고, 이전의 주요 망 형태와 새로운 주요 망 형태를 위해 요구되는 모든 안테나들은 동시에 할당될 수 있다. 따라서, 상기 새로운 메시의 상기 주요 망 형태를 위해 요구되는 안테나 위치들은 상기 메시에 걸쳐 있는 모든 허용된 트래픽을 수행하는 현재의 주요 망 형태의 능력에 대한 편견없이 달성될 수 있다.
바람직하게, 상기 마지막 주요 망 형태를 형성하는 방법에서, 어느 일정한 경로상의 노드에서, 상기 초기 주요 망 형태에 있는 상기 경로를 위해 사용되는 잠재적인 송신 링크의 수가 상기 초기 주요 망 형태의 링크들이 작동하는 동안 자유롭게 남겨진 노드에서의 안테나와 시간 슬롯들의 수에 기반하여 계산된 상기 최종 망 형태에서 상기 노드가 지원할 수 있는 새로운 링크 수를 초과하면, 경로는 허용될 수 없다고 결정된다.
본 발명의 또 다른 측면에 상응하여, 초기 메시 통신 네트워크 구성을 최종 메시 통신 네트워크 통신 구성에 적용하는 방법이 제공되는데:
여기서, 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 제1 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 제2 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
노드들의 제1 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들은 노드들의 제2 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들과 서로 상이하다;
상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 상기 제1 세트의 모든 노드에서 상기 제1 세트로의 접속 노드로의 비여분 경로 세트인 초기 주요 망 형태를 가지고 있으며, 상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 상기 제2 세트의 모든 노드에서 상기 제1 세트로의 접속 노드로의 비여분 경로 세트인 마지막 주요 망 형태를 가지고 있다;
여기서, 노드들의 세트와 상기 노드들 사이의 잠정적인 송신 링크들로부터 메시 통신 네트워크 구성을 위한 주요 망 형태를 형성하는 방법이 존재하며, 이것은 시간 슬롯을 상기 송신 링크들에 할당한다;
상기 방법은 다음의 단계들을 포함한다:
(A) 중간 주요 망 형태를 형성하는 메시를 형성하며, 따라서 그것은 상기 초기 주요 망 형태와 공존할 수 있는 상기 방법의 작동 단계;
(B) 이전의 중간 망 형태와 공존할 수 있는, 또 다른 중간 주요 망 형태를 형성하는 메시를 형성하는 상기 방법의 작동 단계;
(C) 또 다른 중간 주요 망 형태가 상기 최종 주요 망 형태와 공존할 수 있을 때까지 단계(B)가 반복되는 단계,
여기서, 상기 초기 메시 구성은 공존 주요 망 형태들의 시퀀스를 통해 상기 최종 메시 구성에 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 측면은 "반복되는 오버래핑 주요 망 형태들"이라고 언급되는 것에 상응한다. 일반적으로, 이것은 비록 가장 많은 변화를 요구하고 따라서 가장 파괴적이며 계산 강도가 강하지만, 여기서 설명된 적용 방법을 가장 성공시킬 수 있다.
실시예에서, 상기 적용 프로세스는 상기 목적을 달성하는 목표 메시를 생산하기 위한 상기 형성 프로세스의 사용을 처리한다. 상기 적용 프로세스는 상기 목표 또는 현재 메시로부터 시작하며, 상기 형성 프로세스의 변경된 버전을 적용하는데, 상기 변경은 하나 이상의 중간 메시들을 계산하기 위함이다. 변화 단계들의 상응하는 수는 실제적으로 상기 현재의 메시를 상기 목표 메시로 변형하는데 사용될 수 있다. 상기 중간 메시의 계산은 각각의 중간 메시가 상기 변화 시퀀스에서 그것의 인접한 메시들의 상기 주요 망 형태와 공존할 수 있는 주요 망 형태를 가져야 하기 때문에 상기 현재 메시 또는 상기 목표 메시로부터 시작된다.
가장 바람직하게, 상기 언급한 적용 방법에서, 상기 형성 방법은 일반적으로 상기 설명하고 이하 보다 자세히 설명되는 방법이다. 어느 일정한 적용 방법에서 사용되도록 요구되는 형성 방법의 실제 실시예는 상기 적용 프로세스 자체에 대한 요구와 상기 초기 및 최종 메시 통신 네트워크 구성의 본질에 근거하게 될 것이다. 따라서, 적용 방법에서 실제적으로 사용되는 실제 형성 방법은 이하 자세히 설명되는 형성 방법에 대한 하나 이상의 변수들을 사용한다.
따라서 요약하면, 본 발명의 상기 측면과 상응하여, 적용 방법은 실제적으로 상기 설명된 메시 타입을 형성하는데 사용되는 어느 일정한 방법을 사용하는데, 상기 형성 방법은 상기 적용 방법의 일부로 사용될 때 적절히 제한된다. 바람직하게, 상기 적용 방법이 상용하는 형성 방법은 상기 설명한 능력을 제공한다. 즉: 1. 상기 메시에 있는 여러 노드 사이에서 상기 서비스들을 제공하는데 요구되는 특정 레벨의 트래픽을 실행하는 용량을 제공하며; 2. 상기 트래픽에 대한 백업 경로를 제공하여 메시 링크 또는 노드의 실패가 발생한 경우에 상기 서비스의 중단을 피하도록 하며; 3. 상기 전체 메시 망 형태에서 일정한 노드들의 위치를 제한하게 한다.
따라서, 일반적으로, 본 발명의 상기 측면에 바람직한 실시예는 적용 방법을 제공하는데, 상기 적용 방법에서 상기 형성 방법은 그것의 새로운 목적을 만족할 뿐만 아니라 상기 현재 작동하는 메시로부터의 하나 이상의 변화 단계의 시퀀스에 도달할 수 있으며, 따라서 상기 시퀀스의 각 변화 단계에서, 상기 메시는 상기 적용 프로세스에 걸쳐 모든 가입자들이 데이터 트래픽을 실행하는 그것의 능력을 유지한다. 새로운 메시는 그것의 목적 세트를 만족하며 상기 현재 작동하는 메시로부터의 하나 이상의 변화 단계들의 시퀀스에 도달할 수 있는 상기 적용 프로세스에 의해 생산된다.
바람직하게, 상기 형성 방법에 적용되는 상기 변경들은 다음 카테고리 중 하나 또는 양쪽 모두에 해당한다.
1. 상기 새로운 메시의 여러 구성요소를 선택하도록 허용되는 상기 형성 프로세스의 링크 세트는 상기 형성 프로세스의 하나 이상의 단계로 제한되는데, 상기 제한된 세트는 상기 새로운 메시가 상기 현재의 작동 메시로부터의 하나 이상의 단계들의 시퀀스에 도달할 수 있는 것을 보장하도록 선택된다.
2. 하나 이상의 추가적인 제한들 또는 테스트들은 상기 형성 프로세스의 하나 이상의 단계들에서 추가되는데, 상기 제한들 또는 테스트들의 결과는 상기 새로운 메시가 상기 현재의 작동 메시로부터의 하나 이상의 단계들의 시퀀스에 도달할 수 있는 것을 보장한다.
상기 적용 프로세스 상기 형성 프로세스가 상기 새로운 메시의 여러 구성요소를 선택하도록 허용되는 링크들의 세트 제한을 요구한다 장소를 이해할 경우에, 서로 다른 제한 세트들은 상기 형성 프로세스의 서로 다른 단계에서 사용될 수 있다.
적용에 대한 유효한 변화 단계를 생산하기 위한 형성 프로세스에 적용될 수 있는 서로 다른 변경들의 세트로 구성되어 있는 여러 적용 방법들이 존재한다. 달리 말하면, 일반적으로, 복수의 다른 변화 시퀀스들은 초기 메시 구조로부터 최종 메시 구성으로 적용하기 위해 존립될 것이며, 상기 변화의 서로 다른 시퀀스들은 변경의 서로 다른 세트들을 상기 형성 프로세스에 적용함으로써 얻을 수 있다. 상기 적용 프로세스를 구성하는 변화의 상기 시퀀스들은 방법 수에서 다르다. 적용 시퀀스의 일정한 중요 특성은 실제 구현에서 다음을 포함할 것이다:
1. 가능하다고 가정되는 변화 단계들의 세트.
상기 가능한 변화 단계들의 세트는 상기 메시가 만들어지는 상기 네트워킹 기기의 특성에 의존한다. 상기 특성은 특정 방법들을 발생하는 방식으로 선택될 수 있다. 이하 설명된 상기 적용 방법들과의 조합으로 제공되는 특성의 구성요소들은 이하 설명된다.
2. 생산되는 변화 단계들의 수.
3. 각 변화 단계를 실행하는데 요구되는 시간.
4. 상기 단계들 동안 상기 메시의 특성들.
5. 상기 최종 메시의 특성들.
6. 네트워킹 기기에서 상기 시퀀스로 하여금 정확하게 실행되는 것을 방지하는 가능한 실패들의 세트 및 상기 실패들이 발생할 확률. 적용 시퀀스가 정확하게 실행되는 것을 방지할 수 있는 실패의 예는 새롭게 요구되는 위치로 이동하는 조정 가능한 안테나의 원격 조정 실패일 수 있다. 적용 방법은 하나 이상의 안테나들의 재위치를 요구하는 경우에만 상기 실패에 취약하다.
상기 언급된 요인들은 적용 동안에 그리고 그 이후에 상기 메시 작동의 신뢰도에 영향을 미칠 것이며, 따라서 상기 네트워크의 전체 신뢰도에 영향을 미친다. 예를 들어, 중간 단계 동안의 상기 메시의 특성들은 초기 또는 최종 메시의 경우보다 더 낮은 백업 능력 레벨을 포함할 수 있다. 상기 단계에서 기기 또는 무선 링크 실패는 따라서 높은 서비스 붕괴 위험을 실행할 것이다. 서로 다른 방법들에 의해 생산되는 상기 최종 메시들은 그들의 백업 용량 레벨이 변화하기 때문에, 서비스 붕괴를 최소화하는 상기 메시의 긴 기간 능력은 사용되는 상기 방법에 의존한다. 피크 트래픽 로드를 제어할 수 있는 능력과 같이 서로 다른 방법들에 의해 생산되는 메시들 사이에서 변화될 수 있는 서로 다른 많은 특성들이 존재할 수 있다.
7. 상기 방법에 상응하여 존재하는 적용 시퀀스의 가능성. 각 적용 방법은 잠재적으로 상기 메시 형성 프로세스에 가용적인 선택 상에서의 서로 다른 제한들에 적용되며, 따라서 상기 방법에 의해 생산될 수 있는 해결의 가능성에 영향을 준다.
각 방법에 대해, 상기 결과 적용 시퀀스는 하나 이상의 상기 기준에 반해서 평가될 수 있다. 이것을 특정 네트워크의 작동적인 요구와 결합함으로써, 가장 적절한 방법이 선택될 수 있다.
공통적인 작동 요구는 각 적용이 실행되어 상기 단계들이 정확하게 종료되지 않을 위험을 최소화하는 것이다. 예를 들어, 안테나의 재위치가 특히 신뢰할 수 있는 프로세스로 알려지면, 가장 적은 수의 재위치 작동이 있는 방법이 바람직하다.
이하 설명된 적용 방법들의 서로 다른 실시예는 일반적으로 그들이 성공적으로 적용 시퀀스를 생산할 수 있는 확률이 서로 다르다. 바람직한 실시예에서, 상기 방법들은 상기 확률이 증가될 때, 상기 복잡성과 상기 적용 시퀀스의 길이가 모두 증가하며, 유효 시퀀스를 계산하는데 요구되는 상기 시간이 증가될 수 있도록 정렬될 수 있다. 따라서, 바람직한 일 실시예에서, 상기 적용 시퀀스는 상기 방법들이 해결을 생산하는 확률이 증가하는 순서의 방법들 및/또는 상기 적용 방법의 복잡성을 하나의 방법이 해결을 생산할 때까지 실행함으로써 계산된다.
따라서, 본 발명의 또 다른 특명에 상응하여, 초기 메시 통신 네트워크 구성을 최종 메시 통신 네트워크 통신 구성에 적용하는 방법이 제공되는데:
여기서, 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 제1 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 제2 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
노드들의 제1 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들은 노드들의 제2 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들과 서로 상이하다;
상기 초기 메시 통신 네트워크 구성을 상기 최종 메시 통신 네트워크 통신 구성요소에 적용할 수 있는 적용 기술들의 세트가 존재하는데, 그것은 상기 적용 성공 가능성 및/또는 실행 복잡성이 상승하는 순서로 정리될 수 있다;
상기 방법은 상기 적용 기술들의 세트를 상기 기술들 중에서 하나가 성공적으로 상기 초기 메시 통신 네트워크 통신 구조에 성공적으로 적용할 때까지 상승하는 순서로 적용하는 단계를 포함한다.
프리로드 및 트리거 기능들(Preload and Trigger Functions)
바람직하게, 상기 최종 메시 통신 네트워크 구성의 부분으로 요구되는 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조로의 변화들 중 적어도 일부는 변화 그룹을 형성하며, 따라서 상기 그룹에 있는 상기 변화들은 본질적으로 동시에 발생될 수 있으며, 상기 방법은, 상기 적용 동안에 상기 그룹 변화 중 일부를 부분으로 취하는 각 노드에 상기 그룹에서의 변화에 관련된 정보를 송신하고;
연속적으로 지시를 각 노드에 송신하여 상기 그룹의 상기 변화들을 실행하며, 따라서 각 상기 노드로 하여금 상기 그룹의 상기 변화들을 본질적으로 동시에 영향을 주도록 함으로써 상기 변화들의 그룹을 실행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 초기 메시 통신 네트워크 구성을 최종 메시 통신 네트워크 통신 구성에 적용하는 방법이 제공되는데:
여기서, 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조는 제1 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
상기 마지막 메시 통신 네트워크 구조는 제2 노드 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들을 포함한다;
노드들의 제1 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들은 노드들의 제2 세트, 상기 노드들 사이의 송신 링크, 상기 송신 링크들에 할당된 시간 슬롯 및 상기 메시에 걸쳐 있는 트래픽 경로들과 서로 상이하다;
여기서, 상기 최종 메시 통신 네트워크 구성의 부분으로 요구되는 상기 초기 메시 통신 네트워크 구조로의 변화들 중 적어도 일부는 변화 그룹을 형성하며, 따라서 상기 그룹에 있는 상기 변화들은 본질적으로 동시에 발생될 수 있으며, 상기 방법은, 상기 적용 동안에 상기 그룹 변화 중 일부를 부분으로 취하는 각 노드에 상기 그룹에서의 변화에 관련된 정보를 송신하고;
연속적으로 지시를 각 노드에 송신하여 상기 그룹의 상기 변화들을 실행하며, 따라서 각 상기 노드로 하여금 상기 그룹의 상기 변화들을 본질적으로 동시에 영향을 주도록 함으로써 상기 변화들의 그룹을 실행하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 변화들의 복수의 그룹이 존재하는 경우에, 상기 정보 송신 단계는 모든 그룹들의 변화들에 관련된 정보를 상기 적용 동안에 상기 변화들 중에서 부분적으로 취해지는 각 노드로 송신하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 방법은 상기 지시 송신 단계에 이루어지는 소정의 시간 후에, 상기 변화가 성공적으로 발생되었는지를 결정하기 위해 각 상기 노드를 조회하는 단계를 포함한다.
이하 보다 자세히 설명되는 것과 같이, 초기 메시 구조에서 최종 메시 구조로의 적용은 바람직하게 하나 이상의 변화 단계들에 의해 실행된다. 복수의 네트워킹 기기는 바람직하게 복수의 상기와 같은 작동을 동시에 실행할 수 있다. 상기 단계들을 실행하는데 사용되는 상기 시간은 상기 네트워크의 전체 신뢰도에 영향을 줄 것이다. 따라서, 일반적으로 각 단계에 사용되는 상기 시간을 최소화하고, 각 단계가 성공적으로 명령되는 확률을 최대화하기 위해 상기 적용을 작은 수의 단계를 사용하여 실행하는 것이 이롭다. 상기 논의된 것과 같이, 변화 단계들의 상기 명령은 바람직하게 "프리로드 및 트리거" 시퀀스(특정 예는 이하 자세히 설명된다)에 의해 실행된다.
관리 연결성(Management Connectivity)
실제적으로 상기 메시를 작동하기 위해, 상기 메시 노드들 각각과 하나 이상의 관리 시스템들 사이의 연결성이 일반적으로 존재할 것이다. 일반적으로, 상기 연결성은 상기 네트워크의 상태가 하나 이상의 중앙 제어로부터 모니터링되기 위해 요구된다. 일반적으로, 상기 연결성은 또한 상기 노드를 구성하거나 재구성하는데 사용될 수 있다. 상기 언급된 적용 환경에서, 상기 연결성은 상기 메시 변화 제어기로부터 상기 노드들로 적용 지시자들을 전송하고 가 적용 변화 단계를 모니터하는데 사용될 수 있다. 상기 관리 연결성은 상기 중앙 제어로부터 어느 일정한 노드로의 어느 가용 경로를 사용할 수 있는 것이 매우 바람직하다: 예를 들어, 관리 연결성이 제공된다면, 이것은 비관리 또는 사용자 트래픽 연결성을 복구하는데 사용될 수 있다. 최대 가용 관리 연결성은 적용 단계들의 시리즈가 실행될 때 중요하다. 이것은 탐색된 적용 동안에 발생되는 잘못을 허용하며, 상기 관련 노드에서 발생되도록 하는 수정된 작동을 수행한다. 그러나, 상기 적용 기간은 발생되고 있는 상기 네트워크 형태 망의 변화 때문에 연속적인 관리 연결성을 보장하기 힘든 기간이다.
본 발명의 또 다른 측면에 상응하여, 메시 통신 네트워크가 존재하는데, 상기 네트워크는 복수의 노드들과 상기 네트워크 형태 망에 배열되어 있는 노드들 사이의 송신 링크들을 포함하고 있으며, 여기서 상기 노드들 중 적어도 일부는 송신 링크를 통해 복수의 다른 노드들과 링크되어 있으며, 상기 적어도 일부의 노드들 각각은 상기 노드에서 또 다른 노드로 전송되는 신호에 의해 상기 링크를 규정하고 상기 라우팅 테이블을 상기 네트워크의 링크 상태에 상응하게 업데이트함으로써 상기 네트워크 상에 신호를 라우팅하기 위한 라우팅 테이블을 가지고 있으며, 상기 적어도 일부 노드들 각각은 상기 네트워크 형태 망의 소정 변화에 대해 상기 업데이트된 라우팅 테이블은 상기 네트워크 상에 신호를 라우팅하는데 즉시 적용되지 않게 배열된다.
바람직하게, 상기 적어도 일부의 노드 각각은 네트워크 형태 망의 상기 소정 변화에 대해 분할 테이블 모드로 진입하는데 적용되며, 여기서 발생하고 있는 상기 네트워크 형태 망의 소정 변화 이전에 사용되었던 상기 라우팅 테이블은 상기 네트워크 형태 망에 의해 상기 네트워크 상에 신호를 라우팅하기 위해 계속 사용될 수 있다. 반면, 분리된 업데이트된 라우팅 테이블은 계산되고 분리되어 저장되는데, 상기 업데이트된 라우팅 테이블은 분할 테이블 모드에서 벗어난 후에 상기 네트워크 사에 신호를 라우트하기 위해 사용된다.
상기 소정 변화들은 하나 이상의 실패 또는 복구 또는 링크의 생성 또는 바람직한 링크의 변경을 포함할 수 있다. 이러한 환경에서, "바람직함(desirability)"은 이하의 설명에서 언급되는 링크의 "비용(cost)"에 관련될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 상응하여, 현존하는 메시 통신 네트워크가 작동하고 있는 동안에, 제안된 메시 통신 네트워크의 작동을 측정하는 방법을 제공하는데, 여기서:
상기 제안된 메시 통신 네트워크는 제안된 네트워크 노드들을 포함하는데 각 노드는 상기 각 노드와 상기 적어도 하나의 다른 노드 사이의 무선 송신 링크를 통해 적어도 하나 이상의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 제1 노드로부터 제2 노드로의 링크를 통해 각 신호의 송신은 시간 슬롯 동안에 발생된다;
여기서, 상기 존재하는 메시 통신 네트워크는 현존하는 네트워크 노드들을 포함하고 있는데, 각 노드는 각 노드는 상기 각 노드와 상기 적어도 하나의 다른 노드 사이의 무선 송신 링크를 통해 적어도 하나 이상의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 제1 노드로부터 제2 노드로의 링크를 통해 각 신호의 송신은 시간 슬롯 동안에 발생된다;
상기 방법은 상기 제안된 메시 통신 네트워크에 존재할 상기 링크 상에서의 하나 이상의 제안된 송신 구조의 상기 무선 송신 환경을 에뮬에이트하기 위해 상기 현존하는 메시 통신 네트워크에서 하나 이상의 보조 시간 슬롯을 허용하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 예를 들어 상기 새로운 노드가 상기 현존하는 메시와 호환되어 작동하는지를 확인하기 위해 상기 새로운 노드의 인스톨 기간 동안에 사용될 수 있다. 또 다른 예로서, 새로운 링크와 색 배열의 변화가 발생할 때, 상기 이전 링크와 색 배열이 작동하는 동안에 상기 보조 시간 슬롯들은 상기 새로운 배열이 상기 메시 상에서 호환될 수 있는지를 확인하는데 사용될 수 있다. 상기 새로운 배열은 교대로 일반적인 각 시간 슬롯을 테스트하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예는 이하 첨부된 도면을 참고로 예시적인 방법으로 설명된다.
도1은 상호연결되어 있는 노드의 메시에 의해 제공되며 중계선(trunk)에 연결되어 있는 네트워크의 도식적인 예를 도시하고 있다.
도2A와 도2B는 본 발명에 상응하는 예시적인 형성 방법의 도식적인 흐름도를 도시하고 있다.
도3은 엔티-올펀(anti-orphan) 절차의 예시적인 작동을 도식적으로 도시하고 있다.
도4는 상호연결되어 있는 노드들의 메시에 의해 제공되며, 스위칭 센터에 의해 상기 중계선에 연결되어 있는 또 다른 예시적인 네트워크를 도식적으로 도시하고 있다.
도5는 링크들의 세트들이 독립적으로 작동하는지를 결정하는 제1 예시적인 송신 형태를 도식적으로 도시하고 있다.
도6은 링크들의 세트들이 독립적으로 작동하는지를 결정하는 제2 예시적인 송신 형태를 도식적으로 도시하고 있다.
Ⅰ메시 네트워크
도1을 참고로, 통신 네트워크(10)는 상호연결되어 있는 노드들의 메시를 제공하기 위해 노드 A-H 쌍들 사이의 각 점-점 데이터 송신 링크(2)에 의해 서로 다른 각각에 논리적으로 연결되어 있는 복수의 노드들 A-H(도1에는 단지 8개만이 도시되어 있음)를 가지고 있다. 상기 노드들 A-H사이의 상기 링크(2)는 본질적으로 단일방향의 무선 송신에 의해 제공된다. 즉, 신호들은 방송되는 것이 아니라 특정 노드로만 향하게 되는데, 여기서 신호들은 상기 링크(2)를 따라 양 방향으로 전송될 수 있다. 상기 송신 주파수는 전형적으로 적어도 1GHz이상이다. 각 노드 A-H는 다른 노드들로의 잠재적인 점 대 점 송신 링크를 제공하는 복수의 안테나들을 가지고 있다. 전형적인 예에서, 각 노드 A-H는 4개의 안테나들을 가지고 있으며, 따라서 4개 시앗의 서로 다른 노드들에 연결될 수 있다.
도1에 도시되어 있는 예에서, 상호 연결되어 있는 노드들A-H의 메시(1)는 중계기(3)에 연결되어 있다. 데이터 트래픽이 상기 중계기(3)로부터 전송되는 지점은 이하 중계기 네트워크 접속 지점(TNCP,4)으로 언급된다. 상기 언급한 것과 같이, 상기 용어는 외부 네트워크로의 접속 지점으로 넓게 해석되며, 종래의 중계기 네트워크로의 접속에 제한되지 않는다. 상기 TNCP(4)와 상기 메시 네트워크(1) 사이의 접속은 전형적으로 메시 삽입 지점(MIP,5)을 통할 것이다. 상기 MIP(5)는 전형적으로 상기 메시 네트워크(1)의 상기 노드 A-H의 구조와 동일한 물리적인 구조를 가지고 있으며, 피더(feeder) 링크(53)를 통해 특정 적용 노드(52)에 접속되는 기준 노드(51)로 구성되어 있다. 상기 특별히 적용되는 노드(52)는 적절한 링크(54)를 통해 상기 TNCP(4)로의 고속 데이터 송신율을 제공하며, 교대로 상기 TNCP(4)는 상기 고속 데이터 송신율로 송신하고 수신하기 위한 적절한 기기를 가지고 있다. 일 예에서, 하나의 MIP(5)와 하나의 TNCP(4)가 존재할 수 있다. 다른 예에서, 적어도 2개의 MIP(5)와 2개의 TNCP(4)가 존재할 수 있으며, 각각의 TNVP(4)를 통해 상기 중계기(3)로의 수 개의 접속들을 제공하는 수 개의 MIP(5)가 존재할 수 있다. 상기 각 TNCP(4)는 하나 이상의 MIP(5)에 연결될 수 있다.
전형적으로, 상기 TNCP(4)의 위치는 상기 현존하는 중계기(3)를 형성하는 상기 케이블을 뒤따르는 상기 라우트에 의해 결정될 수 있다. 상기 MIP(5)의 위치는 전형적으로 가용 TNCP(4)의 위치와 상기 메시 네트워크의 노드들(A-H)을 고려하여 상기 메시 네트워크(1)의 작동자를 선택할 것이다. 상기 언급한 것과 같이, 상기 메시 네트워크(1)의 작동자는 많은 수의 잠재적인 가입자들이 요구 즉시 상기 메시 네트워크에 가입할 수 있도록 하기 위해 네트워크 서비스를 제공하기 전에 시트(seed) 노드를 설립하는 전략 또는 "시드" 노드들의 세트를 초기에 배치할 수 있다. 상기 노드 (A-H, 가입자 노드 또는 시드 노드간에)의 위치는 상기 기기를 배치시키기 위한 적절한 가용 위치에 의해 결정될 수 있다. 가입자 노드들은 일반적으로 관련 가입자 빌딩에 근접하여 또는 그곳에 배치될 것이다.
상기 노드(A-H)의 물리적인 위치가 일단 설립되면, 도1에서 알 수 있는 것과 같이, 상기 노드들(A-H) 사이의 시선은 결정된다. 달리 말하면, 어떤 노드들이 다른 노드들에 보여질 수 있는지를 결정할 수 있다(즉, 상기 설명에서, 서로에게 보여지거나 또는 시선에 있는 2개의 노드들이 각각 무선으로 상기 메시 네트워크(1)에서 사용되는 주파수로 통신할 수 있다). 어떤 노드들이 실제적으로 서로 다른 노드들에 각각 보여지는지를 결정하는 것은 예를 들어 물리적인 관찰과 관련 노드 위치에서의 테스팅 또는 적절한 조사 또는 그것들의 결합을 사용하여 수 개의 방법으로 이루어질 수 있다. 실제적으로 일정한 노드들은 서로 다른 노드들에 보여지지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 도1에서, 노드A는 노드 C,D,F 및 G에 각각 보여지지만, 큰 빌딩(6)이 노드 A와 B, 노드A와 E 및 노드 A와 H 사이의 송신을 방해하기 때문에 노드 A는 노드 B, E 또는 H에는 보여지지 않는다.
게다가, 어떤 노드들이 어떤 다른 노드들에 보여지는지에 대한 질문은 빌딩을 세우거나 또는 파괴하느냐에 따라 또는 트리가 자라거나 또는 무너지느냐에 따라 시간적으로 변화한다.
Ⅱ 메시 형성(MESH FORMATION)
Ⅱ.1 소개
각 노드들이 원칙적으로 적어도 하나 이상의 서로 다른 노드들에 보여지는 노드들의 세트를 설립한 후에, 상기 메시 네트워크(1)의 노드 사이의 실제 무선 송신 링크들로 사용되는 가장 적절한 노드들 사이의 모든 가용 시선으로부터 선택되는 것이 필요하다. 상기 언급한 것과 같이, 상기 프로세스는 이하 "메시 형성" 또는 유사하게 언급된다. 합리적인 수의 노드들에 대해, 많은 수의 시건들 또는 상기 노드들 사이의 송신 링크들 및 상기 잠재적인 송신 링크의 많은 가용 조합 서브세트들이 존재한다.
따라서, 노드들(모두 시드 노드들이거나 또는 가입자 노드들이거나 또는 이들의 조합)의 세트와 적어도 하나의 MIP 및 모든 노드들과 상기 각 MIP 사이의 가용 시선들의 세트들을 설립한 후에, 어떤 시선이 무선 송신 링크로 사용되어야 하는지를 선택하는 것이 필요하다. 이러한 절차 동안에, 어떤 가용 시선이 링크로 사용되어야 하는지를 결정할 때 고려될 수 있는 요인들의 많은 수가 존재한다. 이것은 상기 메시 네트워크의 전체 가용 데이터 용량, 단일 노드의 실패에 대한 네트워크 회복력, 다른 노드들에 대한 가입자의 비, 무선 대역폭의 사용 효율성, 상기 메시 네트워크의 관리 용이성, 상기 네트워크의 성장능력(scalablity)(즉, 기록적인 재구성없이 성장할 수 있는 능력) 및 개개의 노드들을 추가하거나 또는 제거하는 효과를 포함한다. 상기 요인 모두는 상호연결되어 있는 노드들의 상기 메시 네트워크를 형성할 때 고려될 수 있다. 그러나, 가장 중요한 요인은 일반적으로 상기 메시 네트워크의 용량을 실행하는 데이터 트래픽에 관련될 것이다.
이하 상기 메시 네트워크(10)를 형성하는 방법의 특정 예에 대한 자세한 설명은 상기 허용된 트래픽 부하를 실행하기 위해 상기 전체 메시 네트워크 상에서 할당되어야 하는 링크 시간 슬롯의 수를 최소화하며, 이것은 "대역폭. 홉" 또는 "대역폭. 거리"의 값을 최소화하도록 함으로써 달성되는데, 이것은 모든 트래픽 요구를 만족하는 메시를 형성하는 효율적인 방법이다. 매우 간단히, 이것은 가장 짧은 가용 경로에 의해 상기 가장 많은 트래픽 사용자들을 상기 메시 네트워크에 처음으로 링크함으로써 달성된다.
실제 신호 또는 방해 특정이 이루어질 수 있는 기능을 제공하는 바람직함을 포함한 여러 이유로, 각 노드에서 적어도 하나의 자유 안테나를 유지하면서 모든 허용된 트래픽 부하를 실행하는 것이 바람직하다. 방해는 하나의 노드에서 또 다른 노드로의, 제3 노드에서 직접적으로 수신된 송신에 의해 발생되는 "직접" 방해와 예를 들어 송신된 신호들의 분산과 반사에 의해 발생되는 "간접적" 방해 또는 상기 메시 외부로부터의 소스에 기인한 방해를 포함할 수 있다. 게다가, 자유 안테나를 가지고 있는 것은 이하 보다 자세히 설명되는 바람직한 적용 단계들에서 사용되는 제안된 각 시선이 무선 링크로 사용하기 위해 보여진다는 것을 확인하게 한다. 또한 자유 안테나를 가지고 있는 것은 적용 시퀀스가 영향을 받은 후에 링크가 정확하게 작동하도록 하는 확인을 간단히 하거나 또는 확인할 수 있게 한다. 게다가, 자유 안테나는 트래픽 흐름에 대한 방해 없이도 메시 적용을 가능하게 한다.
이하 설명된 상기 방법은 전형적으로 적절한 컴퓨터 기기 상에서 작동하는 적절한 소프트웨어에 의해 실행되며, 컴퓨터 업계에서 상기 노드, 시선 및 링크, 상기 노드에 주어진 속성들을 나타내는 것으로 알려진 변수들, 여러 라벨 또는 플래그를 사용할 수 있다. 따라서, 전형적으로 예를 들어 노드에 대한 참고되고 라벨되는 경우에, 이것은 상기 노드를 나타내는 컴퓨터 프로그램 변수가 속성이 주어지거나 또는 '플래그"된다는 것을 의미한다. 컴퓨터 기반 데이터베이스 및/또는 적절한 데이터 구조는 전형적으로 상기 데이터를 조직하거나 저장하는데 사용될 것이다.
이하 자세하게 설명되고 있는 예시적인 예에서, 상기 방법은 바람직하게 MIP로의 단 하나의 보여지는 경로를 가지고 있는 노드들의 각 상태를 고찰하고 상기 노드들을 그들의 대역폭 사용이 다르게 언급되기 전에 상기 메시 네트워크로 구성하게 하며, 따라서 실수로 상기 메시에 연결되지 않는 노드가 없도록 한다.
도2는 본 발명의 일 측면에 상응하는 예시적인 방법의 부분적인 흐름도를 도식적으로 도시하고 있다. 다음의 설명으로부터 알 수 있는 것과 같이, 상기 방법은 명확성을 위해 도2에 도시되어 있지 않은 수 개의 브랜치 또는 루프를 가지고 있을 수 있다. 또한, 많은 수의 단계들이 반복적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 이하 자세하게 설명되어 있는 "엔티-올펀" 절차의 한 기원은 올펀을 위치시키고 그들을 상기 메시에 통합하게 하는 제1 기원이 그 자체는 다른 노드들 그들 자체가 올펀이 되도록 할 때, 상기 절차의 제2 기원이 요구되게 한다.
이하 자세하게 설명되어 있는 바람직한 실시예에서, 일정 초기 단계들이 실행된다. 모든 노드를 MIP에 링크하는 비-여분 경로들 세트들은 이하 "주요 망 형태"로 언급되는 것을 제공하기 위해 만들어진다. (비-여분 경로들 세트는 각 노드로부터 MIP로의 단지 하나의 경로만이 존재한다, 즉 여분의 경로가 존재하지 않는다). 이것의 부분으로, 소위 "안티-올펀" 절차는 실행되고 일정한 단계에서 반복된다. 주요 망 형태에서 각 노드에서 MIP로의 각 경로는 이하 주요 경로로 언급된다. 네트워크 상에 넓은 복구력을 제공할 목적을 위해, 상기 경로들은 또한 상기 노드로부터 MIP로 연장된 것으로 생각될 수 있으며, 상기 메시는 상기 코아 네트워크를 통해 연결되어 있다.
다음으로, 여분 경로들은 가능한 멀리 추가되며, 따라서 가능한 많은 노드들이 복원력(백업 경로들은 주요 경로에서 어느 일정한 구성요소의 실패가 발생한 경우에 가용될 수 있다)을 제공하고 다양성을 제공하기 위해 상기 코아 네트워크로 완전히 독립적인 경로들을 가지고 있다(따라서, 예를 들어, 하나의 노드로부터의 많은 양의 데이터는 서로 다른 경로로 전송되는 더 적은 양을 분할될 수 있다).
언급된 것과 같이, 상기 "주요 망 형태"는 모든 노드로부터 MIP로의 경로들의 여분 세트이다. 대부분의 바람직한 실시예에서, 주요 망 형태는 모든 상기 허용된 트래픽을 실행하는데 적절한 시간 슬롯을 가지고 있으며, 노드와 MIP 사이에 있는 상기 주요 망 형태에 있는 어떠한 경로도 상기 노드에 대한 허용된 최대 홉 회수를 초과하지 않으며, 게다가, 상기 주요 망 형태는 각 노드 상의 적어도 하나의 안테나가 자유롭게 남겨둔다. 바람직한 실시예에서, 상기 주요 망 형태에 더해지는 상기 여분의 경로들은 두 개이상의 세트들로 그룹될 수 있다. 상기 제1 다양성의 세트는 다양한 라우팅/백업을 위해 제공되는 추가적인 세트이다. 상기 제1 다이버시티 세트에 더해 상기 주요 망 형태는 각 노드상에서 하나의 안테나를 자유롭게 남겨둔다. 상기 제2 다양성 세트는 다양한 라우팅/백업을 위해 제공되는 경로들의 추가적인 세트이며, 각 경로에 대해 적어도 하나의 노드상에 마지막 안테나를 사용한다. 게다가, 다양성의 세트들은 추가될 수 있으며, 따라서 일정한 노드들에 부분적으로 다양한 경로를 제공하거나 또는 다른 목적들로 사용될 수 있다.
Ⅱ.2 초기화 (Initialisation)
도2를 참고로, 단계(F1)에서, 모든 노드는 그것의 허용된 트래픽 싱크와 소스 속도로 라벨된다. 상기 "허용된" 트래픽 속도는 상기 네트워크 작동자가 상기 노드에 제공되도록 동의하는 최소 데이터 트래픽 속도이다. 일정한 타입의 서비스 피크 속도들이 전형적으로 상기 허용된 속도보다 더 높을 수 있다. 단계(F1)에서, 어떤 일정한 시드 노드에 대한 상기 허용된 트래픽 싱크와 소스 속도는 0으로 설정된다.
단계(F2)에서, 모든 노드는 상기 노드로부터 현재 사용가능한 시선의 수로 레벨된다. 모든 노드는 또한 자유 안테나들의 수로 라벨된다. 인스톨되거나 또는 디-인스톨되는 노드의 경우에(이것은 메시 형성이 인스톨/디-인스톨 이전과 이후 모두에 가능하여야 한다는 것을 의미한다), 상기 노드는 상기 주요 망 형태에서 사용될 수 있는 단지 하나의 안테나만을 가지는 것으로 마크된다. 바람직하게, 다른 노드들이 상기 주요 망 형태에서 "잎(leaf)"이어야 한다는 것을 지시한다. 즉, 상기 주요 경로의 끝에 있는 노드로 구성되어야 한다는 것을 의미하며, 다른 노드들에 의해 의도된 트래픽에 대한 상기 주요 망 형태 안에 있는 수송 노드로 구성되어서는 않된다. 상기 구조는 새로운 노드 또는 신뢰할 수 없는 노드에 대한 작동자의 관점으로부터 바람직할 수 있다.
단계(F3)에서, 상기 각 MIP는 상기 MIP로 제어되는 현재의 허용된 트래픽의 양으로 라벨된다. 이것은 초기에 모든 MIP에 대해 0의 값을 가진다.
단계(F4)에서, 각 노드에 대해, 그것과 상기 MIP 사이의 상기 "홉"(즉, 링크 횡단)의 최소 수 또는 상기 어느 일정한 시선을 사용하는 가장 근처에 있는 MIP(하나 이상의 MIP가 존재한다면)가 계산된다. 이것은 수 개의 방법으로 달성될 수 있다. 일 실시예에서, 모든 노드들은 처음으로 무한 홉으로 라벨되고; MIP로의 가용 시선을 가지고 있는 모든 노드들은 하나의 홉을 요구하는 것으로 라벨되고; 무한으로 라벨되고 1-홉 노드로의 시선을 가지고 있는 2개의 홉을 요구하는 것으로 라벨된다; 상기 프로세스는 어떠한 노드들이 무산 루프를 가지지 않을 때까지 반복된다. 상기 시퀀스가 완료되지 않으면, 즉 상기 프로세스의 또 다른 반복에 의해 접속될 수 없는 무한 홉을 가지는 노드들이 존재하면, MIP에 접속될 수 없는 노드들이 존재한다. 상기 포인트에서, 상기 작동자는 예를 들어 상기 시드 노드들이 MIP에 접속될 수 있도록 하기 위해 추가적인 시드 노드을 제공하기로 결정할 수 있다.
각 노드에 대해, 그것과 상기 주요 망 형태에 있는 경로를 가지게 되는 접속 노드 사이의 상기 최대 수용할 수 있는 홉의 수는 상기 노드에서 플래그된다. 노드에 대해 최대 수용 가능한 홉의 수를 설정하는 이유에 대한 예는 일정한 데이터 전송 서비스들은 지연 비판적이라는 것이다. 이것은 예를 들어 음성 송신 또는 실시간 비디오 서비스를 포함한다. 상기 지연 비판적인 트래픽은 MIP와 특정 노드 사이의 경로가 상기 데이터의 실제 운송에 의해 경험하게 되는 한정적인 시간 지연에 기인한 일정한 홉의 수를 초과한다면, 상기 트래픽을 실행하기에 적절하지 않을 수 있다는 것을 의미한다. 서로 다른 지연-비판적인 서비스에 대해 수용 가능한 최대 홉 수는 서로 다른 노드들에 대해 음성 서비스의 경우 특별하게 제공되는 에코 제거와 같은 특정 기능에 의해 제공되는 서비스에 상응하는 상기 메시안에서의 서로 다른 노드들에 대해 추가적으로 변화할 수 있다. 따라서, 상기 방법의 단계에서, 상기 노드를 MIP에 연결하는 소정 최소 수의 홉 보다 많은 수를 요구하는 어떤 일정한 노드들이 있는지를 조사하는 것이 바람직하며, 만약 어떠한 상기 노드들이 있으면, 상기 노드들을 상기 메시 네트워크에 연결될 수 없는 노드로 마크한다(또는 적어도 상기 노드에 위치하고 있는 가입자들에 의해 요구되는 일정한 서비스로 마크하지 않는다). 파일 전송 또는 주문형 비디오 서비스와 같은 다른 서비스들은 필수적으로 지연에 비판적이지 않으며, 따라서 상기 서비스에 대한 상기 홉의 수에 어떤 일정한 제한을 부가할 필요가 없다. 물론, 허용되는 홉의 수 제한이나 또는 적절한 경로와 같은 다른 제한이 있을 수 있다.
Ⅲ.3 안티-올펀 절차(Anti-Orphan Procesure)
상기 방법의 어느 일정한 단계에서, 접속 노드에 링크되어 있지 않으며 단지 하나의 가용 시선을 가지고 있는 하나 이상의 노드들이 존재하며, 간단하게, 만약 상기 노드들이 접속 노드에 링크되어 있으면, 링크는 상기 단일 시선으로 할당되어야 한다; 따라서, 링크로 상기 노드상에 가용 시선을 할당함으로써 상기 메시 네트워크의 나머지를 노드에 링크하는 절차 이전에, 조사는 바람직하게 단지 하나의 가용 시선을 가지고 있는 어느 일정한 노드들에 대해 이루어지며, 상기와 같은 어느 일정한 노드들이 존재하면, 그것들은 상기 단일 시선에 의해 링크된다. 상기 조사는 이하 일반적으로 안티-올펀 절차로 언급된다.
상기 안티-올펀 절차의 일 예는 다른 노드에 대해 정확하게 하나의 가용 시선을 가지고 있는 어느 일정한 노드에 대해 단계(F5)에서 보여진다. 상기 어느 일정한 노드에 대해, 상기 노드로부터의 시선은 링크로 할당되며, 상기 노드의 소스와 싱크 속도는 상기 링크의 다른 끝의 노드에 재할당된다. 상기 링크의 또 다른 끝에 있는 노드에서의 상기 허용된 트래픽 속도는 저장된 값 "-1"로 라벨된다. 이것은 가용 시선들이 점선으로 도시되어 있으며 할당된 링크들이 실선으로 도시되어 있는 도3에 예시적인 방법으로 도시되어 있다. 스텝(F5)의 상기 안티-올펀 절차가 실행되기 전에, 노드 A가 4개의 가용 시선을 가지고 있는지, 허용된 1.4Mb/s의 소스 속도와 허용된 1.1Mb/s의 싱크 속도를 가지고 있는지 와 상기 가장 근접한 MIP로의 최소 4개의 홉을 요구하는지를 결정한다. 상기 포인트에서, B에서 허용된 소스와 싱크 속도로 형식적으로 라벨된 상기 트래픽을 실행하는데 적합한 시간 슬롯들은 상기 링크 A-B로 할당된다. 상기 안티-올펀 절차가 실행된 후에, 상기 노드 A과 노드 B 사이의 상기 시선은 링크로 할당되는데, 노드 A는 따라서 단지 3개의 가용 시선을 가지고 있으며, 노드 B는 가용 시선을 가지고 있지 않다. 상기 안티-올펀 절차 이후의 상기 허용된 소스 속도는 노드 A에 대해서는 2.7Mb/s이고 상기 안티-올펀 절차가 실행된 이후의 상기 허용된 싱크의 속도는 노드 A에 대해 2.3Mb/s인(각각 이전 노드 A와 B에 대한 속도의 합) 반면, 노드 B에 대한 상기 허용된 소스와 싱크 속도는 각각 -1로 설정된다. 간단히, 각 노드 A와 B에 대한 가장 근접한 MIP로의 최소 홉의 수는 변경되지 않는다. 만약 A로부터 접속 코드 + 1까지의 상기 최소 허용 가능한 홉의 수는 hB의 최대 허용 가능한 홉의 수에서 1을 뺀 값을 가지도록 재라벨되어야 한다.
상기 간단히 언급된 것과 같이, 어느 일정한 링크가 상기 안티-올펀 절차에 의해 할당될 때마다, 이것은 하나 이상의 노드들의 가용 시선을 하나(개별적으로 또는 그룹으로)로 떨어지게 한다. 따라서, 어느 일정한 링크를 할당한 후에, 어느 일정한 다른 노드들을 단일 가용 시선으로 탐지하는 것이 바람직하며 반복적으로 상기 안티-올펀 절차를 상기 노드가 있지 않을 때까지 운영된다.
상기 안티-올펀 절차는 노드를 MIP로 접속될 수 있다는 것을 또한 유의하여야 한다. 게다가, 이하 설명될 상기 단계에서, 만약 도3의 노드 A가 MIP로 접속되는 것으로 마크되면, 노드 B는 그것의 인접 노드에서 노드 A로 인식되어야 하며 상기 허용된 싱크 속도는 -1로 설정되도록 또한 그렇게 마크되어야 한다. 이것은 예를 들어 상기 메시의 큰 엔티-올펀 부분이 MIP에 연결되어 지는 경우에 반복적으로 발생될 수 있다. 게다가, 만약 상기 엔티-올펀 절차가 또 다른 노드의 가용 시선이 0으로 떨어지게 한다면, 유효 메시는 형성될 수 없다. 이것을 극복하기 위한 여러 옵션들은 상기 네트워크의 작동자에게 가용될 수 있다. 예를 들어, 이것은 바람직하지 않지만, 상기 네트워크 작동자는 상기 마지막 안테나를 일정한 노드에 할당하려 시도할 것이다(그렇지 않으면 반대가 된다).
Ⅳ.4 주요 망 형태의 생성
상기 엔티-올펀 절차가 만족스럽게 완료되면, 접속되지 않은 노드는 MIP 연결에 대한 다음 후보로 선택된다. 바람직하게, 최고의 허용된 소스 속도 또는 허용된 싱크 속도 또는 MIP에 아직 연결되지 않은 이들의 결합에 의해 단계(F6)에서 탐지가 이루어진다. 상기 다음의 단계(F7)에서 단계(F11)는 상기 노드에 적용된다. 상기 절차(최고의 허용된 소스 속도 또는 허용된 싱크 속도 또는 MIP에 아직 연결되지 않은 이들의 결합을 가지고 있는 노드를 선택하는 절차와 다음의 단계를 상기 노드에 적용하는 절차)는 모든 노드들이 MIP에 도달할 수 있을 때까지 상기 다른 아직 연결되지 않은 노드에 대해 반복된다. 상기 다음의 단계들이 적용되는 노드들의 선택 순서를 결정하는 대안적인 방법은 국부 가입자의 밀도, 트래픽 요구 등에 의해 선택되는 다른 기준에 근거할 수 있다. 예를 들어, 상기 노드들은 MIP에 아직 연결되지 않은 상기 노드들을 선택하거나 또는 MIP에 이미 연결되어 있는 또 다른 노드를 선택함으로써 그리고 다음의 단계들을 상기 노드들에 물리적으로 가장 가까운 경로를 가지는 순서 또는 MIP로 또는 MIP로 이미 연결되어 있는 가장 적은 홉의 수를 요구하는 순서로 적용될 수 있다.
바람직한 실시예의 단계(F7)에서는, 단계(F6)에서 선택된 노드에 대해, 탐지는 모든 경로를 가용 시선 및/또는 이전에 할당된 링크들을 통해 찾으려고 시도되고, 상기 링크들은 상기 노드로부터 h 홉 보다 적은 수의 어느 일정한 MIP로 이끄는데, 상기 h는 예를 들어 트래픽 지연으로 인해 상기 노드에 대한 제한 세트이다. 상기 단계에서 만약 노드-대-MIP 방향으로 뒤따르면, MIP로의 중요 경로를 가지고 있는 노드를 포함하는 어느 일정한 경로를 무시하며 그 이후에 지금까지 상기 주요 망 형태에서 사용되지 않는 상기 노드는 가용 시선을 방해하는 것이 바람직하다. 이것은 여분의 망 형태를 생성하는 경로들이 거절되는 것을 보장하며, 이것은 여분의 망 형태가 어느 하나의 노드로부터 다른 하나의 MIP로의 가용 링크로 구성되어 있는 복수의 경로가 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 일단 상기 경로들이 발견되면, 단계(F8)에서 상기 경로들은 정리된다. 상기 경로들이 단계(F8)에서 놓여지는 순서는 기준 수에 근거할 수 있다. 하나의 바람직한 옵션은 상기 경로들이 홉의 수에 상응하여 처음으로 정리되며, 바람직함은 가장 작은 수이다; 제1 타이-브레이크로서, 그들이 이끄는 어떤 MIP에 상응하여, 상기 바람직함은 상기 MIP에 대해 가장 낮은 현재의 허용된 트래픽 속도를 가진다; 제2 타이-브레이크로서, 상기 각 경로들/ 상기 경로를 구성하는 시선의 물리적인 거리의 합에 의해, 상기 가장 짧은 물리적 거리에 대해 바람직하다; 제3 레벨의 타이-브레이크로서, 이미 허용된 링크들의 상기 경로에 있는 홉의 수에 의해, 상기 가장 큰 수의 허용된 링크에 대해 바람직하다. 따라서, 상기 바람직한 실시예에서, 상기 경로들은 가장 적은 수의 홉인 상기 접속 노드가 바람직하도록 정리되며, 상기 접속 노드는 제1 타이-브레이크로 바람직한 가장 낮은 현재의 허용된 데이터 속도를 가지고 있으며, 제2 타이-브레이크인 가장 짧은 물리적인 거리의 경로를 가지고 있으며, 제3의 타이-브레이크인 이전의 가장 큰 수의 허용된 링크를 재사용하는 선호도를 가지고 있다. 다른 옵션에서, 경로는 경로를 만드는 링크/가시권 각각의 물리적 거리의 합에 따라 우선 정리되며, 선호도는 가장 짧은 물리적 거리에 대해서이다. 이들이 안내되는 MIP에 따른 제1 타이-브레이크로서, 선호도는 가장 낮은 현재 허용된 트래픽 속도를 갖는 MIP에 대한 것이며; 홉의 수에 의한 제2 타이-브레이크로로서, 선호도는 가장 작은 수에 대해서이며; 이미 허용된 경로인 경로의 홉의 수에 의한 제3 레벨 타이-브레이크에 대해, 선호도는 허용된 링크의 가장 큰 수에 대해서이다.
단계(F9)에서, 각 경로는 단계(F8)에서 결정된 순서로 생각되며, 각 경로 상의 모든 가용 시선을 링크로 전환하려는 시도가 이루어진다. 따라서, 단계(F9)에서, 상기 경로들이 테스트된다. 제1 테스트는 상기 경로 상의 모든 가용 시선이 링크로 전환된다면, 1개의 자유 안테나보다 더 적은 경로상의 노드가 존재하는지를 결정한다. 만약 상기와 같은 노드가 존재하면, 상기 경로는 거절된다. 제2 테스트는 경로상의 시선을 링크로 전환하는 것은 하나 이상의 노드를 상기 단일 MIP로 연결한다는 사실을 고려한다. 따라서, 상기 제2 테스트는 상기 노드로의 MIP로의 접속이 상기 MIP에서의 상기 전체 허용된 대역폭으로 하여금 상기 MIP에 대해 허용된 최대 허용된 트래픽 속도를 초과하게 한다. 만약 그러하면, 상기 경로는 다시 한번 거절된다. 이러한 관점에서, 상기 네트워크 작동자는 MIP 당 허용된 최대 허용된 트래픽 속도를 설정할 수 있다; 상기 허용된 최대 허용된 속도는 MIP 용량의 일부일 수 있으며, 따라서 백업 경로에 대한 상기 MIP의 용량의 일부를 보존할 수 있다. 제3 테스트는 상기 다른 노드에 대한 개개의 최대 홉 제한에 반해, 상기 경로를 추가함으로써 접속되는 다른 노드로부터의 상기 홉을 조사한다. 제4의 테스트는 새롭게 접속된 노드들로부터 상기 허용된 트래픽을 실행하기 위해 경로상의 어느 일정한 포인트에서 요구되는 일정한 시간 슬롯 또는 추가적인 시간 슬롯이 조회되는 링크의 각 끝의 노드에 할당될 수 있다. 상기 테스트 중에서 하나 이상이 적용될 수 있다. 바람직하게, 상기 4개의 테스트 모두가 적용될 수 있다.
단계(F10)에서, 상기 테스팅 단계(F9)에서 거절되었던 경로에 대해, 상기 경로상의 모든 노드들은 MIP에 접속되는 것으로 마크된다. 게다가, 여러 시선은 사용할 수 없는 것으로 마크된다. 상기 시선은 모두 단지 하나의 자유 안테나를 가지고 있는 경로 상의 어느 일정한 노드 또는 MIP이다; MIP에 연결되어 있는 2개의 노드 사이에서 운행되는 시선; 링크를 생성하기 위해 요구되는 시간 슬롯의 자유 최소 수를 가지지 않는 2개의 노드 사이의 시선; 일정한 다른 MIP에 연결되어 있는 노드와 MIP 사이에서 운영되는 어느 일정한 시선. 단계(F10)에서 상기 시선의 표시는 상기 경로를 추가함으로써 추가적인 시선의 고려를 줄이게 하는데, 상기 시선의 고려는 더 이상 사용되지 않으며, 이것은 상기 방법으로 하여금 상기 경로의 추가가 원인이 되는 문제를 식별하게 한다.
단계(F10)의 표시가 이루어진 후에, 단계(F11)에서 MIP로의 최소 홉의 수와 가용 시선의 수는 MIP에 아직 접속되지 않은 모든 노드에 대해 재계산된다. 일정한 기준을 위반하는 전체 노드의 수가 계산된다. 상기 기준은 가용 시선이 존재하지 않는 노드를 포함할 수 있으며, 상기 노드로부터 MIP로의 최소 홉의 수가 상기 노드 트래픽의 상기 소정의 허용 가능한 최대 홉의 수를 초과하는 노드를 포함할 수 있다. 만약 상기 위반의 횟수가 0이면, 상기 경로상의 링크와 상기 표시는 유지된다; 모든 새롭게 접속된 노드의 허용된 트래픽 속도는 새롭게 접속된 노드들이 MIP로 접속된 것으로 마크된 MIP의 허용된 속도에 추가된다. 새롭게 접속된 각 노드의 허용된 트래픽 속도는 0으로 만들어진다; 바람직하게 단계(F5)의 안티-올펀 절차는 필요한 것으로 반복된다. 한편, 만약 상기 위반의 수가 0이 아니면, 단계(F10)에서 이루어진 상기 경로의 기록은 상기 위반의 수로 이루어지며, 단계(F10)에서 이루어진 표시와 상기 경로 자체 및 단계(F9)에서 이루어진 어느 일정한 시간 슬롯 할당은 모두 이루어진다. 따라서, 단계(F8)로부터의 다음 경로가 고려된다.
0 위반을 가지고 있는 단계(F7)로부터의 경로를 가지고 있지 않다고 밝혀지면, 상기 방법은 바람직하게 가장 적은 수의 위반을 처리하는 상기 경로로 반환된다; 상기 경로의 위반을 도시하고 있는 모든 노드를 고려하여, 가장 큰 허용된 소스 속도와 허용된 싱크 속도 도는 그들의 합을 가지고 있는 상기 노드는 단계(F6)에서 이전에 선택된 노드로 대신 선택되며, 단계(F7)에서 단계(F11)는 상기 노드에 적용된다. 무한 루프를 상기 단계에서 비롯되지 못하게 하는 절차가 요구될 수 있다. 상기 루프를 종료하기 위해, 상기 단계 동안에 그것을 상기 메시에 추가하려는 시도가 이루어지는 각 노드는 "블록"으로 마크된다. 이미 블록된 것으로 마크된 노드를 재방문할 때, 상기 노드는 무시되고, 가장 큰 허용된 소스 속도 또는 허용된 싱크 속도 도는 이들의 조합을 가지며 아직 MIP에 도달할 수 없고 경로가 추가되거나 또는 모든 노드들이 블록되기 전까지 블록되지 않은 노드로 접속하려는 시도가 이루어진다.
일단 경로가 추가되면, 블록된 것으로 마크된 어느 일정한 노드는 마크되지 않고 상기 방법은 단계(F6)로 반환되며, 모든 노드들이 가용 시선에 할당된 링크를 통해 MIP에 접속될 때가지 반복되거나 또는 일정한 노드는 상기 설명된 하나 이상 의 기준을 위반하지 않고서는 MIP에 접속될 수 없다고 결정될 것이다.
상기 단계들은 모든 노드들 MIP에 링크하는 비-여분 경로를 건설하며, 이하 "주요 망 형태"로 언급되는 것을 제공한다. 언급된 것과 같이, 바람직한 실시예에서, 상기 주요 망형태는 비-잉여 망 형태이며, 상기 망 형태에는 각 노드로부터 MIP로 단지 하나의 경로가 존재하고 각 노드 상에서 자유로운 적어도 하나의 안테나가 존재하며 모든 상기 허용된 트래픽을 실행할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상기 주요 망 형태는 각 노드에서 안테나를 자유롭게 남겨주어야 하는 제한이 없다.
Ⅱ.5. MIP, 노드 및 링크 "핸디캡"
상기 설명된 상기 단계들은 각 노드를 상기 최고의 MIP로 접속되게 한다. 일정한 망 형태에 대해, 상기 방법들은 바람직하게 노드들은 상기 가용 MIP의 서브세트에 연결하려 할 것이며, 결국 메시에 있는 다른 MIP는 완전히 이용되지 않으면서 상기 MIP는 과이용된다. 상기방법은 주요 망 형태가 형성되는 것을 방해하거나 또는 상기 메시에 걸쳐 허용될 수 없는 트래픽 밸런스를 생산할 수 있다. 상기와 같은 실패 또는 언밸런스를 처리하는 상기 바람직한 방법은 상기 형성 방법에 이하 "MIP 핸디캡"으로 언급되는 추가의 파라미터를 소개하며, 상기 추가적인 파라미터로 상기 형성 방법을 반복한다. 바람직한 장치에서, 초과 트래픽을 가지고 있는 형성 방법의 제1 전송으로부터 발현되어 보여지는 MIP 또는 MIPs는 상기 MIps에서 종료되는 모든 경로에 대한 상기 계산된 홉 횟수에 추가되는 추가적인 홉 횟수 핸디캡을 할당한다. 예를 들어, 만약 단계(F7)에서 단계(F11)가 경로를 추가하는 것을 실패하면, 경로는 단계(F9)의 MIP 상의 상기 최대 허용된 부하를 초과하는 사실만으로 수용될 수 있다. 상기 MIP는 핸디캡에 대한 후보이다. 상기 핸디캡은 루트를 선택하는 대안적인 경로의 순서를 정할 때 상기 핸디캡이 단지 적용된다는 것과 상기 홉 횟수 핸디캡은 지연-비판 트래픽에 대한 상기 최대 홉의 수를 할당할 때 사용되지 않는다는 것을 유의하여야 한다. 바람직한 방법에서, 상기 조건은 각 MIP에 대한 상기 MIP를 메시가 MIP로의 더 많은 트래픽의 정규 분산을 가지는 방식으로 조절하는데 사용된다. 상기 MIP 핸디캡은 또한 트래픽으로 하여금 특정 MIP로의 전송하고자 하는 경우에, 상기 형성 방법으로 다른 종류의 바이어스를 소개하는데 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다.
추가된 핸디캡으로 상기 형성 방법을 반복하는 것은 그 자체를 주요 망 형태를 형성하지 못하도록 하거나 도는 허용된 밸런스된 트래픽 분산을 생산하지 못하도록 하는데, 상기 경우에 동일한 또는 다른 MIP는 또 다른 핸디캡에 대한 후보로 지시된다. 상기 경우에, 상기 형성 방법은 하나 이상의 MIPs에서 하나 이상의 핸디캡으로 여러 번 반복될 수 있다. 바람직하게, 상기 반복들은 모든 MIP가 동일한 0이 아닌 핸디캡 레벨 또는 일정한 고정된 최대 수의 반복을 구한 후에 중단될 것이다.
다른 종류의 바이어스를 상기 메시 형성에 소개하기 위해 상기 형성 방법에 다른 종류의 핸디캡이 소개될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 단계(F2)는 노드 바이어스로 하여금 상기 선택된 노드상의 가용 안테나의 수를 감소하는데 소개될 수 있게 하며, 이것은 형성될 수 있는 링크의 수를 제한할 것이다. 단계(F2)에서, 이것은 상기 메시에서 특정 노드를 "잎"으로 구성되도록 하는 옵션으로 사용되었다. 즉, 주요 경로의 끝에 있는 노드로 구성되며, 다른 노드로 향하는 트래픽에 대한 주요 망 형태 안에 있는 전송 노드로 구성되지 않는다. 상기 구성은 새로운 노드 또는 신뢰할 수 없는 노드에 대한 작동자의 관점으로부터 바람직하게 될 수 있다.
핸디캡의 또 다른 형태는 링크 핸디캡이다. 일정한 경우에, 메시에 포함되어 있는 것이 다른 링크보다 덜 바람직한 일정한 링크들이 존재할 것이다. 상기 바람직하지 않은 링크들이 완전히 허용될 수 없는 경우에, 상기 상응하는 시선은 상기 형성 프로세스에서 고려되지 위해 간단히 제공되지 않는데, 이것은 형성이 완료되는 것을 방지한다. 그러나, 동일한 시간에 원하지 않는 최소의 링크 수를 사용하지만, 다른 경우는 상기 형성 프로세스가 완료되는 것이 바람직하다. 이것에 대한 하나의 실제적인 예는 거의 직선 상에 많은 수의 노드가 위치하고 있는 경우와 따라서 대부분의 시선이 상기 거의 직선을 뒤따르는 경우에 발생된다. 거의 직선의 강둑에 건설된 도시는 상기와 같은 예가 될 것이다. 상기와 같은 경우에, 메시에서 방해 정도와 그것의 스펙트럼 효율성은 상기 라인을 뒤따르지 않는 무선 링크를 최대한 사용하고 그것을 뒤따르는 무선 링크를 최소한 사용함으로써 개선된다. 또 다른 실제적인 예는 예를 들어, 상기 링크에 사용될 수 있는 변조 타입의 변화 단계에 기인하여 무선 링크의 트래픽 용량이 상기 링크 길이의 비선형 함수인 경우에 발생된다. 각 링크에서 사용될 수 있는 상기 변조를 반영하는 핸디캡이 사용될 수 있다.
링크 핸디캡은 바람직하게 단계(F8)에서 상기 핸디캡 링크의 값을 조절함으로써 메시 형성에 추가된다. 만약 단계(F8)에서의 상기 순서가 홉의 횟수에 의해 처음이면, 각 핸디캡된 링크는 1 홉 보다는 H의 값이 할당될 수 있다. 다른 순서에 대해, 다른 요인들이 대신 가중화될 수 있다; 예를 들어 상기 물리적 링크 거리는 상기 핸디캡된 링크의 경우에 H로 곱해질 수 있다. H의 값은 핸디캡(handicapped) 링크에 대한 우선 레벨을 지정(specify)하기 위해 조정될 수 있다.
MIP 핸디캡으로서 링크 핸디캡은 단계 F8에서 선택적인 경로들의 순서를 정할 때에만 적용된다는 것에 주목한다; 지연-임계 트래픽을 위한 최대 수의 홉(hop)에 액세스할 때가 아니다.
II.6. 리던던트 경로 부가
바람직한 실시예에서, 상기한 방법 단계의 결과는 모든 노드를 나타내는 데이터베이스 또는 데이터 구조물, 이들간에 결합된 링크 및 이들 사이에서 사용 가능한 가시거리들이다. 지금까지 형성된 메시 네트워크의 토폴로지는 리던던트하지 않다(즉, 각각의 노드는 MIP에 대한 단일 경로만을 가진다). 메시 네트워크에 대한 장애허용성(resilience)을 제공하기 위해 그리고 선택된 가입자에 대한 고대역폭을 제공하기 위해, 가능한 한 많은 수의 노드를 위한 리던던트 경로를 부가하는 것이 바람직하다. 이는 여러 방법으로 달성될 수 있다.
바람직한 실시예에서 하나 이상의 MIP의 경우, 이러한 방법은 이러한 가장 먼저 노드에서 가입자들이 (가입자 노드 그 자체의 고장(failure)은 별도로) 네트워크내 어떠한 고장에 대해서도 완전히 보호되도록 여러 MIP에 독립적인 트래픽 경로를 가진 최대 수의 노드를 제공하려고 한다. 다른 바람직한 실시예에서, 이러한 방법은 가장먼저 하나 이상의 TNCP의 경우, 여러 TNCP에 대해 독립적인 트래픽 경로를 가진 최대 수의 노드를 제공하려고 한다. TNCP가 공동 장비를 통해 단일 액세스 포인트에서 코어 네트워크에 링크될 때, 다른 바람직한 실시예에서, 이러한 방법은 가장먼저 코어 네트워크에 독립적인 트래픽 경로를 가진 최대 수의 노드를 제공하려고 한다. 1 단계에서, 리던던트 경로는 각각의 노드에서 안테나를 예약하기 위해 가장먼저 선택된다; 이러한 추가의 경로는 여기서는 "제 1 다이버시티 세트"라 불린다. 다음으로, 2 단계에서, 추가의 리던던시가 하나 이상의 노드에서 예약 또는 예비 안테나를 사용하여 부가될 수 있다. 이러한 단계에서는 MIP를 제외한 노드에서는 예비 안테나를 우선적으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한 이러한 단계에서는 간섭 문제를 야기하지 않고 사용될 수만 있다면 가용 가시거리에 대한 링크를 할당하는 것이 바람직하다. 이러한 2 단계에서 형성된 추가의 경로는 여기서는 "제 2 다이버시티 세트"로 불린다.
따라서, 메시내 각각의 노드에 대해 리던던트 경로를 부가하기 위한 제 1 단계에서, 노드가 여러 MIP에 대해 완전히 독립적인 경로를 가지는지의 여부를 나타내는 플래그 independent_paths가 부가된다. 모든 플래그는 초기에는 FALSE로 설정된다. 연결 노드로의 최대 가용 홉 카운트를 가진 이러한 노드에 대해 이 단계에서는 상술된 바와 같이 사전설정된 최대 수의 홉을 초과하지 않는 경로만을 포함하는 것이 바람직하다. 제 1 다이버시티 세트를 형성하는데 사용 가능한 가시거리가 주 토폴로지를 형성하기 위해 상술된 방법 단계에 의해 생성된 데이터베이스 또는 데이터 구조물내에서 이미 식별된 것으로 설정된 것을 알 수 있고; 사용 가능한 가시거리는 적어도 두 개의 미사용 안테나 및 양단에서 적어도 충분한 시간 슬롯을 가진 노드 쌍들 사이를 연장하는 것들 만이다. (오로지 하나의 미사용 안테나만을 가진 노드에서 종단하는 모든 가시거리는 단계 F10에서 사용 불가능한 것으로 마킹되었다.)
다시, 각각의 사용 가능한 가시거리를 취하면, 카운트는 이러한 가시거리가 링크로 설정된다면 FALSE에서 TRUE로 변화되는 independent_paths 플래그에 대한 노드의 수로 구성된다. 이를 위한 한 방법은, 현재 FALSE로 플래깅된 각각의 노드에 대해, 상술된 방법 단계에서 결정된 바와 같이, 상기 노드로부터 MIP로의 주경로에서 시작된다. 이러한 경로상의 각각의 중간 노드에 대해, 상기 중간 노드를 가진 메시를 고려하면, 모든 자신에게 부착된 링크를 버린다. 각각의 경우 여전히 사용 가능하고 상기 노드에 대해 최대 홉 요인을 어기지 않는 MIP로의 경로를 찾고자 한다. 만일 각각의 중간 노드를 제거하고자 한다면, 각각의 경우 하나의 경로만이 존재하고, 플래그는 TRUE로 변경된다. (이러한 과정은 둘 이상의 독립 경로를 찾기 위한 것이고, 이들중 어느 것도 상술된 방법 단계에서 결정된 바와 같은 경로가 아님을 주목한다.) 최대 수의 플래그 변화를 생성하는 부가를 가지며 시간 슬롯 할당 실패를 가지지 않고 부가될 수 있는 가시거리가 다음으로 선택되고 링크가 할당된다; 적정 플래그 설정은 상술된 방법 단계에 따라 얻어진 독립 경로를 가진 이러한 노드에 대해 변화되고; 또한 더이상 두 개의 자유로운 안테나를 가지지 않는 노드사이의 가시거리가 사용 불가능한 것으로 마킹된다. (타이-브레이커를 위해, 평균적으로 노드당 MIP로의 최소 수의 총 홉을 가지는 새로운 노드를 생성하는 가시거리가 전체 노드에 대해 합산되고 선택된다.)
링크를 부가하는 이러한 과정은 플래그 변화를 야기하는 사용 가능한 플래그가 없을 때까지 다른 사용 가능한 가시거리에 대해 반복된다. 사용 가능한 가시거리당 플래그 변화의 수는 스크래치로부터 재계산되고, 최종 리던던시 링크의 포함이 다른 잠재적인 링크로부터 얻어지는 결과에 영향을 주기 때문에 이러한 과정은 각각의 시간동안 반복된다.
일단 리던던시 경로에 대한 상술된 제 1 스테이지에서 더이상의 플래그 변화가 불가능하면, 모든 노드가 MIP로의 독립 경로를 가지거나 또는 추가의 리던던시가 각각의 노드에서 바람직하게 예약된 안테나를 통해 부가될 수 있다. 이를 위해, 사용 가능한 가시거리 세트는 각각이 저어도 하나의 예비 안테나 및 양단에서 적어도 충분한 시간 슬롯을 가지는 임의의 노드 쌍사이를 연장하도록 변경된다. 리던던시 경로를 부가하기 위해 이전 스테이지의 끝으로부터 플래그 설정을 계속함으로써, 리던던시 경로를 부가하기 위한 제 1 스테이지의 링크 부가 루프가 다시 한번 어떠한 플래그 변화도 발생하지 않을 때까지 새롭게 허용된 사용 가능한 가시거리 세트로 반복된다.
바람직하게, 이러한 스테이지는 두 개의 하부분할 스테이지내에서 수행된다. 제 1 하부분할부는 오로지 하나 개의 예비 안테나만을 가진 MIP에 위치하는 단부중 하나에서 가시거리의 사용을 가능케 하지 않고; 제 2 하부분할부는 이들이 사용 가능케 한다.
리던던시가 선택된 TNCP 또는 코어 네트워크 액세스 포인트를 포함하길 바라는 곳에서, 상기 과정이 사용되지만 플래그 변화가 발생할 때를 결정하는데 있어서 MIP 대신에 여러 TNCP 또는 코어 액세스로의 경로에 대한 요구를 고려해야 한다.
상술된 리던던시 경로 부가의 과정에 대한 추가의 개선으로서, 부분 다이버시티만을 제공하는 리던던트 경로가 부가된다. 부분 다이버시티 경로는 여기서는 중간 노드의 서브세트만을 제거하는 경우 코어 네트워크로의 연결을 제공하는 하나 이상의 백업 경로를 가진 노드를 지칭한다. 다른 중간 노드에서의 고장은 주경로 및 그 노드에 대한 모든 백업 경로의 고장을 야기하는 것으로 이해될 수 있다.
전체 및 부분 리던던시의 경우, 이들은 하나 이상의 백업 경로에 의해 달성된다. 선택적인 예에서, 오로지 하나의 백업 경로만을 필요로 하는 전체적으로 다이버스된 경로가 가장 먼저 찾아진다. 이러한 경로는 만일 모든 중간 노드가 한번에 제거된다면 플래그 변화에 대한 테스트를 통해 알 수 있고, 이는 각각의 중간 노드와는 반대된다.
링크 또는 노드의 고장의 경우 사용되는 다이버스 경로 또는 부분 다이버스 경로를 선택하는 방법은 바람직하게는 임의의 단일 고장으로부터의 트래픽 분포내 전체 변화를 고려해야한다. 예를 들면, 주어진 링크의 고장은 적정 백업 경로로의 링크를 사용하는 모든 트래픽의 재라우팅을 야기하는 것으로 예상되고; 주어진 노드의 고장은 상기 노드에서 자신의 소스 또는 싱크를 가진 트래픽의 예상을 가진 노드를 통해 통과하는 모는 트래픽의 재라우팅을 야기한다. 바람직한 실시예에서, 여러 백업 경로에 대한 필요한 커패시티의 계산은 상기 재라우팅을 고려할 것이고, 이에 따라 백업 경로가 임의의 주어진 링크 또는 노드 고장에 후속하는 상기 재라우팅에 의해 자유로워지는 메시 커패시티를 이용하도록 한다. 결과적으로, 전적으로 토폴로지의 견지에서 필요한 노드 또는 서비스에 대해 선택된 다수의 백업 경로가 존재한다.
"서비스"는 가입자에게 트래픽이 전달되도록 하는 최소 유니트로서 정의될 수 있다. 예를 들면, ATM 네트워크에서, 서비스는 ATM PVC(영구 가상 회로)에 해당할 수 있다. 하나의 노드에 부착된 하나 이상의 가입자가 코어 네트워크를 통해 두 개의 대여 라인 연결 및 인터넷 액세스를 가질 때, 이는 3개의 서비스를 구성한다. 서비스에 대한 "나머지 의존도"는 여기서 선택된 다이버스 경로의 과정의 임의의 스테이지에서, 고장시 서비스의 고장을 야기하는 서비스에 대한 주경로를 따라 이러한 노드 또는 다른 장치(코어 네트워크 액세스)로서 정의된다.
하나의 서비스에 대해 바람직하게 하나 이상의 백업 경로가 제공될 때, 이러한 경로에 대해 고유 우선순위일 수 있고, 논리 과정이 가입자 위치 및 최상의 경로가 네트워크내 어떠한 고장의 경우에도 사용되도록 하는 코어 네트워크에서 수행되고, 바람직하게는 경로는 완전하고 우선순위중 최상이다. 바람직하게 이러한 선택은 네트워크 상태에 대한 참조 또는 지식없이 가입자 위치 및 코어 네트워크에서 모두 국부적으로 수행될 수 있지만, 경로가 완전하다는 지식에 기초에서만 수행된다. 바람직하게 이러한 국부 결정의 세트의 결과 전체적으로 메시에 대한 최상의 성능을 제공한다.
바람직한 방법으로, 이러한 목적을 충족시키기 위한 시도가 이하의 일련의 단계를 수행함으로써 달성된다.
1 단계에서, 각각의 링크의 각각의 방향은 각각의 가능한 노드 고장에 대한 입력을 포함하는 "노드 고장 어레이"를 가지는 것으로 마킹되고, 여기서 상기 입력은 이러한 링크 방향내 백업 경로에 대해 할당될 가능한 예비 커패시티의 전체 량을 제공한다. 각각의 경우 예비 커패시티의 양은 고장이 없는 경우 현재의 시간 슬롯 할당내 예비량과 만일 문제의 노드가 고장났을 경우 주경로로서 이를 사용하지 않는 트래픽의 양과의 합이다. 또한, 모든 사용 가능한 가시거리는 각각의 방향에서 모든 0을 포함하는 노드 고장 어레이로 마킹된다.
2 단계로서, 각각의 서비스에 대해 초기의 여분 의존도 세트가 마킹되고, 주경로가 의존하는 모든 노드 및 다른 장치이고, 선택적인 루트가 찾아지는 경로를 고려한다.
3 단계로서, 모든 서비스에 대한 순서가 선택된다. 일실시예에서, 이러한 순서는 서비스당 대역폭의 내림차순(사용된 소스와 싱크 트래픽의 합)이다. 다른 실시예에서, 이러한 순서는 (서비스에 대한 다른 트래픽을 반영하는) 서비스의 상업적 중요성을 변화시킴으로써 지정된다. 다른 실시예에서, 서비스의 순서는 여분의 의존도의 내림차순이다. 다른 순서 규칙이 네트워크 운용자의 목적에 따라 적용될 수 있으며 상술된 순서가 각각의 요인에 대해 주어진 다른 의존도와의 조합으로 적용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
4 단계로서, 이러한 순서로 취해진 각각의 서비스에 대해, MIP에 대해 가능한 경로가 식별되고, 링크에 사용되지 않지만 사용 가능한 가시거리를 사용하는 것을 포함한다. 이는 바람직하게는 경로가 선택될 때 존재할 여분의 의존도의 최소수에 의해 가장 먼저 순서가 지어지고, 다음으로, 이들의 경로를 경로내 홉에 대한 링크 비용의 합으로서 전체 "비용"으로 하부분할하고; 각각의 링크는 바람직하게는 형식의 함수이다(홉당 상수 k1과 트래픽을 수행하는데 필요한 여분의 시간 슬롯당 상수 k2의 합, 0<=k1<k2). 이러한 순서에서, 각각의 경로는 사용 가능한지의 여부를 결정하기 위해 테스트된다. 백업 경로는 백업 경로를 부가함으로써 제거될 수 있는 각각의 여분의 의존도에 대해, (1 단계에서 정의된 바와 같이) 노드 고장 어레이내 예비 커패시티 입력을 경로내 링크상의 어떠한 방향에서도 0 이하로 감소시킴없이 할당될 수 있다면 사용 가능할 것이다. 하지만, 하나 이상의 링크상의 할당에 대해 사용 가능한 하나 이상의 시간 슬롯이 존재하므로, 이는 만일 링크 커패시티를 증가시키도록 부가된다면 노드 고장 어레이내 어떠한 예비 커패시티 입력도 어떠한 방향에서 0 이하로 떨어지지 않도록 한다. 이 경우, 경로는 사용 가능하다.
4 단계에서 찾아진 제 1 사용 가능 경로가 선택되고 필요한 임의의 시간 슬롯이 부가되면, 시간 슬롯의 커패시티에 의해 각각의 시간 슬롯을 얻는 각각의 링크의 각각의 방향에 대해 1 단계로 정의된 노드 고장 어레이에서 모든 입력을 증가시킨다. 이러한 경로를 부가함으로써 제거된 노드의 리스트로부터의 관련 여분 의존도가 여분의 의존도의 리스트로부터 제거되고, 백업 경로가 우선순위와 함께 기록된다. 하나의 백업 경로의 우선순위는 이러한 방법을 수행하는 다른 것보다 빨리 제조된다면 다른 것보다 높은 순위를 가질 것이다. 상기 백업 경로를 따르는 양방향에서 노드 고장 어레이내 모든 다른 어레이 입력은 백업 경로에 의해 제거된 여분의 의존도를 반영하도록 조정된다.
상술된 4 단계가 각각의 서비스에 대해 수행되는 동안, 각각의 서비스에 대한 여분의 의존도가 0으로 감소된다. 한 바람직한 실시예에서, 각각의 서비스는 여분의 의존도가 0으로 감소되거나 또는 추가로 감소될 수 있을 때까지 반복적으로 고려된다. 다른 바람직한 실시예에서, 각각의 서비스는 다시 한번 고려되고, 다음으로 서비스가 자신들의 순서에 대해 초기에 사용된 기준에 따라 재정렬되고, 각각의 서비스는 0의 여분 의존도를 가지지 않는 것으로 다시 한번 고려되고, 계속하여 어떠한 여분의 의존도도 존재하지 않을 때까지 계속된다. 제 3 바람직한 실시예에서, 각각의 백업 경로가 기록된 이후, 재정렬이 완전히 재계산되며, 다른 백업 경로가 선택되고 계속하여 어떠한 여분의 의존도도 존재하지 않을 때까지 제거된다.
각각의 노드에 대해, 자신의 초기 여분 의존도가 자신을 포함하는 것으로 고려된다는 것을 주목한다. 노드 A가 노드 B에 여분 의존도를 가진다면, 이러한 여분 의존도는 B로 연결된 임의의 링크를 사용하는 경로에 의해 제거될 수 있고, 만일 A와 B가 같지 않다면 B로부터 코어 네트워크로의 주경로내 링크를 제외하고 B에 연결되는 어떠한 링크도 포함할 수 있다. 이러한 두 규칙의 목적은 임의의 하나의 장치 및 임의의 하나의 링크의 고장을 대비한 백업 경로 세트를 제공하는 것이다.
상술된 바와 같이 경로를 부가하는 과정중에 허용된 시간 슬롯의 부가는 가시거리가 링크가 되는 경우를 포함하고, 이러한 링크를 지지하는데 필요한 안테나 및 시간 슬롯의 사용 가능성을 가지게 된다.
일 실시예에서, 백업 경로의 할당은 independent_paths FAG_기반 과정을 사용하는 링크의 선택을 후속한다. 이러한 순서는 상술된 설명의 순서를 따른다. 다른 실시예에서, 다른 모든 independent_paths FAG_기반 과정을 사용하는 링크의 선택의 하나 또는 모든 스테이지가 생략되며, 다음으로 백업 경로의 할당이 후속한다. 이 경우 링크의 선택은 백업 경로를 부가하는 과정의 부분적 또는 전체적 부산물이다.
II.7. 피크 트래픽 로드의 준비
II.7.1 개요
지금까지 설명된 모든 형성 단계는 각각의 서비스와 관련된 수행된 트래픽을 지원하는 메시에 대한 충분한 커패시티를 제공하는 것에 관한 것이고, 이 둘은 각각의 가입자에 그리고 가입자로부터의 트래픽이다. 몇몇 형태의 트래픽에 대해 이는 충분하다. 예를 들면, 두 개의 전화 교환사이의 링크가 항상 이러한 수행된 트래픽 속도를 정확히 필요로 한다. 하지만, 다른 트래픽 형태는 다음과 같은 특성을 가진다:
수행된 트래픽 속도 즉, 가입자가 요구되는 것으로 표시되는 속도;
피크 트래픽 속도 즉, 가입자가 항상 제공받아야할 최대 속도; 및
최소 트래픽 속도 즉, 가입자가 항상 사용해야할 최소 속도.
처음 두 개의 속도는 가입자에게 제공된 서비스를 한정한다. 수행된 트래픽 속도는 다른 가입자 트래픽 레벨과 관계없이 항상 제공되어야 한다. 피크 트래픽 속도는 때때로 제공될 수 있지만, 이들 순간은 다른 가입자 트래픽 레벨 및 고장난 장비 혹은 메시내 링크의 경우에만 전적으로 의존한다.
최소 트래픽 속도는 서비스가 사용되는 주변의 특성이다. 예를 들면, 인터넷 접속 서비스는 항상 가입자에게 가능하지만, 가입자는 때로는 이를 전혀 사용하지 않을 수 있다. 이 경우, 최소 트래픽 속도는 0이다. 다른 예로서, 감시 카메라의 출력이 카메라의 시야내 어떠한 이동도 없을 때는 낮고(최소 트래픽 속도) 움질일 때는 높다(수행 트래픽 속도). 전화 교환 사이의 링크는 피크 및 최소 속도를 동일하게 수행한다. 일반적으로, 임의의 트래픽 서비스는 가입자로부터 그리고 가입자에게로 피크 및 최소 속도를 수행하는 것의 조합으로 설명될 수 있다.
피크 트래픽 속도가 때때로 제공되는 필요조건을 충족시키기 위해, 각각의 서비스에 대한 피크 속도가 모든 다른 가입자가 자신들의 최소 속도만을 사용하는 경우 제공되도록 하는 것이 충분하다: 이러한 필요조건은 "피크 서비스 전달 필요조건"으로 지칭될 수 있다. 다수의 서비스가 일반적으로 메시내 각각의 링크를 사용하기 때문에, 몇몇 레벨의 피크 트래픽 커패시티는 각각의 서비스의 주경로(즉, 주 토폴로지를 따라 제공된 경로)를 따라 사용 가능할 수 있다. 몇몇 경우, 이러한 커패시티는 피크 서비스 전달 필요조건을 충족시키기에 충분할 것이다. 다른 경우, 주 토폴로지내 몇몇 링크로의 추가의 시간 슬롯의 부가는 충족될 피크 서비스 전달 필요조건을 따를 것이다.
하지만, 다른 경우, 다른 접근법이 두 가지 이유로 바람직하다. 가장 먼저, 피크 트래픽 속도는 수행된 트래픽 속도보다 훨씬 높다. 예를 들면, 피크 트래픽 속도는 수행된 트래픽 속도의 8배이다. 이는 주 토폴로지내 매우 많은 링크가 수행된 트래픽을 지원하기 위해 할당된 시간 슬롯에 부가된 시간 슬롯의 할당을 필요로 한다는 것을 의미하고; 이는 메시의 수행된 트래픽 지원 커패시티를 효율적으로 감소시키는데, 그 이유는 이러한 부가적인 시간 슬롯에 대한 몇몇 허용이 주 토폴로지를 형성할 때 형성되어야 하기 때문이다.
두 번째로, 앞에서 설명된 리던던시 경로를 부가하는 과정은 일반적으로 리던던트 링크에 할당될 사용 가능한 많은 시간 슬롯이 존재할 때 더 나은 결과를 가져온다; 만일 시간 슬롯이 주 토폴로지내에 예약되어야 한다면, 리던던시 경로를 제공하는 것이 영향을 받는다. 피크 트래픽 커패시티 및 리던던시 경로의 제공은 모두 중요한 목적을 가지며, 다른 것을 제공하는 것을 사용함 없이 하나가 제공되며 다른 것을 제공하는데 상보적으로 이용되는데 방법에서 사용된다.
피크 트래픽 커패시티를 제공하기 위한 바람직한 방법이 이하에서 설명된다. 바람직한 방법은 두 포인트 A와 B 사이에서 이들 두 포인트 사이의 메시에 대해 다수의 경로를 사용하여 하나의 서비스에 대해 "반전 멀티플렉스"하는 능력에 의존한다. 반전 멀티플렉스는 A로부터 B로 전달될 데이터의 단일 스트림이 A에서 불연속 부분으로 분할되는 과정이고, 각각에 대해 단일 부분 수를 나타내는 라벨이 부가되며, 이러한 수는 (전형적으로) 부분이 형성되는 매시간 증가된다. 각각의 라벨링된 부분은 다수의 경로중 하나를 따라 전송된다. B에서, 부분 수는 다수의 경로로 도달하는 데이터를 재정렬하는데 사용되며; 부분은 숫자 순서로 함께 모이고 라벨이 제거되며, 이에 따라 최초 스트림이 재형성된다.
각각의 서비스에 대해 바람직하게, 포인트 A는 가입자 노드에 위치한다. 바람직하게 각각의 서비스에 대해, 포인트 B는 상기 서비스에 대한 주경로상에 몇몇 포인트에 위치한다. 바람직하게 각각의 서비스에 대해, 포인트 B는 가능한 한 메시 에지에 근접한 포인트에 위치하고; 예를 들면, 코어 네트워크로 모든 TNCP를 링크하는 공통 장비에 위치할 수 있다.
메시가 반전 멀티플렉싱 커패시티를 제공한다고 할 때, 피크 트래픽 속도 필요조건을 충족하기 위한 바람직한 방법은 다음과 같은 개요를 가진다: 피크 필요조건중 얼마나 많이 주경로에 의해 충족되었는지를 결정하고; 다음으로 이러한 경로들이 전체적으로 피크 속도 필요조건을 충족시킬 때까지 주경로를 구비할 수 있는 메시에 대해 부가의 경로를 찾고; 반전 멀티플렉싱이 주 및 모든 필요한 부가의 경로에 대해 동작하도록 구성될 수 있다.
더욱 상세하게는, 메시에 대해 제공된 모든 서비스는 6개의 파라미터에 의해 특징을 가지며: 가입에 대한 최소 속도, 가입자에 대해 수행된 속도, 가입자에 대한 피크 속도, 가입자로부터의 최소 속도, 가입자로부터의 수행된 속도, 가입자로부터의 피크 속도. 이들은 이하에서 각각 MT, CT, PT, MF, CF, PF로 표시된다.
실제로, 모두 64,000비트/초의 배수일 수 있는 것과 같은 값의 범위로 이들 파라미터를 한정하길 원한다. 또한, 각각의 주경로 및 부가의 경로에 할당된 피크 커패시티를 다른 값의 범위 가능하게는 제 1 범위에 관련된 값 범위에 한정하는 것이 바람직하다. 이러한 한정은 이하의 설명에서 설명될 것이고, 이러한 한정은 만일 원한다면 할당의 임의의 입도의 사용을 허용하기 위해 제거될 수 있다.
각각의 링크의 각각의 방향은 자신들의 사용 가능한 버스트 커패시티 Cb1로 가장 먼저 라벨링된다. 이는 방향에서의 주경로로서 링크를 사용하는 각각의 서비스에 대해 최소 로드(MT 또는 MF)의 합이 이하의 이러한 방향에서의 링크의 전체 커패시티이다.
이제, 자신의 수행된 속도를 초과하는 피크 속도를 가지는 각각의 서비스에 대해, 자신의 주경로는 각각의 방향에 대해 경로를 따르는 임의의 링크의 Cb1의 최소값을 찾도록 한다. 각각의 방향에 대해 이러한 최소값과 이러한 서비스의 최소 속도의 합은 주 토폴로지에 의한 이러한 서비스를 제공하기 위한 피크 트래픽 커패시티로서 PT0 또는 PF0으로 표시된다. 각각의 서비스에 대해 할당된 커패시티 값에 가장 근접하게 반내림될 때 이러한 수 PT0 또는 PF0에 의한 양 Sf, St의 양은 요구된 PT, PF에 모자란다.
II.7.2 현존 링크에 대한 새로운 피크 경로 할당
후속 단계들은 바람직하게는 Sf 또는 St가 함께 반전 멀티플렉스될 때 서비스의 필요한 PT 및 PF를 제공하는 경로 세트를 결정하기 위해 비제로인 모든 서비스에 대해 수행된다. (CT 및 CF는 여기서는 주경로에 의해 제공되는 것과 같은 것으로 고려되지 않는다.) 서비스가 이러한 단계에서 고려되는 순서는 중요하지 않다.
이러한 서비스에 대한 각각의 링크 방향에서 사용 가능한 피크 커패시티를 반영하는 링크당 방향당 이러한 서비스에 대한 모든 변수 Cb! 내지 CBS를 복사한다. 가장 근접한 허용 커패시티 값으로 버림을 한 후에 서비스에 대해 기록된 PT0, PF0값에 의해 주경로내 모든 링크를 따라 Cbs를 감소시킨다.
이러한 서비스에 대한 Sf 또는 St가 비제로로 남아있는 동안 루프를 반복한다:
이러한 서비스에 대한 포인트 A와 B 사이에 메시내 링크에 대해 가능한 모든 경로를 결정한다;
만일 Sf<St라면, 가입자를 향한 방향내 경로의 임의의 링크상의 Cbs의 최소값을 내림차순으로 이러한 경로를 배열한다. 그렇지 않을 경우, 가입자로부터의 방향의 경로의 임의의 링크상의 Cbs의 최소값을 내림차순으로 이러한 경로를 배열한다;
만일 모든 경로가 최소 허용 커패시티 값보다 작은 Cbs의 최소값을 생성한다면, 이러한 루프를 끊는다: 루프 커패시티는 메시내 링크의 현재 커패시티에 의해 전달될 수 없다;
그렇지 않을 경우, 순서의 맨처음 경로는 불만족스러운 피크 커패시티의 가장 큰 부분을 제공하는 경로이다. 이러한 경로를 서비스에 대한 추가의 경로의 리스트에 부가한다. 만일 이 값이 식별된 바와 같은 n번째 부가 경로라면, n=1로부 터 시작하여 이러한 경로를 피크 커패시티 PTn, PFn으로 기록하고, 여기서 PTn , PFn은 이러한 피크로부터 사용 가능한 피크 커패시티이다(이들 피크 커패시티가 할당되지 않은 피크 커패시티를 초과할지라도);
가장 근접한 허용 커패시티 값으로 내림될 때 서비스에 대해 기록된 이러한 PTn, PFn 값에 의해 St, Sf를 감소시킴으로써 조정한다. 동일한 조정에 의해 이러한 경로를 따라 각각의 방향에서 Cbs를 감소시킨다. 만일 St, SF가 음이라면, 이들을 0으로 설정한다.
루프의 끝에서, 서비스의 피크 커패시티 또는 가능한 최대 커패시티가 메시의 현재 링크 커패시티에 의해 제공될 수 있다. 만일 불충분한 커패시티가 있다면, 후속 단계들이 이를 제공하기 위해 바람직하게 사용된다.
II.7.3 현존 링크의 커패시티를 증가시킴
만일 St, Sf중 하나가 비제로인 적어도 하나의 서비스가 존재한다면, 후속 과정이 적어도 하나의 서비스의 두드러진 피크 커패시티의 적어도 일부를 만족시키기 위해 사용되기 위한 시간 슬롯이 남지 않을 때까지 각각의 반복과정중 메시에 하나의 추가의 시간 슬롯을 부가하기 위해 전체적으로 반복되는 것이 바람직하다.
단부에서 양 노드가 모두 적어도 하나의 사용 가능한 분리 시간 슬롯을 가지는지의 여부를 나타내기 위해 각각의 무선 링크에 대한 플래그를 설정한다. 이는 유익한 시간 슬롯의 부가를 위한 지원이 되는 모든 링크를 나타낸다. 만일 어떠한 플래그도 설정되지 않는다면, 더이상의 유익한 슬롯도 남겨지지 않고 이러한 과정이 종결된다.
각각의 무선 링크에 상의 방해에 초기에 0인 카운트 Nes를 설정하는데, 이는 그 방향에서 시간 슬롯을 부가함으로써 증가되는 피크 커패시티를 가진 경로의 수를 나타내도록 후속 단계내에서 사용될 것이다.
St, Sf가 비제로인 각각의 서비스에 대해:
이러한 서비스를 위한 각각의 링크 방향에서 사용 가능한 피크 커패시티를 반영하는 서비스당 방향당 모든 Cb1에서 변수 Cbs를 복사한다. 이러한 서비스에 대해 기록된 모든 경로를 따라 모든 링크상에서 Cbs를 이러한 경로에 대해 기록된 PTn/PFn으로 감소시킨다;
만일 St가 비제로면, 가입자로부터의 방향내 모든 기록된 경로마다 Cbs의 최소값을 가진 링크를 찾기 위한 경로를 스캐닝한다. 이러한 링크 및 방향에 대한 증분 Nes;
만일 Sf가 비제로면, 가입자로부터의 방향내 모든 기록된 경로마다 Cbs의 최소값을 가진 링크를 찾기 위한 경로를 스캐닝한다. 이러한 링크 및 방향에 대한 증분 Nes.
모든 선택적인 경로가 고려되는데, 그 이유는 이들중 하나가 서비스에 대한 피크 커패시티를 증가시키기 때문이라는 것을 주목한다. 동일한 서비스에 대한 두 개의 경로를 위한 제한 포인트인 링크는 이러한 링크상에서 Nes가 두 배로 증가되도록 한다. 이는 의도된 바이며: 양 경로를 통해 커패시티를 부가할 것으로 보이는 완전히 새로운 시간 슬롯.
만일 사용 가능한 시간 슬롯을 나타내도록 플래깅되는 모든 링크가 양 방향에서 Nes=0이라면, 이 과정은 종결된다.
그렇지 않을 경우, 사용 가능한 시간 슬롯을 나타내도록 플래깅된 것들중 최고 Nes를 가진 링크 및 방향에 대해, 링크에 시간 슬롯을 부가하고 자신의 Cb1을 적절히 갱신한다.
이러한 링크 및 방향을 사용하는 서비스에 대한 각각의 경로에 대해:
경로가 지지할 수 있는 실제 피크 커패시티를 반영하기 위해 경로에 대해 기록된 PTn/PFn을 갱신한다. 만일 이러한 서비스에 대한 St, Sf중 하나가 비제로라면, 서비스에 대해 사용 가능한 피크 커패시티를 반영하도록 이들을 갱신할 수 있다;
만일 이러한 서비스에 대한 하나 이상의 경로가 이러한 링크 및 방향을 사용한다면, 이러한 단계는 부가 커패시티를 이중-카운트하지 않는 것이 바람직하다. 그러므로, 이 경우:
경로는 바람직하게는 자신의 Pn의 내림차순으로 추가 커패시티에 대한 지원자로서 고려되며, 여기서 Pn은 갱신되기 전 PTn 및 PFn중 큰 것이다;
이러한 순서에서 제 1 경로는 전체 경로를 따라 사용될 수 있는 링크 로부터의 임의의 대역폭으로 할당된다;
제 1 지원자에 의해 사용되지 않고 남겨진 새로운 링크 커패시티만이 제 2 지원자로서 고려되고, 같은 방식이 계속된다.
각각의 서비스에 대해, 상기 단계의 끝에서, 피크 커패시티 PT0, PF0을 가진 주경로로 구성된 경로 세트와 0 또는 피크 커패시티 PTn, PFn을 가진 많은 부가 경로의 합일 수 있다. 함께, 이러한 경로 세트내 경로는 서비스의 피크 커패시티가 전달되도록 하거나 서비스에 대한 St, Sf가 상기 단계에서 0으로 감소되지 않는다면 부분적으로 전달될 것이다.
경로 세트내 부가 경로에 할당된 경로 수 n은 이들이 피크 커패시티에 기여하는 내림차순 순서를 반영하도록 선택된다. 다음으로 메시에 부가된 임의의 시간 슬롯은 이러한 순서를 변화시키도록 할 수 있다. 그러므로, 경로 수는 오로지 경로 수 0...n-1의 커패시티만이 고려될 때 St, Sf중 어느 것이 크던지 간에 최대 감소를 야기하는 경로로 경로 수 n을 할당함으로써 바람직하게는 재정렬된다.
재정렬된 PTn, PFn은 바람직하게는 모두 가장 근접한 허용 커패시티 값으로 내림되고 이들이 서비스에 대한 PT 및 PF과 동일하거나 초과할 때까지 n=0 업워드로 합산된다. 이들은 다음으로 반전 멀티플렉싱이 발생될 경로의 최종 세트를 구성한다. 최고수의 경로중 하나 이상이 필요하고 이 경우 이들은 세트내에 포함된다.
일 실시예에서, 상술된 피크 커패시티 할당을 위한 단계는 리던던시 링크 및 백업 경로를 부가하는데 사용된 이들 단계를 수행한다. 일 실시예에서, 상술된 피크 커패시티 할당은 백업 경로를 부가하는데 사용되기 이전에 그리고 리던던시 링크를 부가하는데 사용된 단계 이후에 수행된다.
다른 실시예에서, 피크 커패시티 할당을 위한 단계는 추가 피크 경로를 선택하는데 사용되는 것을 포함하고, 리던던시 링크를 부가하기 이전에 수행된 나머지 단계를 포함하여 수행된다. 이들 접근법은 주 토폴로지에 시간 슬롯을 부가함으로써 자신들의 동작에 대한 반전 멀티플렉싱에 의존하지 않는 피크 트래픽 경로 세트를 제공한다. 상술된 바와 같이, 이러한 접근법은 백업 경로를 제공하기 위해 메시의 능력을 감소시키는 경향이 있지만, 이는 반전 멀티플렉싱을 지원하도록 메시에 대한 필요조건을 방지한다.
II.8. 캐이블 링크의 결합
네트워크는 케이블 및 무선 링크 모두를 포함한다. 이 경우, 여기서 설명된 방법의 상세한 예는 이러한 방법에서의 사용을 위해 쉽게 적용될 수 있다. 이러한 네트워크의 예는 예를 들면, 위치에서 가시거리의 수에 유익한 증가를 제공하는 두 개의 이러한 노드가 위치하는 위치에서, 케이블에 의해 함께 링크되는 한 쌍의 메시 노드를 위치시키는 네트워크를 포함한다. 다른 경우는 다수의 가입자가 케이블 링크를 통해 중간 스위칭 장비를 통해 메시 노드로 링크되는 것이다. 추가의 예에서, 도 1의 예에서, MIP 표준 노드(51)와 MIP 적응형 노드(52) 사이의 피더 링크(53)는 케이블 링크이고, 이는 트렁크(3)로의 TNCP(54)로부터의 연결과 같다. 마지막으로, 중앙 트래픽 스위칭 센터로의 트렁크(3)로부터의 케이블 연결이 있다.
여기서 설명된 방법은 상술된 방법과 같이 케이블 및 무선 모두를 포함하는 전체 네트워크에 적용될 수 있다. 특정 이익은 중앙 스위칭 센터로 항상 탄력성 트래픽 경로를 제공하기 위해 여기서 설명된 방법의 사용을 포함하고, 그 결과 전체 네트워크내 케이블 및 뭔 모두의 노드 및 링크의 고장에 대한 탄력성을 제공한다.
케이블 링크에 이러한 방법을 적용하기 위해, 이하의 부가의 과정이 구비된다. 링크가 케이블 링크일 때, 경로내 링크의 가능한 사용을 고려할 때 나머지 자유로운 안테나에 대한 어떠한 고려도 없다. 충분한 시간 슬롯이 링크를 지원하기 위한 각각이 노드에 할당될 수 있는 체크 대신에, 케이블 링크의 전체 커패시티가 지지를 위해 필요한 트래픽에 대해 테스트된다. 전체 커패시티는 "노드 고장 어레이"를 계산할 때 사용되는 것과 유사하다. 주 토폴로지가 생성된 이후 리던던시 경로 부가 이전에, 주 토폴로지에 포함되지 말아야하는 모든 케이블 링크가 제 1 다이버시티 세트로 결합되어야 한다.
피더 링크가 메시 무선 링크와 동일한 토폴로지를 사용하여 실현될 때, 이들은 다수의 안테나를 가진 각각의 노드 쌍들 사이의 링크로서 처리되지만 오로지 하나의 가시거리만이 있고, 이러한 가시거리는 서로에 대한다.
여기서 설명된 방법은 예를 들면 이러한 네트워크에 대한 주 및 리던던시 경로 세트를 계산하기 위해 전체적으로 케이블 링크인 링크를 가진 네트워크의 경우에 사용된다.
II.9. MIP의 부가
만일 노드중 하나에 대한 메시의 동작동안 MIP가 되는 것이 필요하다면, 아마도 코어 네트워크에 대한 필요한 다른 연결을 필요로 하는 추가의 트래픽 커패시티 때문에, MIP가 될 노드가 이하에와 같이 네트워크내 모든 (적절한) 노드로부터 선택된다. 각각의 노드는 다시 고려되고 모든 다른 노드에 대한 최소 홉 카운트가 각각에 대해 찾아진다. 이를 위한 방법이 이전에 개시되었다. 모든 다른 노드에 대한 최소 홉 카운트가 합산된다. 각각의 노드에 대한 트래픽 요구가 알려지면, 바람직하게는 합이 이러한 다른 노드 각각에 대한 최소 홉 카운트가 그 노드에서 트래픽 요구에 의해 멀티플렉싱되는 가중된 합산이다. 각각의 노드에 대해, 최소 홉 카운트의 합이 계산되고; 바람직하게는 MIP가 될 노드가 최소 합을 제공하는 노드가 된다.
II.10. 액세스 네트워크를 제외한 네트워크로의 적용
더욱 일반적인 경우, 여기서 설명된 방법은 가입자로부터 코어 네트워크로 트래픽을 전달하는 것을 제외하고 목적을 가진 네트워크로부터 사용될 수 있다. 이러한 사용의 예는 네트워크의 형성시 알려질 필요가 없는 특성을 가지며 코어 네트워크내로 그리고 네트워크로부터 또는 이들의 조합으로 네트워크내에서 전체적으로 흐르는 트래픽을 전달하기 위해 범용 탄력적인 토폴로지 링킹 다수 노드의 구성이다. 트래픽이 두 노드 사이에 전달되는 경우, 요구된 소스 및 싱크 커패시티가 이러한 노드에 대해 마킹된다. 만일 네트워크내에서 전달될 트래픽의 레벨이 알려지지 않으면, 각각의 노드는 식별 레벨로 할당된다.
코어 네트워크의 부재시 이러한 네트워크를 형성하기 위해, 하나 이상의 노드가 앵커 노드로서 설계되고 방법은 이들이 연결 노드인 것처럼 진행한다. 만일 이러한 앵커 노드가 하나일 때, 방법은 전체적으로 연결된 네트워크를 생성할 수 있다. 만일 다수의 이러한 앵커 노드가 사용된다면, 다름으로 전체적으로 상호 연결된 네트워크가 만일 앵커 노드가 상호 연결된다면 생성될 것이다. 이는 이러한 방법의 적용 이전 또는 이후 어떠한 수단에 의해서도 얻어질 것이다. 앵커 노드 사이의 가시거리 세트에 여기서 설명된 방법을 제공함으로써 수행된다.
만일 하나의 앵커 노드가 존재한다면, 이하와 같이 네트워크내 모든 노드로부터 선택되는 것이 바람직하다. 각각의 노드는 다시 고려되고 모든 다른 노드에 대한 최소 홉 카운트가 각각에 대해 찾아진다. 이를 수행하기 위한 방법은 이전에 설명되었다. 이러한 다른 노드 모두에 대한 최소 홉 카운트가 합산된다. 각각의 노드에 대한 트래픽 요구가 알려질 때, 바람직하게는 합산이 이러한 다른 노드 각각에 대한 최소 홉 카운트가 그 노드에서 트래픽 요구에 의해 멀티플렉싱되는 가중된 합이다. 각각의 노드에 대해, 최소 홉 카운트의 합이 계산되고; 바람직하게는 앵커 노드가 최소 합을 제공하는 노드이다.
II.11. 결론
여기서 상세히 설명된 예시적인 형성 방법은 노드가 다른 노드에 링크되는 방법을 메시내에 연결될 수 있는 모든 노드를 나타내는 토폴로지를 지시 또는 대표하는 데이터베이스 또는 데이터 구조물이 링크에 할당될 수 있도록 한다. 실제로 네트워크 운영자는 데이터베이스 또는 데이터 구조물을 선택할 수 있고, 상술된 바와 같은 메시의 물리적 탄력성 및/또는 이러한 데이터베이스 또는 데이터 구조물에 의해 지시 또는 대표된 토폴로지에 대한 탄력성을 실제 전송 링크를 사용하여 실제 노드에 링킹함으로써 본 출원인의 국제출원 WO-A-98/27694를 구비한다.
III. "컬러링"
III.1. 개요
상술된 바와 같은 바람직한 형성 방법은 여러 다양한 무선 통신 기술을 사용하여 메시에 적용될 수 있다. 언급된 바와 같이, 이들은 무선 링크의 모든 전송이 불연속 시간 슬롯의 반복된 타임 프레임내에서 수행되고, 예를 들면 시간분할 듀플렉스(TDD) 모드로 동작하는 메시이다. TDD 모드로 메시를 동작시키는 방법은 여러 가지가 있다. 바람직한 모드의 동작의 일례로, 각각의 불연속 시간 슬롯에서 각각의 노드는 하나의 다른 노드로 전송될 수 있고 다른 노드로부터 수신할 수 있거나 불활성화될 수 있다. 각각의 불연속 시간 슬롯은 이하의 목적을 위해 시간 슬롯 수에 할당될 수 있다. 만일 numTimeSlots 불연속 시간 슬롯이 존재할 경우, 이들은 1로부터 numTimeSlots로 번호가 매겨진다.
바람직한 형성 과정은 이러한 TDD 동작에 적절한 메시를 생성하는데, 그 이유는 이들이 충분한 시간 슬롯이 링크에 대한 할당된 트래픽을 지지하도록 각각의 링크상에 할당되도록 함과 동시에 임의의 하나의 노드에 모든 링크에 대해 할당된 시간 슬롯의 전체 수가 TDD 프레임내 시간 슬롯의 수만이기 때문이다.
메시가 TDD 모드로 동작하는 경우, 추가의 과정이 형성 과정 이후 그리고 메시 네트워크가 사용되기 이전에 수행되는 것이 바람직하고, 여기서 시간 슬롯의 수는 메시내 각각의 무선 링크상에서 요구된 시간 슬롯의 각각에 대해 할당된다. 앞에서 간략하게 언급되었으며 이하에서 명확해질 바와 같이, 이러한 과정은 그래프 이론의 범주에서 잘 알려진 기계공학적 문제로 링크될 수 있고, 이는 컬러링 문제로서 알려져 있으며 메시 또는 유사한 것을 "컬러링"하는 것으로 지칭된다: 타임 프레임내 여러 시간 슬롯이 여러 "컬러"와 개념적으로 관련된다. 하지만 메시에 대해, 그래프 이론내 표준 컬러링 문제에서 존재하지 않는 이러한 과정이 달성하도록 하는 몇몇 추가의 목적이 있다. 이러한 목적은 무선 통신 메시의 동작의 실제적인 특징과 관련한다.
유사하게, 표준 컬러링 문제는 각각의 노드가 최대 하나의 무선 링크에서 사용하기 위해 활성화되는 각각의 번호가 매겨진 시간 슬롯을 필요로 하도록 링크로 시간 슬롯을 할당하는 것과 관련한다. 다시 말해, 임의의 특정 노드에서 동일한 시간 슬롯 수동안 다른 노드로부터의 수신 및 전송을 방지하는 것이 바람직하고(즉, 특정 노드는 임의의 시간에만 다른 하나의 노드로부터 수신 또는 전송하는 것이 바람직하고, 이러한 실시예에서 노드로부터의 전송 및 노드로의 전송에 사용된 각각의 시간 슬롯은 다른 시간 슬롯 수 또는 "컬러"를 가져야한다. (이는 동일한 캐리어 주파수에서 모든 전송 및 수신이 발생하는 것으로 가정한다.) 바람직하게 메시에 사용된 과정은 이하의 추가의 요인중 하나 이상을 고려해야한다.
시간 슬롯이 노드에 의한 임의의 하나의 링크상의 전송에 사용될 때마다, 동일한 시간 슬롯이 수신에 사용되는 모든 다른 노드가 이러한 전송 노드로부터 동일한 간섭을 수신한다. 만일 전송 노드가 다른 노드로부터 충분히 멀리 떨어져 위치한다면, 이러한 다른 노드는 노드와 문제의 시간 슬롯의 일시적인 길이 사이의 거리에 따라 후속하는 시간 슬롯내 몇몇 간섭을 수신한다. 고지향성 안테나의 메시내 사용은 이러한 간섭 효과를 감소시키지만, 컬러링 과정이 바람직하게는 각각의 수신 시간 슬롯내에 수신된 원하는 신호의 강도가 그러한 시간 슬롯내에서 수신된 전체 간섭의 강도보다 적절한 마진만큼 더 커지도록 각각의 링크가 동작하도록 하는 시간 슬롯 할당 세트를 생성한다.
상보적으로 동작하는 메시 링크 세트의 생성을 위해, 컬러링 과정은 바람직하게는 각각의 링크상의 각각의 시간 슬롯이 동작해야 하는 파워 레벨 세트를 생성한다.
무선 링크의 동작 주파수에 따라, 이러한 링크상의 감쇠는 변환하는 날씨 조건에 의해 영향을 받는다. 이동하고 있는 폭우와 같은 몇몇 날씨 패턴에서, 여러 신호 또는 메시내 간섭 경로가 동일한 신간에 다른 방식으로 날씨 조건에 의해 영향을 받는다. 컬러링 동작에 의해 생성된 파워 레벨 세트는 이러한 날씨 조건을 고려할 때, 상보적으로 동작하는 타임의 많은 부분에 대해 가능한 링크 구성 세트를 바람직하게 생성한다.
전형적으로 메시 네트워크는 동작하고 있는 다중 주파수 채널에 할당되고; 바람직하게는 노드가 각각의 시간 슬롯 동안 이러한 채널을 사용한다. 하나의 링크상의 송신기 및 다른 링크상의 수신기 사이의 간섭 레벨은 이들이 다른 주파수로 동작할 때 감소하고; 컬러링 과정은 바람직하게는 이러한 컬러링이 소수의 채널상에서 동작하는 메시내에서 달성될 수 없는 경우 만족스러운 컬러링을 달성하도록 다중-채널 메시내에서 이러한 사실을 사용한다.
노드가 다수의 불연속 안테나를 가질 때, 이러한 안테나는 비용상의 이유로, 단일 무선 송신기 및 단일 무선 수신기를 사용하여 동작한다. 이 경우, 실제로 원하는 안테나로부터의 각각의 원하는 전송은 모든 다른 안테나상의 (일반적으로 낮은 파워의) 전송에 의해 달성되며, 원하는 안테나상에 수신된 각각의 신호는 다른 안테나로부터의 추가의 간섭 효과에 의해 동반된다. 바람직하게, 다른 안테나상의 전송 및 수신의 레벨은 원하는 안테나를 통한 것보다 매우 약하다. 컬러링 과정은 바람직하게는 이러한 추가의 간섭을 수용하며 바람직하게는 모든 안테나가 정적이고 한정된 위치에 있을 때뿐만 아니라 원하는 안테나를 제외한 어떠한 안테나가 이동중이거나 또는 랜덤한 방향을 가질 때에도 그러하다. 이는 메시가 적용 시퀀스동안 발생하는 것과 같이 안테나 이동 동안 올바르게 계속 동작하도록 한다.
III.2. 예시적인 컬러링 방법
메시를 컬러링하기 위한 바람직한 방법은 이러한 추가의 요인들을 고려할 때, 다음과 같다. 이러한 방법은 쾨니그(1916) 및 비징(1964)의 이론에 기초하고 이러한 이론에 기초한 공동 도메인 알고리즘에 기초한다. 본 명세서에 적용된 바와 같은 공용 도메인 알고리즘은 여기서는 개략적으로 인용되며, 특정 메시-특정 요인을 보상하기 위해 적용된 바람직한 또는 선택적인 단계가 설명될 것이다. 이러한 알고리즘을 위해:
각각의 메시 노드가 그래프의 정점으로서 간주된다;
노드 N1로부터 노드 N2로의 전송에 필요한 각각의 시간 슬롯은 에지로서 간주된다. 각각의 에지에서의 전송 방향은 간섭 계산을 위해 중요하다;
정정에서 만나는 에지의 수는 상기 정점인 노드에서 전송 또는 수신에 사용될 전체 시간 슬롯의 수이다;
에지는 시간 슬롯의 수를 이에 할당함으로써 "컬러링"된다.
메시의 경우, 바람직한 컬러링 과정은 주파수 채널 및 적정 파워 레벨을 에지에 할당하는 것을 포함한다.
사용 가능한 선택의 최소수를 가진 에지가 가장먼저 컬러링된다면, 연속하는 컬러링을 찾기 위한 기회가 최대가 된다(비록 이는 보장되지는 않지만). 따라서, 이하의 단계들이 수행된다:
C1) 최대수의 에지를 가진 정점을 찾기 위해 모든 정점이 스캐닝된다;
C2) 이러한 에지가 임의로 컬러링된다. 각각의 에지 컬러링은 하나에 의해 자신의 단부 정점에서 사용 가능한 컬러의 수를 감소시킨다;
C3) 각각의 에지에 대해, 가변 dblMaxChoice가 사용 가능한 컬러의 수의 두 배로 초기에 설정되고, 이러한 사용 가능한 컬러의 수는 자신의 단부 정점 각각에서 사용 가능한 컬러의 합이다;
C4) 막 컬러링된 에지를 가진 단부 정점을 공유하는 모든 에지에 대해, 각각의 공유에 대해 1만큼 dblMaxChoice 값을 감소시킨다;
C5) dblMaxChoice의 최소값을 가진 에지중 하나를 선택하고 컬러링될 에지의 리스트내에서 위치 1에 이를 위치시킨다;
C6) 모든 정점당 모든 다른 에지에 대해 1만큼씩 dblMaxChoice를 감소시키 고, 이러한 에지를 공유한다;
C7) 이전의 두 단계를 반복하는데, 각각 최소 dblMaxChoice를 가진 에지중 하나를 리스트내 다음 최고 위치에 위치시킨다. 리스트가 완전히 정렬될 때까지 계속한다;
C8) 양 단부 정점에서 자유로운 제 1 컬러를 컬러링될 다음 에지에 할당한다;
C9) 만일 어떠한 컬러도 양 단부에서 자유롭지 않다면, 이전 컬러 할당을 제거하고(이는 "백트래킹"이라 불린다) 상기 에지의 양 단부 정점에서 자유로웠던 다음 컬러를 고려한다;
C10) 과정이 컬러링될 제 1 에지로 백트래킹되고 더이상의 컬러가 시도되지 않을 때까지 또는 모든 에지가 컬러링될 때까지 두 단계를 진행하는 것을 반복한다.
이러한 과정은 포기 이전에 가능한 모든 컬러링을 사용하는 커패시티를 가지며, 최적인 상태보다 많은 시간으로 백트래킹할 것이고, 그 결과 컬러링에서 발생하는 시간이 초과될 것이다. 이는 단계 C8에서 양 정점에서 자유로운 어떠한 공통의 컬러가 없다는 것을 알게되기 때문이다.
이러한 경우 백트래킹의 양을 감소시키기 위해, 쾨니그의 이론으로 공지된 방법에 해당하는 이하의 방법이 사용된다. 이는 에지의 각각의 단부에서 자유로운 시간 슬롯의 경우를 처리하지만 각각의 정점에서 다른 시간 슬롯이다. 이러한 방법은 공통 시간 슬롯이 사용 가능할 때까지 현존하는 시간 슬롯 할당을 재할당하려고 한다. 그러므로, 에지의 양 단부에서 어떠한 공통 컬러도 자유롭지 않을 때 백트래킹 대신에 쾨니그의 방법을 단계 C8에서 수행한다. 만일 이것이 실패하면, 알고리즘을 백트래킹한다.
상술된 기본 알고리즘 단계에서, 단계 C1 내지 C7로 수행되는 에지의 단 한번의 정렬이 있다. 선택적인 바람직한 실행은 에지가 컬러링되는 매 시간을 재정렬한다. 상술된 바와 같이 dblMaxChoice를 가변상태로 유지하는 것 대신에, 각각의 컬러링 단계에서 얼마나 많은 컬러가 실제로 각각의 에지에서 사용 가능하지 및 최소 사용 가능한 컬러를 가진 에지가 다음으로 컬러링되는지에 관한 결정이 수행된다. 이러한 추가의 과정은 많은 양의 과정을 절감하고, 쾨니그의 방법에 의한 백트래킹 또는 재할당을 상당량 감소시킨다. 각각의 컬러 재할당 동안 간섭 효과를 고려할 필요가 있기 때문에, 쾨니그의 재할당 방법은 표준 그래프 컬러링 방법(물론 이에 대해서도 설계됨)보다 메시내서의 경우 더 효과적이다.
III.3. 인트라-메시 간섭 수용
메시의 노드 사이에 발생하는 간섭으로부터 발생하는 간섭 억제요인을 수용하는 컬러링을 얻기 위해, 두 개의 매트릭스가 바람직하게 사용된다. 첫 번째는 간섭 매트릭스 Inter[][]이고 여기서 Inter[i][j]는 두 에지가 동일한 주파수 채널로 컬러링되는 경우 에지 [i]가 에지 [j]로 간섭을 유입하는 정도를 나타낸다. 이러한 매트릭스는 (일반적으로) 대칭이다: Inter[i][j]Inter[j][i]는 (일반적으로) 동일하지 않다. Inter[][]를 설정하기 위해, 각각의 에지에 대한 신호 레벨을 선택하는 방법이 가장 먼저 수행된다.
바람직하게, 각각의 에지에 대해, 에지의 수신 단부에서의 신호 파워는 수신기에서 신호를 디코딩하는데 필요한 최소 레벨로서 선택된다. 이는 일반적으로 수신 장비내 잡음의 파워 레벨을 기준으로 결정되며, 일반적으로 자신의 "노이즈 플로어"로서 불린다. 필요한 신호 파워 레벨은 다수의 노이즈 플로어일 수 있다. 이러한 다수는 일반적으로 "변조 마진"으로 불린다. 이들은 여러 에지에서 다른데, 예를 들면, 에지에 적용된 무선 변조의 함수로서 다르다.
수신된 파워 레벨을 설정하기 위한 이러한 접근법은 메시내 전체 수신된 에너지를 최소화하는 역할을 하고 링크가 일반적으로 자신들의 최대 가능한 길이로 동작하도록 한다. 하지만, 송신기의 동적 범위는 몇몇 짧은 링크상에서 수신기의 최소 가능 신호 파워가 변조 마진에 의해 노이즈 플로어를 초과하는데 필요한 것보다 커지도록 제한된다.
바람직하게, 각각의 에지에 대해 수신된 파워 레벨이 일정하게 유지되도록 모든 무선 링크는 동작한다. 날씨 및 다른 조건이 변화하기 때문에, 이는 링크를 따른 파워 레벨 변화를 보상하기 위해 각각의 에지부에 대한 송신된 파워가 조정될 것을 필요로 한다. 바람직하게, 이는 각각의 링크상의 피드백 기술에 의해 달성되며, 이에 따라 링크의 수신 단부는 얼마나 많은 전송 단부가 자신의 원하는 레벨로 수신된 파워 레벨을 저장하기 위해 송신된 파워 레벨을 증가 또는 감소시켜야 하는지를 지시한다.
각각의 에지에 대해, 최소 송신 파워는 바람직하게는 링크가 악영향을 주는 날씨 및 다른 조건의 최소 레벨로 동작할 수 있게 된다. 만일 수신기로부터의 피 드백이 이러한 최소보다 많은 파워가 필요하다는 것을 지시한다면, 송신 파워는 이러한 최대값을 유지한다. 예를 들면, 특정 위치에서 특정 레벨의 강우가 평균 시간당 0.01%를 초과한다는 것을 알았다면; 링크가 이러한 레벨의 강우에서도 동작할 수 있도록 하는 최대 송신 파워는 링크가 시간당 나머지 99.9%에 대한 기능을 하도록 할 것을 요구할 것이다. 바람직하게, 최대 송신 파워는 수신기 및 송신기내에서 무선 시스템내에서 공차 또는 에러를 파워 설정 혹은 측정하는 것을 허용하도록 증가되며, 이에 따라 실제로 이러한 시간의 퍼센트가 달성되도록 한다.
수신된 파워 레벨 및 변조 마진 세트가 주어질 때, 최대 Allowed[j]는 에지의 수신 단부에서 허용 가능한 간섭의 최대 레벨을 나타내도록 구성되며, 이는 상술된 형태의 공차 또는 에러에 대해 필요한 변조 마진과 허용값의 합으로 수신된 신호 파워 이하에 위치하는 간섭 레벨이다.
각각의 에지에 대한 최대 송신 파워를 결정한 후, Inter[i][j]가 설정될 수 있다. 메시내 바람직한 실시예에서 에지 i와 j 모두 각각의 에지를 따라 정렬된 지향성 안테나 쌍들에 해당하기 때문에, 에지 i로부터 에지 j로의 간섭은 간섭 경로부터 안테나가 떨어져 위치하는 정도에 따를 것이다. 간섭은 날씨 또는 다른 조건에 의존할 것이다.
바람직한 실시예에서, 간섭 레벨은 최대 간섭에서 에지 j로 생성되는 날씨 조건에 따라 계산되지만, 에지 i상에 최소 수신 신호를 생성하는 날씨 조건에 대해 계산된 신호 레벨에 기초한다. 이는 날씨 조건이 존재할 때 정확하게 동작하도록 하기 위해 예를 들면 링크 쌍이 폭우속에 있을 때, 그 송신 파워가 증가되지만 간 섭 경로가 강우를 경험하지 않도록 하고, 그 결과 간섭이 강우에 의해 감소되지 않는다.
다른 바람직한 실시예에서, 간섭 레벨은 이하의 것들중 더 큰 값으로 계산된다:
신호 및 간섭 경로가 날씨 조건중 하나의 최악의 조건하에 있을 때 발생하는 것; 및
신호 및 간섭 경로가 날씨 조건중 다른 최악의 조건하에 있을 때 발생하는 것.
이러한 두 번째 접근법은 신호 및 간섭 경로 사이의 매우 다른 조건이 거의 없도록 하고, 링크가 정확하게 기능하지 않는 시간의 퍼센트내에 포함될 수 있도록 한다. 이러한 접근법은 신호와 간섭 사이에 실질적으로 감소된 마진을 허용할 수 있기 때문에 이전의 하나에 대해 바람직하고 그 결과 전송 채널의 고정된 할당을 사용하여 지지될 수 있는 트래픽 밀도를 증가시킨다.
각각의 안테나가 분리된 무선 수신기 및 송신기 유니트와 관련되는 경우, 간섭은 바람직하게는 관련 에지에 해당하는 안테나 위치만을 참조하여 계산된다. 언급된 바와 같이, 다수의 안테나가 공통의 무선 수신기 및 송신기 유니트를 가진 그룹으로 그룹화될 때, 실제로 모든 안테나를 통해 간섭을 야기할 것이고, 이에 따라 관련될 것이며 바람직하게는 각각의 노드내에 구비된 분리 마진에 의해 링크로 할당되지 않은 안테나의 경우 감소될 것이다. 정적으로 동작하는 메시내 그룹화된 안테나에 대해 허용된 간섭 효과를 결정하기 위해, 최악의 간섭 발생이 이하의 모든 조합을 고려하여 결정된다:
간섭에 대한 소스 노드에서 그룹화된 안테나중 하나; 및
간섭에 대해 수신기 노드에서 그룹화된 안테나중 하나.
바람직하게, 이 경우는 에지중 하나에 할당되지 않은 이러한 그룹내 안테나를 수용하고 임의의 방향으로 위치한다. 언급된 바와 같이, 이는 예를 들면, 적용 시퀀스 동안 발생할 수 있는 것과 같은 안테나 이동 동안 특정하게 발생하는 간섭 효과를 방지한다. 이는 소스 노드에서의 안테나 및 간섭용 수신기 노드의 두 경우의 모든 4가지 조합을 고려함으로써 수용될 수 있다: 자신의 할당 방향에서 에지에 할당된 안테나와 다른 노드를 향하지만 분리 마진을 겪게되는 그룹내 다른 안테나와의 합의 두 경우이다.
결정된 바는:
하나의 에지로부터 다른 에지로의 관련 간섭 레벨; 및
각각의 에지로의 총 허용 간섭;
이러한 정보는 이전에 설명된 컬러링 과정의 행동을 변경하는데 사용될 수 있다.
컬러가 에지에 할당될 때, 다중 주파수 채널이 사용 가능한 경우, 각각의 할당은 바람직하게는 채널 수를 포함한다. 채널 수는 일반적으로 다른 에지와의 간섭에 영향을 줄 것이다. 바람직하게 알고리즘은 가장먼저 모든 컬러내에 최저 채널 수를 할당하고 이하에서 설명되는 경우에만 다른 채널로서 간주된다.
컬러가 에지 [i]에 할당될 때, 이러한 컬러는 Allowed[j]를 초과하는 컬러에 서 전체 간섭을 야기하는 모든 에지 [j]에 대해 사용 가능하지 않게 된다. 컬러가 만일 이들이 [i]로부터 간섭을 받지 않는다면 에지 [j]의 단부중 하나에서 다른 에지를 종결하기 위해 여전히 사용 가능한 것으로 남아있기 때문에, 에지의 양 단부 정점에서 컬러를 사용하는 것과 동일하지 않음에 주목한다.
그러므로, 바람직한 알고리즘은 에지의 단부 정점중 하나에서 사용 가능한 동일한 시간 슬롯을 필요로 하는 것에 부가하여, 새로운 컬러링된 에지와 현존하는 컬러링 에지 사이의 초과 간섭이 없는 조건을 적용한다. 만일 이들이 최저 주파수 채널만을 고려하려 에지에 대해 모든 시간 슬롯을 배제한다면, 다른 주파수 채널 우선적으로는 최저수의 사용 가능한 채널을 사용하는 것에 관해 고려하도록 한다.
노드 소스 및 간섭의 수신기가 서로 근접하여 위치하는 경우, 특정 시간 슬롯내 전송은 동일한 수의 시간 슬롯내에서만 간섭을 야기할 것이라는 것을 주목한다. 하지만, 더 큰 분리의 경우, 간섭은 후속하는 시간 슬롯에서 추가적으로 또는 선택적으로 발생하는 간섭이 발생하는 것이다. 이는 바람직하게는 경험하는 간섭을 결정할 수 있다. 이러한 관점에서, 시간 슬롯 패턴이 반복되므로 시간 슬롯 수 1이 후속 시간 슬롯 수 numTimeSlots이다.
여러 변경이 상기한 과정에 대해 가능하며, 이는 이제부터 설명될 것이다.
III.4. 억압된 컬러링
제 1 메시가 동작하고 있고 예를 들면, 메시 적용의 단계로서 제 2 메시로 변화될 상태에서, 두 메시내에서 발생하는 에지 세트가 존재한다. 바람직하게 컬러링은 제 1 메시로부터 가능한 한 많은 공통 컬러가 유지되도록 제 2 메시에 대해 계산될 수 있다. 이는 여기서는 "억압된 컬러링"이라 불린다.
이하에서, 해프-링크(half-link)는 노드 N1으로부터 노드 N2로 전송되는데 사용되는 에지 세트로서 정의된다. 억압된 컬러링을 위한 바람직한 방법은 컬러링 과정을 3 부분으로 나눈다. 파트 1은 제 1 메시에서보다 제 2 메시에 할당될 동일한 수의 하나 이상의 에이즐 요구하는 각각의 하프-링크를 다룬다. 제 1 메시로부터 이러한 하프-링크에 대한 컬러링은 단순하게 제 2 메시로 카피된다; 이러한 하프-링크에 대해 요구되는 소정의 부가 에지는 파트 3에서 컬러링될 것이다. 파트 2는 제 1 및 제 2 메시 양쪽에서 발생하는 모든 다른 하프-링크를 처리한다. 이것은 파트 1에서 처리되지 않기 때문에, 따라서, 제 1 메시보다 제 2 메시에서 컬러링하는데 더 적은 에지를 갖는다. 이러한 하프-링크에 대해, 상기의 풀 컬러링 알고리즘이 실행되지만, 각 에지에 대해 허용된 후보 컬러링만이 제 1 메시에서 이용된다. 파트 3은 그후에 모든 새로운 하프-링크를 포함하여 컬러링되는 부가 에지를 필요로 하는 하프-링크에 대한 부가 에지를 처리한다. 파트 3에서, 컬러링 프로세스는 전적으로 변경되지 않은 상태로 실행된다. 백트래킹 (backtracking)은 파트 3에서만 발생할 수 있지만 파트 1 및 2에 할당된 컬러링을 변경할 수 있다.
바람직하게는, 제약된 컬러링 계산을 위해 시간 제한이 선택적으로 설정될 수 있으며, 예를 들어 시간 제한은 제 2 메시상의 제약없는 컬러링을 수행하기 위해 소요되는 시간의 작은 배수이다. 이것은 실제적인 백트래킹이 발생하는 경우에, 그리고 백트래킹동안 발생하는 변화에 기인하여 상기 제 2 메시에 대한 최종 컬러링이 제약없는 컬러링보다 제 1 메시에 더 유사하게 되는 드문 경우에 계산이 계속되는 것을 방지한다.
III.5. 연관(concatenation)
컬러링 프로세스는 메시 무선 장비가 이제 논의될 시간 슬롯의 연관성을 지원하는 경우에 감소된 수의 주파수 채널 이용을 필요로 하는 메시를 생성하기 위해 강화될 수 있다.
일반적으로 시간 슬롯의 지속기간의 100% 이하인 p%만이 트래픽 전송에 이용된다. 나머지는 예를 들어 무선 링크 유지에 이용되는 오버헤드 전송을 위해, 그리고 "보호 대역(guard band)"을 허용하기 위해 예비된다. 바람직한 메시에서 보호 대역을 이용하는 한가지 이유는, 노드(N1)로부터 노드(N2)로 전송된 무선 신호의 비행 시간을 고려하여, N2가 다음의 시간 슬롯동안 또 다른 노드와 통신을 시작하도록 요구하기 전에 신호가 완전히 수신되도록 보장하는 것이다.
C개의 일련 번호 시간 슬롯이 연관되면, 이것은 상기 시간 슬롯이 동일한 하프-링크상에 이용되며 파워 레벨 및 주파수 채널 번호와 같은 동일한 부가의 컬러링 파라미터를 가지고 이용되는 것을 의미한다. 따라서, 전송 노드는 C개 시간 슬롯을 통해 연속적으로 전송할 수 있으며, 따라서 첫번째 C-1 시간 슬롯의 100% 플러스 연관된 최종 시간 슬롯의 p%를 이용한다. 이것은 주어진 량의 트래픽을 전달하기 위해 요구되는 시간 슬롯의 수를 감소시킬 수 있다. 이것은 소정의 최고점에서 요구되는 에지의 수를 감소시키는 경향이 있다; 실제로 상기 최고점은 컬러링 태스크가 잠재적으로 더 적은 주파수 채널을 이용하도록 형성될 수 있음을 의미하는 가장 제약된 최고점이다.
바람직한 일 실시예에서, 모든 하프-링크상에 요구되는 총 용량은 초과되는 소정의 하나의 최고점에서 이용가능한 에지의 수를 필요로 하지 않고서 아무런 연관이 이용되지 않는 경우에도 여전히 이러한 용량이 제공될 수 있도록 형성되어야 한다. 상기 경우에, 연관의 성공적인 컬러링은 스펙트럼 성능을 증가시키는데 도움이 될 수 있지만, 상기 특정된 용량을 달성하기 위한 선결조건은 아니다.
연관의 장점을 이용하기 위해, 컬러링 알고리즘은 바람직하게는 시간 슬롯의 100% 사용으로부터 획득되는 용량의, 각 하프-링크상에 요구되는 총 용량 및 p 값을 인식한다. 일반적으로 p 값은 하프-링크의 물리적 길이에 종속함을 주의해야 한다.
상기 정보가 주어지면, 메시의 모든 최적 연관을 계산할 수 있다. 소정의 하프-링크상에, C개 시간 슬롯의 연관은 비연관 시간 슬롯대신 하프 링크상의 이용이 총 필요 용량을 제공하기 위해 하프-링크상에 적어도 하나의 시간 슬롯이 덜 이용되도록 허용하는 경우에 유익하다. 적어도 하나의 유용한 연관이 존재하며 상기 연관을 이용하여 D개 시간 슬롯까지 단락되는 하프-링크에 대해, 최적의 단일 연관은 최단의 유용한 연관이며, D개 시간 슬롯이 단락되도록 허용하는 길이 B의 시간 슬롯이 된다. 최상의 단일 연관이 총 B개의 시간 슬롯을 이용하며 총 D개의 시간 슬롯이 단락되도록 허용하는 2개 이상의 더 작은 연관으로 분할될 수 없다면, 최상의 단일 연관은 상기 하프-링크에 대한 최적의 연관이다. 그렇지않으면, 하프-링크에 대한 최적의 연관은 2개 이상의 더 작은 연관이다. 바람직하게는, 한 세트 이상의 상기 더 작은 연관이 존재할 경우, 최적 연관은 더 작은 연관의 가장 작은 최대 길이로 설정된다.
최적의 연관이 소정 메시의 하프-링크의 서브세트에 대해 존재하는 것으로 주어지면, 컬러링 알고리즘은 상기 서브세트를 통합하도록 수정될 수 있다. 바람직하게는, 모든 상기 연관이 최대수의 에지를 갖는 최고점에서 시작하는 대신에, 컬러링 프로세스의 시작시에 완전히 컬러링된다. 최적의 연관은 바람직하게는 C의 내림차순으로 컬러링된다. 연관의 컬러링에 대해, 컬러링 알고리즘은 파워 설정/주파수 채널 번호의 단일 값으로 이용가능한 C개의 시간 슬롯의 연속 블록을 탐색한다. 각 경우에, 어느것도 이용가능하지 않으면, 비연관 에지의 전체 개수가 대신 컬러링되어야 한다. 연관의 컬러링을 시도한후에, 나머지 단일 에지를 컬러링하는 프로세스는 그후에 이전에 기술된 대로 진행한다.
제약된 컬러링 및 연관이 양쪽다 이용되는 경우에, 바람직하게는 상기에 논의된 제약된 컬러링 방법의 파트 1 및 2에서 제 1 메시로부터 모든 변경되지 않은 최적 연관이 상기에 기술된 제약된 컬러링 프로세스의 일부로서 카피된다. 그러면, 상기에 논의된 제약된 컬러링 방법의 파트 3은 먼저 나머지 연관 컬러링을 시도하고 그후에 모든 나머지 단일 에지 컬러링을 시도함으로써 시작한다.
III.6. 다른 무선 시스템과의 공존
부적절하게 컬러링된 경우 메시의 하나 이상의 에지는 에이리언(alien) 무선 시스템으로부터 간섭을 경험하거나 상기 시스템에 간섭을 발생시키도록, 메시에 의해 이용되는 하나 이상의 주파수 채널과 동일하거나 근접한 주파수에서 동작하며 전송기 및/또는 수신기를 포함하는 적어도 하나의 "에이리언" 무선 시스템(메시의 일부가 아닌 무선 시스템)이 존재할 수 있다. 에이리언 무선 시스템의 특성에 대해 소정의 정보가 주어지면, 간섭이 발생하지 않는 컬러링이 생성되도록 상기 컬러링 프로세스에 부가의 단계가 더해진다.
메시간의 간섭 예는 다음과 같이 주어진다.
III.6.1. 메시로의 간섭
메시에 이용되는 것과 근접한 주파수 채널을 이용하는 메시로서 동일한 지리적 영역에서 동작하는 무선 시스템이 존재할 수 있다. 이것은 예를 들어 셀룰라 무선 시스템일 수 있다. 상기 셀룰라 시스템에서 기지국의 위치 정보, 주파수 이용, 전송 전력 및 안테나 프로파일은 일반적으로 획득가능한 것이다. 상기 기지국은 메시의 하나 이상의 에지에 대해 잠재적으로 간섭을 발생시킬 수 있는 높은 파워 신호를 방출할 것이다.
더욱 일반적으로, 메시로서 동일한 지리적 영역에 있는지, 근접한 영역에 있는지 서로 떨어져 있는지에 따라, 메시의 하나 이상의 에지가 에이리언 전송기로부터 잠재적으로 간섭을 수신할 수 있도록 메시에서 이용되는 하나 이상의 주파수와 동일하거나 근접한 주파수에서 전송하는 간섭의 에이리언 전송기가 존재할 수 있다. 간섭을 발생시킬 수 있는 원격 전송기의 예는 위성 무선 전송기이다. 상기 전송기, 전송기의 위치 및 상기에 나타난 다른 특성의 존재는 메시 시스템의 운영자에게 알려질 수 있으며 따라서 컬러링 프로세스동안 이용될 수 있는 정보를 구성할 수 있다.
에이리언 전송기에 관한 정보가 소정 경우에 이용가능하지 않거나 보안되지 않는다면, 노드에서의 메시 무선 장치는 에이리언 전송기로부터 상당한 간섭 레벨을 검출하는데 소정의 시간 할당을 수행할 수 있다. 측정된 레벨로부터의 정보는 그후에 컬러링 프로세스동안 이용될 수 있다. 예를 들어, 여기에 기술된 바와 같이, 시간 슬롯은 간섭 측정을 위해 예비될 수 있다. 현재 문맥내에서, 이러한 예비된 시간 슬롯의 일부는 메시 장치가 이러한 시간 슬롯동안 전송하지 않도록 할당될 수 있다. 상기 시간 슬롯에서, 메시 장치는 에이리언 장치에 기인한 총 간섭을 측정하도록 배열될 수 있으며, 하나이상의 주파수 채널과 하나 이상의 안테나 위치에 대한 측정을 수행할 수 있다.
소정 경우에, 에이리언 전송기의 정확한 위치는 알려지지 않을 수 있거나 또는 시간에 따라 변화할 수 있으며, 따라서 소정의 지리적 영역의 어느곳으로부터의 전송이 소정 간섭 파워까지 수용하는 컬러링을 생성하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 토폴로지가 시간에 따라 변화하며 최대 전송 파워가 알려진 인접 영역의 무선 망이 존재할 수 있다.
이러한 모든 경우에, 에이리언 전송기로부터의 총 간섭은 메시의 에지와 메시에서 이용가능한 주파수 채널의 각 결합에 대해 계산될 수 있다. 간섭이 측정된 경우에, 그 값은 총 간섭의 계산시에 직접 포함될 수 있다. 간섭이 특정 전송기 위치 또는 영역으로부터 발생하는 것으로 예측될 경우, 최악의 경우의 값은 간섭을 수신하는 메시 장치의 안테나 위치, 안테나 프로파일 및 채널 거부를 고려하여 계산될 수 있다.
상기에 기술된 바람직한 컬러링 프로세스의 일부로서(섹션 II.3을 참조), 메 시의 각 에지에 대한 전송 신호 파워 레벨이 선택될 것이다. 바람직한 실시예에서 각 에지에 대한 전송 신호 레벨이 결정되기 때문에, 에지가 올바르게 동작하지 않는 각 에지상의 간섭의 임계 레벨이 또한 결정될 수 있다. 에지/채널 결합이 이 레벨이상으로 에이리언 시스템으로부터의 간섭을 나타낸다면, 상기 에지/채널 결합은 유용하지 않은 것으로 표시될 수 있다. 그렇지않으면, 에이리언 간섭은 컬러링 프로세스동안 메시 간섭과 결합될 수 있다.
일반적으로, 에이리언 전송기는 메시에서 이용된 것과 동일한 시간 슬롯 패턴을 이용하지 않을 것이다. 그러한 경우에, 계산된 간섭은 특정 에지에서 특정 주파수 채널상에 이용되면 더욱 구체적으로 개별 에지/시간 슬롯/주파수 결합보다는 모든 시간 슬롯에 적용되는 것으로 고려된다.
III.6.2. 메시로부터의 간섭
메시로부터의 간섭 예는 메시에 이용되는 주파수 채널과 근접한 주파수 채널을 이용하는 메시로서 동일한 지리적 영역에서 동작하는 무선 시스템의 경우를 포함한다. 이것은 예를 들어 셀룰라 무선 시스템일 수 있다. 상기 경우에, 상기 셀룰라 시스템에서 기지국의 위치 정보, 주파수 이용, 간섭 내성 및 안테나 프로파일은 일반적으로 획득가능한 것이다. 메시의 하나 이상의 에지는 잠재적으로 상기 기지국에 간섭을 발생시킬 수 있다.
더욱 일반적으로, 메시의 하나 이상의 에지가 잠재적으로 상기 에이리언 수신기에 대한 간섭을 발생시킬 수 있도록, 메시로서 동일한 지리적 영역, 상기 영역에 인접한 영역에 있거나 또는 상기 영역으로부터 떨어져 있을 수 있으며 상기 메 시에서 이용되는 하나 이상의 주파수와 동일하거나 인접한 주파수로 수신하는 에이리언 무선 수신기가 존재할 수 있다. 상기와 같은 수신기, 수신기의 위치 및 다른 특성의 존재는 메시 시스템의 운영자에게 알려질 수 있으며 따라서 컬러링 프로세스동안 이용될 수 있는 정보가 될 수 있다. 상기 수신기의 예는 메시에서 이용되는 하나 이상의 주파수와 동일하거나 근접한 주파수상의 신호를 검출하는 무선 망원경이다.
소정 경우에, 에이리언 수신기의 정확한 위치는 알려지지 않을 수 있으며 또는 시간에 따라 변화할 수 있으며, 따라서 한정된 지리적 영역의 소정 간섭 레벨이상으로 발생하지 않는 컬러링을 생성하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 인접 영역의 알려진 특성의 무선 망이 존재할 수 있으며, 개별 무선 시스템의 위치는 알려지지 않는다.
상기에 언급된 바와 같이, 상기에 기술된 바람직한 컬러링 프로세스의 일부로서(상기의 섹션 II.3을 참조), 메시의 각 에지에 대한 전송 신호 파워 레벨이 선택될 것이다. 상기 신호 레벨이 주어지면, 각 에지로부터 각 에이리언 수신기 위치 또는 영역으로의 최악 경우의 간섭은 메시에 의해 이용되는 각 주파수 채널상의 전송을 위해 계산될 수 있다. 상기 최악 경우 간섭 계산은 바람직하게는 에이리언 수신기에 비교되는 메시 전송기의 방위 및 메시 전송기의 안테나 프로파일을 고려한다. 적합한 정보가 이용가능한 경우에, 에이리언 수신기의 방위 및 안테나 프로파일을 고려한다. 이러한 프로세스의 결과로서, 에지 및 주파수 채널의 각 결합은 채널이 상기 에지상에 이용될 수 있는지를 나타내기 위해 표시된다: 에지 및 주파 수 채널의 특정 결합은 모든 에이리언 수신기에 대한 간섭 레벨이 수용가능한 레벨 이하에 있는 경우에만 이용될 수 있다.
일반적으로, 에이리언 수신기는 메시에서 이용된 것과 동일한 시간 슬롯 패턴은 이용하지 않을 것이다. 상기 경우에, 계산된 간섭은 바람직하게는 구체적으로 개별 시간 슬롯/주파수 결합보다는 특정 에지에 대한 특정 주파수 채널상에 이용되면 모든 시간 슬롯에 적용되는 것으로 고려된다.
III.6.3. 컬러 선택동안 에이리언 간섭 설명
상기에 기술된 단계를 수행한 결과로서, 각 에지/채널 결합은 다음과 같이 표시될 수 있다:
에지/채널 결합이 수용불가하면, 메시와 에이리언 시스템간의 간섭을 고려하며;
수용가능하면, 에이리언 전송기에 기인하여 간섭 레벨이 에지/채널 결합시에 증가한다.
상기에 기술된 바람직한 컬러링 프로세스는 메시의 다른 에지로부터의 간섭을 고려하는 것과 동일한 방법으로 이러한 요인을 고려할 수 있으며, 각 때마다 컬러는 에지상의 이용을 위해 할당된다. 이러한 고려시에, 상기의 섹션 II.3을 참조한다.
수용불가한 에지/채널 결합의 수는 총 결합의 작은 비율로 제공되면, 상기 공존 요건을 수용하는 컬러링은 메시를 동작시키는데 요구되는 주파수 채널의 수를 변경하지 않고 달성될 수 있다.
일반적 메시로 코로케이팅된(co-located) 전형적인 셀룰라 시스템의 분석은 동일한 동작 영역에 위치한 기지국에 수용불가한 간섭 레벨을 잠재적으로 제공할 수 있는 메시 전송기의 비율이 2.5%를 넘지 않으며, 이것은 메시 전송기에 이용가능한 채널 외의 하나의 특정 채널에 대해서만 그렇다는 것을 나타낸다. 이 도면은 또한, 이러한 메시 전송기에 링크되는 메시 에지의 방위를 고려하지 않는다. 바람직한 메시 시스템이 고도의 지향성 안테나를 이용하면, 메시 전송기는 상기 메시 전송기의 가능한 에지 방향의 특정 서브셋에 대해서만 기지국에 대한 잠재적 방해자가 될 것이다: 이것은 수용불가한 에지/채널 결합의 수를 더 감소시킨다. 유사하게 이것은 기지국으로부터 간섭을 잠재적으로 수신할 수 있는 에지의 비율에 적용된다.
실제적으로, "안전 지대(safety zone)"는 기지국에 간섭을 발생시킬 수 있는(그러나 필요치 않은) 안전 지대내의 메시 전송기만이 되도록 셀룰라 기지국주변에 한정될 수 있지만, 안전 지대외의 메시 전송기는 기지국에 간섭을 발생시키지 못할 것이다(그 이유는 메시 전송기에 의해 전송된 신호의 감쇠는 수용가능한 레벨이하로 떨어뜨리도록 소정의 간섭을 발생시키기 때문이다). 전형적인 예에서, 기지국 주변의 안전 지대는 60에서 200m 범위의 반경을 가질 수 있다. 에이리언 수신기로의 간섭을 고려하는 바람직한 컬러링 프로세스에서, 안전 지대내에 있는 메시 전송기만으로부터의 전송을 고려하는데 충분할 수 있다. 이것은 계산 프로세스를 가속화하는데 도움을 줄 수 있지만 상기에 기술된 더욱 일반화 방법에 필수적이지는 않다.
컬러링 절차로의 다음의 변화는 공존 제약이 에지/채널 결합의 상당한 비율에 영향을 미치는 경우에 부가의 주파수 채널 요구를 피하거나 최소화하는데 이용된다. 주파수 채널은 각 채널이 이용가능하지 않은 에지 수의 내림 차순으로 정렬된다. 주파수가 소정 에지에 할당될 때, 채널은 채널이 간섭 레벨의 그라운드상에 수용가능한 것으로 탐색될 때까지(메시 및 에이리언 시스템 양쪽내에서) 이 순서에 따른 후보로서 고려된다. 이러한 고려 순서의 영향은 가장 큰 에이리언 간섭 제약을 갖는 주파수 채널을 가장 잘 이용하며, 따라서 심각한 에이리언 간섭 제약을 갖는 에지가 수용되어야할 경우 최상의 선택이 주어진다는 것이다.
에이리언 무선 시스템간의 간섭은 메시 망 및 에이리언 무선 시스템의 운영자간의 특별한 조정을 필요로 하지 않고 메시 망의 적절한 컬러링에 의해 효율적으로 제거될 수 있다. 또한, 일반적으로 메시 망의 스펙트럼 효율상의 평가할만한 효과가 없다.
III.7. 다른 변동
새로운 에지에 컬러를 할당할 때, 그리고 이러한 에지에 대한 시간 슬롯의 다수 선택이 존재할 경우, 이들간의 선택을 위한 전략은 다음을 포함한다:
a) 최소-이용된 시간 슬롯(이제까지 할당된 에지의 수에 의해)을 선호, 또는
b) 최다-이용된 시간 슬롯(이제까지 할당된 에지의 수에 의해)을 선호, 또는
c) 컬러링되는 가장 적은 수의 에지에 대한 선택을 감소시키는 시간 슬롯을 선택.
시간 슬롯의 선택은 누적 한계가 초과되는 경우를 제외하고 간섭에 의해 영향받는 다른 에지의 수를 변화시키지 않음을 주목하라. 시간 슬롯 선택은 위상 그라운드상에서만 이루어진다. 예를 들어, (c)는 가능한 적은 새로운 위상 제약을 유도하는데 도움이 된다.
선택 (c)는 컬러링 프로세스를 통해 선택이 잠재적으로 형성될 수 있도록 시간 슬롯의 수를 최대화하도록 탐색한다. 선택 (a)는 간섭 결합에 기인하여 데드-엔드(dead-end) 위치가 모두에서 도달될 확률을 감소시키기 위해 가능한 고르게 시간 슬롯을 이용하도록 한다. 선택 (b)는 소정의 시간 슬롯이 가능한 적게 사용되도록 남겨둠으로써, 상기 시간 슬롯이 가장 제한적인 간섭 제약을 해결하는데 이용될 수 있다. 최저 채널 번호를 이용하여 이용가능한 시간 슬롯 선택이 없을 때 상기 최저 번호 이용가능 채널의 선택은 최고 번호 채널을 가능한 적게 남겨두기 때문에 선택 (b)와 유사한 기반상에 동작한다.
소정 메시에서, 서로에 대해 매우 근접하여 위치한 노드가 존재할 것이다. 예시는 다수의 노드가 백홀(backhaul) 망에의 액세스 비용을 감소시키기 위해 코-로케이팅될 수 있는 경우에 TNCP(4)에 있다. 상기 경우에서, 안테나 불안정 거부의 크기 및 복조 마진에 따라:
이러한 노드 중 하나에서 전송을 위해 사용되는 시간 슬롯이 다른 노드에서의 수신을 위해 이용될 수 있을 것 같지 않으며; 그리고:
동일한 시간 슬롯 및 채널 결합은 두개의 상기 노드에서의 수신을 위해 이용될 수 있을 것 같지 않다.
이러한 것은 컬러링 프로세스상의 상당히 곤란한 제한일 수 있기 때문에, 상기의 일반적인 방법으로는, 실제적인 백-트래킹을 피하기 위해 바람직하게는 먼저 어드레싱된다. 따라서, 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 노드간의 하나의 링크상의 에지가 컬러링될 때마다, 서로 근접하게 위치한 노드상의 에지를 컬러링하도록 동일한 시간 슬롯 번호를 이용하려는 시도가 이루어진다.
편의를 위해, 상기 기술 전부는 이 용어가 유사성으로만 이용되며 상기 기술은 그래프 이론에 일반적으로 정의되거나 적용되는 컬러링 이상의 의미를 나타낼지라도, 이 명세서의 이후에서 "컬러링"으로 지칭된다.
IV. 망 장비의 규격 엘리먼트
망 장비의 다음의 특성은 여기에 기술된 하나 이상의 적응 방법에서 요구되거나 유용하다.
IV.1. 무선 링크의 재컬러링
두개 노드, N1 및 N2간의 무선 링크가 N1으로부터 N2로의 전송을 위해 하나 이상의 시간 슬롯을 이용하는 경우, N1으로부터 N2로 이용되는 시간 슬롯이 변경될 수 있거나, 또는 링크의 동작의 중단없이 무선 동작 파라미터 중 어느것이 변경될 수 있으며, 상기 변화전후에 적어도 하나의 시간 슬롯은 N1으로부터 N2로 이용되는 상태이다. 상기 동작은 여기서 "링크 재컬러링" 또는 그와 유사하게 지칭된다. 일반적으로, 링크 동작에 대한 중단없이 수행되는 재컬러링에 대해, N1 및 N2는 재컬러링이 발생할 때의 공유 지식을 가질 필요가 있다.
재컬러링의 일 실시예에서, 외부 장치는 이러한 재컬러링을 수행해야 하는 시간에 대해 두개 노드에 명령한다. 이것은 하기에 더욱 상세히 기술된다. 또 다 른 실시예에서, 두개 노드는 재컬러링이 발생하는 시간에 동의함에 의해 시그널링 프로토콜을 실행한다. N1과 N2간의 이러한 시그널링 프로토콜은 외부 장치와 노드간의 하기에 기술된 것과 동일하거나 유사한 설계를 수행할 수 있다. 선택적으로, 상기 시그널링 프로토콜은 소정의 다른 시그널링 프로토콜일 수 있다.
소정 경우에, 링크 재컬러링의 바람직한 실시예의 효과는 중단되지 않는 링크 동작이다. (상기 재컬러링은 링크를 이용하는 트래픽에 의해 경험되는 망 지연이 변화하도록 발생시킬 수 있음을 주목하라.) 예를 들어, 이것은 경로를 이용하는 트래픽에 대한 지연이 하나의 프레임 주기만큼 증가되는, 시간 슬롯 할당(1, 7, 5)으로의 인접 경로 변화를 포함하는 링크(11, 12, 13)상의 시간 슬롯 할당(1, 3, 5)과 같은 경로상의 시간 슬롯 시퀀스에 대한 변화때문에 발생할 수 있다.
IV.2. 루트 스위칭
두개 노드간에 서비스를 수행하는데 이용되는 트래픽 경로가 서비스의 붕괴없이 변화할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 이전 경로 및 새로운 경로 양쪽상에 놓이는 두개의 루트 스위칭 개체에 의해 변화가 수행된다. 메시의 두개 노드간에 서비스가 수행되는 경우에, 이러한 두개 개체에 대한 바람직한 위치는 서비스 엔드포인트인 노드에 있다. 도 4를 참조하면, 메시의 노드와 외부 망 또는 트렁크(3)간에 서비스가 수행되는 경우에(즉, 액세스 망의 경우), 바람직한 위치는 서비스 엔드포인트인 노드의 하나의 개체 및 TNCP(4)와 트렁크(3)간에 삽입되는 스위칭 센터(10)의 다른 개체이며, 이것은 트래픽이 TNCP(4)를 넘어서 집중하는 포인트이다.
루트 스위칭 개체에 대한 이러한 위치는 루트 스위칭이 바람직한 형성 프로세스에 의해 생성될 수 있는 소정 쌍의 경로간에 발생하도록 허용하기 때문에 가장 바람직하다. 예를 들어 루트 스위칭 개체가 소정 시간에 대해 이용되는 트래픽 경로상에 놓이는 소정 쌍의 노드에 위치한다면, 루트 스위칭은 문제의 노드 쌍간의 경로와 다른 경로상에서만 수행될 수 있다. 예를 들어, 루트 스위칭 개체가 스위칭 센터로부터 TNCP(4)로 이동되면, 이것은 동일한 TNCP를 통과하는 경로에 대한 형성 프로세스에 이용가능한 경로를 제한하며 따라서 바람직한 형성 프로세스에 기초한 적응 결과의 품질을 떨어뜨린다. 선택적으로, 하나의 TNCP를 통해 라우팅되는 경로가 트렁크(3)를 통해 다른 TNCP에 나아가서 라우팅되도록 허용하기 위해 형성 프로세스에 대한 변화를 필요로 할 것이다.
루트 스위칭의 바람직한 실시에서, 루트 스위칭 개체는 경로의 한 세트, 즉 메인 경로 플러스 하나 이상의 백업 경로가 동일한 특징의 새로운 경로 세트로 교체되도록 허용한다. 일 실시예에서, 모든 경로는 언제든 디스에이블되거나 인에이블되는 것으로 지정되며, 인에이블된 경로는 메인, 제 1 백업, 제 2 백업등으로 더 지정된다. 루트 스위칭을 수행하기 위해, 제 1 신규 경로 세트는 두개의 루트 스위칭 개체사이에 구성되며 디스에이블로 지정되며, 소정 경로가 재지정되는 과정에서 루트 스위칭이 발생하며, 마지막으로 이전의 경로 세트는 제거된다.
경로는 디스에이블되거나 인에이블되는 사이로 스위칭되는 것이 필요하지 않다: 경로는 선택적으로 메인 및 제 2 백업과 같은 2개의 서로 다른 인에이블 경로 분류간에 스위칭될 수 있다. 게다가, 다단계 적응시에, 루트 스위칭은 여러번 발 생할 수 있다. 하나의 경로는 하나의 스테이지에서 인에이블에서 디스에이블로 변경되고 이후의 스테이지에서 인에이블로 되돌아올 수 있다. 바람직하게는, 동일하거나 서로 다른 지정을 갖는 단계동안 두번 이상 인에이블되는 적응 및 경로를 계획하는동안 적응이 비교된 후에 이전의 동일한 서비스에 대해 이용되는 모든 경로가 결정된다. 적응동안 또는 적응의 단부의 소정 스테이지에서 요구되지만 초기 메시에서 인에이블되지 않는 상기 경로는 루트 스위칭 동작전에 망에 부가된다; 적응의 단부에서 디스에이블상태로 남아있는 경로는 경로 스위칭 동작후에 망으로부터 제거된다.
서비스 성질이 스위칭됨에 따라, 여러 절차는 서비스를 분열시키지 않는 바람직한 요건을 만족시키면서 실제 루트 스위칭 동작을 수행하도록 채택될 수 있다. 어느 절차가 수용가능한지는 서비스의 성질에 좌우될 것이다.
IV.3. "동시발생" 또는 "동시" 메시 변경
두개 이상의 망 장치는 실질적으로 동일한 동작 상태로 변할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 이러한 변경은 다수 노드에서 소정 수의 재컬러링 동작 및 다수 루트 스위칭 개체에서 소정 수의 루트 스위칭 동작을 포함한다.
단일 노드에서 동시에 모든 링크를 재컬러링할 수 있기 때문에, 이러한 바람직한 실시는 예를 들어 교환되는 단일 링크상에 이용중인 시간 슬롯과 같은, 개별적으로 발생할 수 없는 결합에서 링크가 재컬러링되도록 허용한다. 메시의 일부 또는 전체를 통해 이것을 확장함으로써, 시간 슬롯의 재할당은 개별적으로 가능하지 않거나 또는 긴 시퀀스의 단계를 필요로 하는 단일 단계에서 수행될 수 있다.
일반적으로 동시에 다수의 루트 스위칭을 수행할 수 있기 때문에, 이러한 바람직한 실시는 예를 들어 각각이 다른 것에 의해 철회된 망 용량 할당의 장점을 갖는 경우와 같이 서비스 중단없이 개별적으로 발생할 수 없는 결합에서 경로가 변화하는 것을 허용한다. 이것을 메시의 일부 또는 전체를 통해 적용함으로써, 용량의 재할당은 개별적으로 가능하지 않거나 또는 긴 시퀀스의 단계를 필요로 하는 단일 단계에서 수행될 수 있다.
하나 이상의 링크를 재컬러링하고 동시에 하나 이상의 루트 스위칭을 수행할 수 있기 때문에, 이러한 바람직한 실시는 이러한 트래픽을 전달하기 위한 용량을 얻게 되는 경로상에 트래픽이 루트 스위칭될 때, 동시에 재컬러링에 의해 링크 용량이 재할당되도록(재컬러링은 적어도 하나의 시간 슬롯이 재컬러링전후에 할당되도록 제공되어 링크상의 각 방향에 할당된 시간 슬롯의 수를 변경할 수 있기 때문에) 허용한다. 다시한번, 이것은 개별적으로 가능하지 않거나 또는 긴 시퀀스의 단계를 필요로 하는 일 단계에서 메시로의 한 세트의 변화를 허용한다.
IV.4. 공유 시간 기준
다수의 망 설비 장치에서 동시 발생 변화의 실행은 메시에 모든 노드가 있으면 용이하게 이루어지며, 이용될 경우 변경을 명령하는 외부 장치(여기서는 "메시 변경 제어기("Mesh Change Controller" 또는 "MCC"로 지칭됨)는 적어도 미리 결정된 정확도내에서 공유된 인식 시간을 갖는다. 예를 들어, 시간 슬롯 재컬러링은 공통 한정 시간 슬롯 경계에서 영향을 받는다; 루트 스위칭에 대해 정확도는 메시를 통해 트래픽 경로에 대한 최소 지연 시간내에 있다.
바람직한 일 실시에서, 각 노드는 시간 보급 서비스로부터 타이밍 신호를 획득할 수 있는 시간 수신 장치를 구비한다. 상기 서비스의 예는 GPS 수신기가 자신의 위치 뿐 아니라 시간도 결정하도록 허용하는 위성 위치 확인 시스템(GPS)이다.
또 다른 바람직한 실시에서, 하나의 노드는 마스터 시계로서 동작하며 시간을 릴레이시키는 메시지를 링크되어 있는 각 노드에 전송한다. 이러한 노드는 차례로 링크되는 각 노드에 시간을 릴레이시킨다. 각 노드는 또한 마스터 시계에 의해 전송되기 때문에 시간 정보가 릴레이된 링크의 수를, 동일한 또는 개별 메시지를 표시한다. 이것은 각 노드가 마스터 시계로부터 최단의 이용가능한 수의 홉(hop)을 통해 도달하지 않은 메시지를 폐기하도록 허용한다. 그후에 각 노드는 마스터 시계에 대한 최단 수의 링크를 갖는 경로를 가짐으로써 링크로부터 떨어진 모든 다른 링크를 통해 시간을 릴레이시킨다. (단일 소스로부터 최단 경로를 따른 정보를 릴레이하는 방법은 예를 들어 IP 및 IPX 통신 프로토콜을 이용하여 데이터 통신망과 관련된 RIP 라우팅 프로토콜에서 거리 벡터 라우팅 테이블을 형성하는데 이용되는 방법과 유사하다.) 이것은 최소 수의 메시지 전송을 이용하며 모든 노드에 대한 최소 수의 링크를 통해 망의 모든 노트에 시간 정보를 보급하는 효과를 가지며, 루프에서의 메시지 순환을 방지하며 링크가 메시지 부가되거나 제거될 때 시간 릴레이 메시지에 대한 새로운 경로가 자동으로 선택되도록 허용한다. 이것은 노드가 소정 주기에 걸쳐 수신된 릴레이가 없는 링크를 "타임 아웃"시키고 타임아웃이 도달되면 여전히 수신되는 릴레이 메시지를 통해 다른 링크간에 새로이 선택하도록 허용함으로써 달성된다.
제 3 바람직한 실시예에서, 메시의 노드 서브세트 각각은 시간 보급 서비스로부터 타이밍 신호를 획득할 수 있으며 상기 노드 각각은 그후에 마스터 시계로서 동작한다. 이 경우에, 상기의 거리 벡터 방법은 마스터 시계가 아닌 각 노드가 떨어져 있는 최소수의 링크인, 마스터 시계로부터 수신하는 시간 정보를 릴레이하도록 하기 위해 동작한다. 이러한 장치에서, 노드의 서브세트만이 특정 시간 수신 장치를 갖추어야 하지만, 단일 마스터 시계의 오류는 메시의 모든 다른 노드가 시간 메시지를 수신하는 것을 막지 못한다. (노드는 자신이 더이상 마스터 시계가 아님을 재지정할 수 있으며 그로인해 슬레이브가 된다. 이것은 노드가 자신의 시간 수신 장치가 실패하는 경우 동작을 계속할 수 있도록 허용한다.)
IV.5. 프리로드 및 트리거 기능
상기에 언급된 바와 같이, 초기 메시 구성으로부터 최종 메시 구성으로의 적응은 바람직하게는 하나 이상의 변화 단계로서 수행되며, 각 단계는 가능하게는 하나 이상의 재컬러링 동작 및/또는 하나 이상의 루트 스위칭 동작을 포함한다. 다수의 망 설비 장치는 바람직하게는 동시에 다수의 상기 동작을 수행할 수 있다.
상기에 나타난 바와 같이, 상기 단계를 수행하는데 소용되는 시간은 일반적으로 망의 전체 신뢰도에 영향을 미칠 것이다. 이것은 특히 망의 백업 성능이 적응전후보다 특정 단계동안 더 낮은 경우이다. 따라서, 각 단계를 수행하는데 요구되는 시간량을 최소화하는 것이 유익하다.
각 단계동안 오류의 확률은 또한 일반적으로 망의 전체 신뢰도에 영향을 미칠 것이다. 상기에 기술된 오류 유형에 부가하여, 적응 제어 프로세스 자체의 오 류가 고려된다. 예를 들어, 제어 시스템과 망 장치간에 손실되거나 오류가 많은 제어 메시지의 영향이 고려된다. 상기 제어 메시지는 메시 링크 자체를 통해 전송된다. 소정의 통신 채널을 통해 전송된 소정 메시지에 대해, 오류가 많거나 손실될 소정의 확률이 존재한다. 일반적으로, 소정 유형의 체크섬(checksum)은 통신 채널을 통해 전송된 제어 메시지에 부가되며, 그로인해 메시지의 많은 에러의 제로가 검출되고 정정될 수 있으며 제로 또는 그 이상의 부가 에러는 검출될 수 있지만 정정되지 않는다. 에러가 검출되지만 정정되지 않는다면, 제어 메시지는 일반적으로 폐기되고 채널을 통해 통신하는 장치는 메시지가 손실됨에 따라 동일한 절차를 수행한다.
따라서, 일반적으로 각 단계에 대해 소요된 시간을 최소화하고 각 단계가 성공적으로 수행될 확률을 최대화하기 위해 적은 수의 단계를 이용하여 적응을 수행하는 것이 유익하다. 적은 수의 단계 시퀀스를 구성하는 적응은, 예를 들어 단계당 시간이 작으며 단계의 성공 확률은 높은 경우, 더 작은 시퀀스동안 망의 백업 성능이 많이 감소될 때에도, 더 많은 수의 단계를 갖는 대안에 대해 더 바람직할 수 있다.
변경 단계의 명령은 바람직하게는 하기에 기술된 예인 프리로드 및 트리거 시퀀스에 의해 수행된다. 프리로드 및 트리거 시퀀스는 각 단계에 대해 소요된 시간을 최소화하고 각 단계가 성공적으로 수행되는 확률을 최대화하며, 다수의 노드의 다수 변화를 동시발생시키기 위해 신뢰성있는 방법을 제공하도록 설계된다.
요약하면, 바람직한 실시예에서, 완전한 적응 시퀀스를 포함하는 변경 단계 는 한 그룹의 모든 변경이 동시에 발생하도록 요구되며, 각 그룹은 "트리거 번호"를 할당받도록 MCC에 의해 하나 이상의 그룹으로 분리된다. MCC는 각 변경과 관련된 트리거 번호를 포함하는, 적응동안 동시 변경 중 어느 하나에 참여하는 각 노드에 모든 그룹에 대한 관련 정보를 전송한다. 일단 모든 정보가 관련 노드에 전송되면, MCC는 트리거에 관련된 모든 노드에 트리거 실행 명령을 전송함으로써 각 변경 단계를 발생시킨다: 트리거 실행 명령은 특정 시간에서 트리거와 관련된 모든 변화를 수행하기 위한 명령이다. 트리거를 위한 특정 시간후에, MCC는 변경이 성공적으로 발생하였는지를 결정하기 위해 관련된 각 노드에 투표를 실시한다. 성공적으로 변경이 수행되었으면, MCC는 새로운 특정 시간에서 다음 트리거를 명령할 수 있다. 트리거 시간은 트리거 번호에 대한 트리거 실행 명령을 전송할 준비가 될 때만 MCC에 의해 선택된다. 이것은 MCC가 각각의 이전 단계가 성공적인 것으로 결정함에 따라 변경 시퀀스를 통해 신속하게 진행하도록 허용한다.
메시 변경의 트리거 실행을 지원하기 위해, 노드는 바람직하게는 장래 루트 스위칭 동작 및 장래 재컬러링 동작에 대한 정보를 저장할 수 있다.
루트 스위칭의 경우에, 프로세스는 바람직하게는 4개의 개별 파트로 수행된다. 먼저, 루트 스위칭 변경을 지원하는데 요구되는 새로운 경로를 고려한 정보는 디스에이블로 지정된 경로를 갖는 관련 노드로 인스톨된다. 그후에 요구된 루트 스위칭 동작에 대한 정보는 관련 트리거 번호로 라벨링된 루트 스위칭 개체로 전송된다. 다음에 트리거 실행 명령은 MCC에 의해 루트 스위칭 개체에 전송된다. 마지막으로, 최종 메시에서 요구되지 않으며 따라서 이 포인트에서 디스에이블로 지 정된 경로는 관련 노드로부터 제거된다. 경로의 부가 및 제거는 동시성을 필요로 하지 않음을 알아야 한다; 루트 스위칭 동작 자체만이 프리로드 및 트리거 시퀀스에 의해 실행될 필요가 있다. 적응 변경 시퀀스가 하나 이상의 트리거 번호에서 루트 스위칭 동작을 포함하면, 소정 트리거 번호에서 인에이블될 때 재지정될 모든 새로운 경로는 요구된 로트 스위칭 동작에 대한 정보가 루트 스위칭 개체로 프리로딩되기 전에 로딩된다.
일반적으로, 적응은 재컬러링 및 루트 스위칭 양쪽을 포함하며, 상기 4개 단계는 다음과 같다:
1. 모든 새로운 요구 경로를 인스톨;
2. 모든 루트 스위칭 및 재컬러링 정보를 프리로딩;
3. 트리거 명령;
4. 최종 메시에서 요구되지 않은 모든 경로를 철회.
제 3 스테이지는 메시의 동작 상태의 소정 변경과 관련된다. 이러한 스테이지에서, MCC와 노드간에 교환되어야 하는 정보량은 거의 최소화되는데, 그 이유는 정보량은 트리거 실행 명령만을 구성하기 때문이다. (각 트리거에 대한 시간은 트리거 실행 명령 내용을 감소시키기 위해 제 2 스테이지에서 프리로딩되었다. 그러나, 제 3 스테이지는 트리거 실행이 노드로부터 피드백 상태에 따른 가변율로 진행하며 전체 최대 데이터율에서 진행하도록 하기 위해 개별 스테이지로서 포함된다.)
제 3 스테이지로부터 떨어져, 메시지의 교환은 메시의 안정적 동작 주기동안 발생한다; 교환 속도 및 교환 프로토콜은 적응의 성공에 대해 중요하지 않으며, 모 든 관련 데이터의 신뢰성 있는 전달이 보장되도록 제공된다. 제 3 스테이지동안, 트리거 실행 명령 메카니즘이 동작하는 방식은 적응의 성공과 직접적인 관계를 갖는다.
트리거 실행 명령 메카니즘은 바람직하게는 단문 요청 메시지를 이용하여 동작한다. 이러한 메시지가 전달되는 통신 채널은 전송된 정보의 각 심볼이 손상될 유한의 확률을 가지기 때문에, 메시지가 짧아질수록 손상될 확률도 낮아진다. 전송 매체가 고정된 최소 길이(셀-기반 프레이밍을 갖는 무선 링크와 같은)를 갖는 메시지를 지원하는 경우, 메시지는 바람직하게는 상기 최소 길이이다. 메시지의 포맷은 바람직하게는 이전에 기술된 체크섬을 통합한다.
트리거 실행 요구 절차는 바람직하게는 다음의 메시지 유형을 포함한다:
trigger_activate(트리거 번호, 활성화 시간)
trigger_activate_acknowledge(트리거 번호, 승인되었나?)
trigger_abandon(트리거 번호, 활성화 시간)
trigger_abandon_acknowledge(트리거 번호)
그리고 또한 바람직하게는,
trigger_rollback(트리거 번호, 활성화 시간)
trigger_rollback_acknowledge(트리거 번호, 승인되었나?)
roundtrip_measure(전송 시간)
roundtrip_measure_acknowledge(전송 시간, 응답 시간)
수신 통보를 나타내는 명칭을 갖는 메시지는 노드로부터 MCC로 전송되며, 다 른 메시지는 MCC로부터 노드로 전송된다.
메시지 X를 수신하는 노드는 항상 메시지 X_acknowledge 로 응답한다. 게다가:
trigger_activate에 대해, 노드는 번호와 시간을 표시하며 보류중인 트리거를 설정한다. 노드는 트리거 실행을 방해하는 문제가 없을시에 accepted = YES로 응답한다; 그렇지 않으면 노드는 accepted = No로 응답한다.
trigger_abandon에 대해, 트리거가 보류중이면, 더 이상 보류중이 아닌 것으로 표시한다.
트리거 보류 시간이 도달되면, 노드는 트리거와 관련된 모든 동작을 수행한다.
MCC에서 가능한 여러 동작 방법이 존재한다. 다음의 방법은 정상적인 이용에 적합하다. 상기 방법은 MCC로부터 현재 가장 멀리 떨어진 노드로의 라운드 트립 시간의 인지를 요구한다. 바람직하게는, MCC는 각 트리거가 적용되어야 하는 노드의 리스트를 알고 있으며 이러한 노드에만 메시지를 전송한다.
라운드 트립 시간은 망 토폴로지를 알고 있는 상태의 계산에 의해 결정될 수 있다. 선택적으로, roundtrip_measure 및 roundtrip_measure_acknowledge 메시지를 이용하여 측정될 수 있으며, 그로인해 MCC는 하나 이상의 노드에 하나 이상의 roundtrip_measure 메시지를 전송하며, 각 노드는 roundtrip_measure_acknowledge 메시지를 받을 때마다 응답한다. MCC는 라운드 트립 시간을 결정하기 위해 메시지에 표시된(그리고 승인 통보로 되돌려지는) 전송 시간과 수신 통보의 수신 시간을 비교한다. 수신 통보시의 응답 시간은 또한 MCC가 이미 이러한 시간을 알지 못하는 경우, 노드에서 알려진 공통 시간으로 MCC의 시간을 설정하는데 이용될 수 있다.
MCC가 모든 노드에 의해 알려진 라운드-트립 시간 및 현재 시간을 아는 것으로 주어지면, MCC는 다음과 같이 시퀀스를 실행한다. 현재 시간후에 적어도 5번 라운드 트립 횟수인 활성 시간을 선택한 후에:
활성 시간이전의 5번 라운드-트립 횟수에서:
MCC는 trigger_activate를 모든 노드에 전송한다;
그후에 활성 시간전의 4번 라운드-트립 횟수까지:
MCC는 수신한 모든 수신 통보를 기록한다;
활성 시간전의 4번 라운드-트립 횟수에서:
Figure 112003012517137-pct00001
그후에 활성 시간전의 3번 라운드-트립 횟수까지:
MCC는 수신한 모든 수신 통보를 계속 기록한다;
활성 시간전에 3번 라운드-트립 횟수에서:
Figure 112003012517137-pct00002
Figure 112003012517137-pct00003
그후에 활성 시간전에 2번 라운드-트립 횟수까지:
MCC는 수신한 모든 수신 통보를 계속 기록한다;
활성 시간전에 2번 라운드-트립 횟수에서:
Figure 112003012517137-pct00004
그후에 활성 시간전에 1번 라운드-트립 시간까지:
MCC는 수신하는 모든 수신 통보를 계속 기록한다;
활성 시간전에 1번 라운드-트립 시간에서:
Figure 112003012517137-pct00005
활성 시간에서:
Figure 112003012517137-pct00006
상기 절차는 모든 노드가 트리거링된 변화를 수행하거나 또는 하나도 수행하지 않는 결과를 달성하는데 도움이 된다. 예를 들어 활성 명령에 응답하기 위한 노드의 오류에 기인하여 트리거가 포기되면, 전체 프로세스는 다시 시도될 수 있다.
상기 결과를 달성하는데 다소 유사한 프로세스를 형성하기 위해, 상기 시퀀스의 스테이지 길이 및 수는 메시 구성에 대한 변경사이에서 변화할 수 있다. 이러한 수단에 의해, 덜 중요한 변경은 신속하게 트리거될 수 있으며 더욱 중요한 변경은 더 천천히 트리거될 수 있다.
다음의 섹션에서, 트리거링된 간섭 측정의 이용이 기술될 것이다. 상기 측정 시작의 실패는 파괴를 유도하지 않는다; 부분적으로만 성공할 경우 망을 비동작 상태로 남겨둘 수 있는 재컬러링 동작보다 덜 중요한 변경이 되도록 실패할 경우 다른 시작이 시도될 수 있다.
트리거 프로토콜의 동시 발생 특성은 동시에 발생해야하는 재컬러링 및/또는 루트 스위칭 동작을 포함하는 메시 변경 성분에 유용하다. 상기 특성은 또한 상당한 시간을 소요하는 단계를 포함하여 메시 변경의 소정 단계로 더욱 광범위하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 적응의 일 단계는 새로운 위치에 도달될 때 무선 링크의 개시에 의해 수반되는 기계적으로 조정된 안테나의 재위치설정을 요구할 수 있다. 이러한 동작은 트리거 번호에 할당될 수 있으며 다른 메시 변경 데이터 전부를 가지고 프리로딩될 수 있다. 관련 트리거가 활성화되면, 안테나는 이동하기 시작하고 진행의 끝에서 무선 링크가 개시될 것이다.
바람직하게는 트리거 프로토콜은 경로의 부가 및 제거로부터 벗어난, 적응 시퀀스동안 발생하는 모든 변경을 초기화하는데 이용된다. 이것은 변경 단계를 통해, 최소 정보 교환 및 실행 시간이 요구되도록 한다. MCC는 변화하는 시간량을 취할 수 있는 안테나 재방향설정과 같은 동작의 경우에 특히 유용한 성능인, 각 단계가 완료될때를 결정하기 위해 투표할 수 있다.
메시 변경을 통한 트리거된 변경의 이용은 변경 시퀀스동안 발생할 수 있는 문제점을 용이하게 복구한다. 프로세스의 전 단계가 소정의 이유로 수행될 수 없다면, 수정된 변경 시퀀스에 대한 새로운 정보를 전달할 필요없이 시작 위치로 변경을 롤백(rollback)할 수 있다.
이것이 상기 바람직한 실시예에서 언급된 trigger_rollback 메시지의 목적, 즉 시퀀스동안 문제가 발생하면 메시 변경 단계의 시퀀스가 역행되도록 허용하는 것이다. Trigger_rollback 및 수신 통보는 MCC의 상기 시퀀스에서 trigger_activate 대신에 상기 시퀀스에서 이용될 수 있다. 노드에서, trigger_rollback 메시지가 수신되면, 특정된 트리거 번호의 역동작이 미결정 상태로 된다; 포기에 의해 정시에 취소되지 않으면, 역동작은 특정 시간에서 발생할 것이다.
롤백 기능을 제공함으로써 적응 단계 시퀀스가 시작으로의 링크 실패 또는 시퀀스를 통해 검출되는 잠재적 간섭 문제와 같은 소정의 이유 때문에 완료될 수 없는 경우에 이스케이프(escape) 절차를 허용한다. 순방향 트리거링 메카니즘처럼, 롤백은 롤백 자신이 요청하는 것과 다른 노드에 전송될 데이터를 필요로 하지 않으며, 따라서 문제를 처리하는데 신속한 절차를 제공한다. 노드는 시퀀스내의 모든 메시 변경 단계를 가지고 사전구성되기 때문에, 소정의 명령 변경 단계 뿐 아니라 롤백도 수행할 수 있다.
최소의 데이터 교환으로 메시 변경의 에러로부터의 복구 능력은 상당한 장점을 갖는데, 이것은 메시 변경동안 백업 성능과 같은 소정의 망 특성이 일시적으로 감소될 수 있기 때문이다. 이것은 특히 제어 메시지 전달에 영향을 미치는 링크 오류의 형태의 에러 경우를 포함한다. 메시지에 신속하게 수신 통보하지 않는 노드로의 제어 메시지의 반복 전송은 따라서 메시 변경 트리거 절차의 중요한 부분이다.
IV.6. 관리 연결성의 제
메시를 동작시키기 위해, 메시 노드 각각과 하나 이상의 관리 시스템간의 연결성이 존재할 것이다. 일반적으로, 이러한 연결성은 망의 상태가 하나 이상의 제어 센터로부터 모니터링될 수 있도록 하기 위해 요구된다. 일반적으로, 상기 연결성은 또한 노드를 구성하고 재구성하기 위해 이용될 것이다. 적응의 관점에서, 이러한 연결성은 메시 변경 제어기로부터 노드로 적응 명령을 전송하고 각 적응 변경 단계의 성공여부를 모니터링하는데 이용될 수 있다.
이러한 연결성은 무선으로 달성되는 것이 아주 바람직하다. 바람직하게는 메시를 구성하는 동일한 링크를 통해 달성된다. 관리 연결성은 적어도 메시의 트래픽 연결성만큼 회복력이 있는 것이 바람직하다. 특정 서비스와 관련된 모든 고정 경로가 하나 이상의 오류의 결과로 파괴될 경우 트래픽 연결성이 중단되는 것이 허용될 수 있는 반면, 관리 연결성은 제어 센터로부터 소정 노드로의 가능한 경로를 이용할 수 있다: 예를 들어, 관리 연결성이 제공될 수 있으며, 이것은 비관리 또는 사용자 트래픽 연결성을 반환하는데 이용될 수 있다.
최대 가능 관리 연결성은 일련의 적응 단계가 수행될 때 중요하다. 이것은 적응동안 발생하는 오류가 검출되도록, 그리고 정확한 동작이 관련 노드에서 발생하도록 허용한다. 그러나, 적응의 지속기간은 발생하는 망 토폴로지에 대한 변경으로 인해 연속된 관리 연결성을 보장하기 위한 까다로운 주기이다.
바람직하게는, 관리 연결성은 관리 트래픽용 라우터로서 기능하도록 망의 모든 노드 또는 적어도 다수의 다른 노드에 접속된 노드에 대해 배열함으로써 실행된다. 이 경우의 라우터는 예를 들어 인터넷 구성과 같은 데이터 통신 망을 형성하 는데 일반적으로 이용되는 장치의 형태와 유사하다. 각 노드에서 관리 라우터 기능은 때때로 무선 또는 다른 링크를 가질 수 있는 서로 다른 노드에서의 대응하는 라우터 기능에의 링크를 갖는다.
바람직하게는 각 라우터는 "최단 경로 우선(Shortest Path First)" 또는 "링크 상태" 라우팅 프로토콜에 의해 동작한다. 상기 프로토콜은 문서에 잘 기록되어 있다. 메시 관리 라우터 기능의 실행에 대한 주목할만한 예시 및 바람직한 기반은 RFC2328로서 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(Internet Engineering Task Force)에 의해 생성된 OSPF 표준이다.
링크 상태 프로토콜에서, 모든 라우터는 망 자신을 통해 모든 다른 라우터에 "링크 상태 광고"란 명칭의 다른 라우터로의 접속에 관한 정보를 방송한다. 이러한 정보는 라우터가 존재하며 상기 라우터에 부착된 어느 링크가 동작하는지를 나타낸다. 이것에 의해, 모든 라우터는 전체 망의 토폴로지 및 소정 링크 상태 변경 소식의 데이터베이스를 획득한다. 링크가 발견되거나, 실패하거나 또는 동작으로 복귀되면, 각 라우터는 방송 메카니즘을 통해 통보를 수신한다. 그러면, 각 라우터는 자신이 보유하는 기존의 데이터베이스를 통해 각각 새로운 정보에 기초하여 자신의 라우팅 테이블을 재산정한다. 라우팅 테이블은 라우터(R)가 링크(L)에 부착되는 경우 "링크 L은 포인트 P로의 최상의 루트상의 다음 홉(hop)이다" 라는 형태로, 상기 라우터(R)로부터 망의 모든 다른 포인트로의 최상의 루트 리스트이다. 모든 라우터가 동일한 망 토폴로지 데이터베이스를 보유하며 자신의 로컬 라우팅 테이블을 계산하기 위해 동일한 원리를 적용하기 때문에, 이러한 라우팅 테이블은 R에서 P로의 메시지가 목적지에 도달하기 위해 망을 통한 최단 경로를 취하는 결합된 효과를 갖는다.
링크 상태 프로토콜은 각 라우터가 다른 라우팅 프로토콜과 비교해서 더 큰 데이터베이스를 유지할 것을 요구한다. 그러나, 다른 프로토콜에 비한 장점은 일단 토폴로지 변경에 관한 정보를 수신하면 모든 라우터가 자신의 라우팅 테이블을 즉시 재산정할 수 있다는 것이다. 이것은 토폴로지 변경이 발생할 때 라우팅된 망의 고속 집중을 생성한다.
소정의 경우에, R과 P간의 경로상의 링크 수는 최상 경로의 결정 요소가 아닐 수 있다. 예를 들어, 링크는 3개의 고용량 링크를 통한 경로가 2개의 더 낮은 용량 링크보다 바람직하도록 매우 다른 트래픽 용량을 가질 수 있다. 라우팅 프로토콜은 예를 들어 경로의 링크수만을 고려하기보다는, 경로상의 링크 비용 합계가 낮을수록 더 바람직하도록 각 링크에 대한 "비용"을 할당함으로써 이것을 고려하도록 형성될 수 있다. 각 링크의 비용은 문제의 링크로 직접 접속하는 라우터에 알려지거나 라우터에 형성될 수 있다; 비용은 링크 상태 광고 방송으로 다른 라우터에 통보될 수 있다. 이것에 의해, 망의 라우터는 각 링크와 관련된 비용을 고려하면서 일관된 라우팅 테이블 세트를 달성한다.
링크 상태 프로토콜의 효율은 망의 변화율에 좌우된다: 고속 집중에도 불구하고, 상당한 변화 기간은 일시적인 부차적 최적 동작으로 유도할 수 있으며, 예를 들어 모든 포인트의 라우팅 테이블은 일관되지 않으며 한 쌍의 직접 접속된 라우터는 각각 P로의 최상의 루트는 다음 홉으로서 다른 포인트로의 링크를 통한다고 믿 을 수 있다.
적응의 관점에서 연속적이며 일관된 연결성을 보장하는 한가지 방법으로서, 한번에 여러 링크가 사라지거나 시작될 수 있는 경우에, 라우팅 기능으로의 소정의 특정 변형이 통합될 수 있다.
첫번째 바람직한 변형은 링크가 형성될 때, 매우 비싸게 할당된 비용으로 라우팅 데이터베이스에 부가되는 것이다. (매우 비싸다는 것은 낮은 비용 링크를 통한 경로가 이용가능한 경우 결코 이용되지 않을 정도로 충분히 비싼 것을 의미한다.) 이것은 상기 링크의 각 단부의 라우터만을 재구성함으로써 수행될 수 있거나, 또는 선택적으로 비용 변경은 동시에 모든 라우터에 통보된다.
두번째 바람직한 변형은 링크 비용이 재할당될 수 있다는 것이다. 하나 이상의 링크를 삭제하기 전에, 파괴될 링크는 매우 비싼 비용으로 재할당된다. 또한, 비싼 비용으로 형성되며 현재 안정한 링크는 낮은 비용으로 변경될 수 있다. 다시, 이러한 비용 재할당은 링크의 각 단부에서 라우터만을 재구성함으로써 수행될 수 있거나, 또는 선택적으로 비용 변경이 모든 라우터에 동시에 통보된다.
세번째 바람직한 변형은 각 라우터가 "분배 테이블 모드"로 설정될 수 있는 것이다. 이 모드에서, 망 토폴로지로의 소정 변경의 경우에 대해, 라우터는 자신의 라우팅 테이블을 재계산하지만 상기 결과를 데이터 전송에 이용되는 라우팅 테이블과 구별하여 유지한다. 데이터 전송에 계속 이용하는 라우팅 테이블은 분배 테이블 모드가 입력되기전에 이용되는 테이블이다. 상기 동작 모드가 취소될 때, 가장 최근에 재계산된 라우팅 테이블은 데이터 전송에 이용된다. 바람직하게는, 상기에 언급된 망 토폴로지로의 소정 변경은 소정의 임계값보다 더 비싼 비용이 할당된 링크의 실패 또는 복구 또는 형성에 링크의 비용 재할당을 더한 것이다. 바람직하게는, 소정의 다른 망 변경이 발생하면, 재계산된 라우팅 테이블은 즉시 데이터 전송 동작으로 배치된다.
이러한 메카니즘의 결합은 적응동안 최상의 가능한 관리 연결성을 보장하는데 이용될 수 있다. 적응동안 소정의 예측못한 변경이 없는 경우 바람직한 동작은 다음과 같다.
단계가 링크를 제거하는 것과 관련될 경우, 제거이전에, 라우터 모두는 분배 테이블 모드로 진입한다. 제거될 링크는 모두 비싼 비용으로 할당되며, 라우팅 테이블을 재계산하는데 필요한 시간후에, 분배 테이블 모드는 종료된다. 링크가 삭제된 후에 메시가 완전히 접속된 상태로 남아있기 때문에, 새로운 라우팅 테이블은 이용가능한 더 낮은 비용 경로가 항상 존재하기 때문에, 삭제될 소정 링크를 이용하지 않을 것이다. 링크가 제거되면, 링크 중 어느것도 소정 라우팅 테이블에 이용되지 않기 때문에, 제거를 권고하는 링크 상태 광고로부터 수반하는 재계산은 망이 안정한 상태로 남아있도록 라우팅 테이블에 대한 소정의 변경을 발생시키지 않을 것이다.
단계가 생성 링크와 관련될 때, 이는 높은 비용의 새로운 링크로써 생성될 수 있다. 그들의 생성을 통지하는 링크 상태 통지는 네트워크가 생성이 통지됨에 따라 안정되도록 라우팅 테이블에 대한 임의의 변경을 실행하지 않을 것이다. 링크가 모두 동작하면, 라우터는 모두 분할 테이블 모드에 들어간다. 새로운 링크는 저비용으로 할당되고, 라우팅 테이블을 재계산하기 위한 시간 이후에 분할 테이블 모드는 종료된다.
상기 절차에 의해, 관리 연속성은 폴트-프리(fault-free) 적용동안 안정하다. 또한, 연속성은 실패의 경우에 모든 가능한 노드에서 유지된다. 높은 비용의 경로는 낮은 비용의 경로보다 바람직하지 못함이 언급될 것이다. 높은 비용의 경로가 선택 가능한 경우에, 라우팅 테이블은 재계산될 것이며, 상기 경로는 관리 연속성을 달성하는데 사용될 것이다. 상기 분할 테이블 모드상의 조건은 새로운 라우팅 테이블이 상기 모드동안 낮은 비용의 링크의 실패가 연속성이 더 높은 비용의 루트를 통해 유지되도록하는 토폴로지 변경 수단의 특정 경우를 위해 사용되는 것을 방해한다.
동작 모드 또는 링크 비용, 링크의 삭제, 및 링크의 생성에 대한 변경이 모두 트리거 메카니즘에 의해 실행될 수 있음은 명백할 것이다. 따라서, 바람직한 적용동안 모든 다른 변경과 함께 임의의 변경 단계가 실행되기 이전에 사전로딩될 수 있으며, 적용동안 최소 데이터 전송으로 실행될수 있다.
RFC2328의 토폴로지 변경이 라우터에 공지되는 경우에, 라우팅이 전송 데이터가 라우팅 테이블을 재계산할 때까지 라우팅 변화를 피하는 것을 중지시키는 것을 명시하는 것이 언급되어야 한다. 메시를 위한 바람직한 실행에서, 상기 룰은 만약 토폴로지 변경이 높은 비용의 링크의 동작 상태에 대한 변경과 관련된다면 적용되지 않는다.
적용의 경우에, 상기 룰은 트래픽 흐름이 라우팅 테이블에 대한 변경을 결과 로 하지 않는 토폴로지에 대한 변경에 의해 중단되지 않도록 보장한다.
상기 룰은 또한 새로운 노드의 설치, 유지, 또는 설치해제가 메시에서 다른 경우에 관련되지 않은 트래픽 흐름을 중단시키지 않도록 보장하는데 사용될 수 있다. 상기 동작중에, 상기 노드에 대한 링크가 동작 및 비동작을 반복할 수 있다. 상기 링크는 과정동안 높은 비용으로 할당될 수 있다. 바람직하게, 분할 테이블 모드는 상기 주기동안 사용되지 않는다. 그러므로 라우팅 테이블은 각각의 라우터가 링크의 상태가 나타내는 것과 같이 영향을 받은 노드에 루트를 추가/삭제하도록 재계산되고 적용될 것이다. 그러나, 재계산동안 모든 다른 루트가 영향받지 않도록 트래픽 흐름을 정지시키지 않을 것이다.
Ⅳ.7. 메시 네트워크 장치의 다른 관련 특성
일반적으로, 상기 무선 링크는 어떤 링크도 동작하지 않는 두 개의 노드 사이에 설치되며, 상기 링크 설치 과정은 상당한 시간이 걸릴 수 있으며, 그 결과는 보장될 수 없다. 만약 새로운 링크를 시작하는데 걸리는 시간이 중단될 거라 여겨지는 서비스 없이 경로가 중단될 수 있는 시간을 초과하면, 어떤 메시 변경도 링크의 시작이 개시되는 동일한 시간에 트래픽이 변환되도록 수행될 수 있다. 다시말해서, 링크의 시작 및 링크를 통한 트래픽의 루트 스위치는 상기 경우에서 동시 단계로 발생할 수 없다. 적용때문에 서비스가 분할되는 것을 피하기 위해, 새롭게 시작된 링크이 동작이 트래픽이 링크를 통해 스위칭되기 이전에 증명될 수 있는 것이 바람직하다. 여기에서 설명되는 바람직한 방법은 상기 경우들 모두가 수용될 수 있도록 한다.
Ⅴ. 적용
일반적으로, 여기에서 설명된 적용방법은 메시 네트워크를 형성하기 위해 사용되었거나 사용되는 과정의 적합한 변경에 의해 인식될 수 있다. 말해두지만, 일반적으로, 임의의 형성 과정은 항상 메시를 형성하도록 요구되며, 상기 형성 과정은 일반적으로 여기에서 설명된 적용 방법이 여기에서 설명된 바람직한 형성 방법을 사용할 수 있는지 또는 사용할 수 없는지에 따라 상기 명세서에서 설명되는 것과 같을 수 있거나 같지 않을 수 있다.
그러나, 상기 일반적인 특징에도 불구하고, 여기에서 설명된 적용 방법은 바람직하게 일반적이고 상세하게 전술된 형성 방법을 사용한다. 이는 주로 전술된 바와 같은 바람직한 형성 방법에 의해 생성된 메시가 특정 적용 방법의 성공률을 증가시키는 다수의 특징을 가지며, 몇 가지 적용 방법이 다르게 사용될 수 없도록 하며, 다른 적용 방식에서의 복잡성을 감소시키기 때문이다.
특히, 바람직한 형성 방법에 의한 모든 메시는 주요 토폴로지를 포함한다. 전술된 바와 같이, 주요 토폴로지는 메시에 의해 지원되는 모든 서비스의 트래픽의 수용을 만족시키기 위한 용량을 갖는 비-잉여 토폴로지이며, 적어도 한개의 안테나의 사용은 각각의 노드에서 요구되지 않는다. (상기 목적을 위해, 공급 링크는 바람직하게 섹션 Ⅱ.7.에서 설명된 바와 같이 각각이 다중 안테나를 사용하며 가시선의 한쌍의 노드로써 취급된다.) 각각의 서비스를 위해, 서비스의 주요 경로는 주요 토폴로지를 따라 구동한다.
또한 전술된 바와 같이 바람직한 형성 방법에서 메시가 "중지한" 것 처럼 메시가 한정된 노드를 포함하도록 강요하는 것이 가능하며, 이는 상기 노드가 주요 토폴로지에서 오직 하나의 접속을 갖도록 한다. 이는 낱개 위치가 예를 들면 설치되거나, 설치 해제되거나, 신뢰할 수 없는 노드에 적합하도록 잉여 메시가 상기 노드를 사용하거나 사용하지 않고 동작하도록 허용한다. 이는 차례로 "적용 후 설치"라 명명될 수 있는 동작 모드를 수행하며, 상기 메시는 모든 새로운 노드가 낱개가 되고, 현재 메시의 적용과 관계되도록 지정된다. 이는 항상 현재 메시에 대한 어떠한 변경도 요구하지 않는 하나 또는 그이상의 설치를 뒤따르는 현재의 노드와 관계되는 적용에서 먼저 구분될 수 있다. 상기 구분은 여러가지 이유로 중요하다. 먼저, 저녁과 같이 네트워크 사용이 적은 주기동안 적용을 실행하는 것은 바람직할 수 있지만, 스텝 비용이 최저이며 고객이 정규 근무 시간등을 지정하기 위한 액세스를 제공하기 위해 사용가능할 때 설치를 실행하는 것이 바람직하다. 적용 및 설치의 구분은 각 동작 형태가 가장 적합한 시간에 스케줄링되도록 한다. 또한 메시-작용 변경이 적용(바람직하게 실행되며, 자동으로 감시되는) 또는 사람의 보폭에서 설치 프로세싱에서의 임의의 시간동안 제한되며, 사이트상에서 예기치 못한 요소가 될 수 있다. 상기 구분은 바람직하지 않은 작용을 최소화하는 목적 및 네트워크의 정확한 동작을 감시, 인식, 및 보장하기 위해 바람직하다.
복수의 노드는 또다른 노드를 통해 놓여질 수 없는 노드에 대한 주요 경로를따라 낱개로 각각 명시되는 것으로 언급될 것이다. 메시에 추가되거나 메시로부터 제거되는 노드를 요구하는 메시를 변경하기 위해, 이는 상기 설치가 어떤 순서로 실행될 수 있는 상당한 동작의 장점을 제공한다. 이는 구직 사이트의 최고 라우팅 과 같은 지리적인 요소, 및 사이트 접속이 획득될 수 있는 다른 요소가 메시 변경이 계산된 이후 설치 작업을 스케줄링하기 위한 기초로써 사용되도록 한다. 이는 예를 들어 사이트 이용가능성의 변경등이 작업 실행동안 수용될 수 있도록한다.
모든 노드를 낱개로 만들기 위한 또다른 바람직한 선택에서, 형성 과정은 노드 집단에 관하여 정의된 선택적인 조건에 의해 상기 조건을 대체시키도록 변경될 수 있다. 노드 집단은 공통 사이트에 위치된 노드의 세트가 될 수 있다. 예를 들어, 한 사이트에서 두개의 무선 노드, 즉 케이블 접속에 의해 접속하는 고객 접속 노드 및 스위칭 디바이스 노드가 존재할 수 있다. 상기 경우에서, 설치는 바람직하게 단순한 작업일 수 있으며, 어떤 것은 이전의 낱개 기준 제한과는 맞지 않는다. 새로운 노드 집단의 설치가 임의의 순서로 실행될 수 있는 작업을 형성하도록 보장하기 위한 한 방법에서, 모든 노드는 집단 식별자를 사용하여 명명되며, 아직 설치되고 있는 각각의 클러스터내의 노드 또한 명명된다. 그후에, 다음의 추가 단계는 섹션 Ⅱ.4. "주요 토폴로지 생성"에서 논의 되고 도 2에 도시된 단계 F7 및 F8사이의 바람직한 형성 방법에 포함된다: 두개의 노드 집단 사이의 하나 또는 그이상의 영역을 통해 고려중에 노드에서 시작하는 방향이 고려되는 모든 경로를 제외하고 아직 설치되고 있는 노드와 만난다.
어떤 경우에 설치 작업은 임의의 순서로 발생할 수 있지만, "적용 후 설치" 특성이 요구될 수 있음은 중요하지 않을 수 있다. 상기 경우에, 설치 순서의 중요성의 완화는 소수의 단계를 가지는 적용이 발생하고 그러므로 바람직할 수 있는 가능성을 증가시킬 수 있다. 상기 패턴과 일치하는 메시를 발생하기 위해, 전술된단 계 F7 및 F8사이의 단계는 두개의 노드 집단 사이의 하나 또는 그이상의 영역을 통해 노드에서 시작하는 방향으로 고려될 때, 현재 설치된 노드와 만나는 모든 경로를 제외하고 아직 설치되고 있는 노드를 만나기 위해 변경된다.
상기와 유사한 고찰 및 방법은 설치 해제의 경우에 적용된다.
Ⅴ.1. 보조 시간 슬롯 할당의 사용
상기 메시 무선 시스템은 이산 시간 슬롯으로 구성되며, 전술된 바람직한 컬러링 과정은 적절히 동작하는 무선 링크의 안정된 장치를 생산하기 위해 사용될 수 있다. 만약 메시 노드로 통합된다면, 성공적인 적용의 실행의 가능성을 개선할 것이지만, 현재 컬러링 구성에서 동작하는 링크의 안정성에 영향을 미치지 않고 현재 메시에서 사용되는 컬러링에서 고려되는 것과는 다른 시간 슬롯에서 노드를 전송할 것을 요구하는 다수의 기능들이 존재한다.
예를 들면, 전송의 목적은 산출된 컬러 할당이 실제로 적절히 동작하는지를 테스트 하기 위한 것일 수 있으며, 이는 테스트를 실행하는 것이 현재 메시의 안정성에 영향을 미치지 않는 방식에서 실행되어야만 한다.
상기 기능은 "보조 시간 슬롯"에 임의의 시간을 할당함으로써 실행될 수 있다. 이는 정규 시간 슬롯 할당의 외부에서 존재하는 시간의 할당이다. 보조 시간 슬롯을 제공하는 한가지 접근은 "로빙(robbing)"이다: 시간에서 시간으로 특정 시간 슬롯에 할당된 주기는 로빙되고 선택적인 시간 슬롯을 제공하는 대신으로 사용된다. 다른 접근은 보조 시간 할당을 추가하는 것이다. 예를 들면, 만약 무선 시스템의 타이밍 구조가 각 표준 프레임이 각각의 정규 시간 슬롯의 존재를 포함하는 반복되는 표준 프레임으로 분할된다면, n개의 상기 표준 프레임이후에 보조 프레임은 다음 표준 프레임 이전에 추가된다. 상기 모든 경우에서, 보조 시간 슬롯은 정규 시간 슬롯보다 훨씬 덜 빈번하게 발생하도록 배치될 수 있기때문에 적은 마진으로 메시의 트래픽 용량을 감소시킨다.
상기 메카니즘 모두는 보조 시간 슬롯을 발생시키기 위해 사용될 수 있다. 상기 경우에, 바람직하게 보조 시간 슬롯은 항상 연속의 시간 슬롯 그룹으로 발생될 수 발생될 수 있다. 만약 보조 시간 슬롯이 신호를 측정하기 위해 사용된다면, 측정될 신호는 바람직하게 보조 시간 슬롯 그룹의 중간에 전송되어 그 이전 및 이후에 "보호" 보조 시간 슬롯이 된다. 보호 시간 슬롯은 전술된 바와 같이 만약 노드가 서로 충분히 멀리 떨어져서 배치된다면 한 전송 노드가 전송을 위해 사용되는 시간 슬롯 외부의 또다른 노드에서 간섭을 발생시킬 수 있다는 요건 때문에 선호된다. 그러므로:
만약 신호가 보조 시간 슬롯에서 방사되고 측정되는 것이라면, 이전의 정규 시간 슬롯 및 측정 시간 슬롯간의 보호 시간 슬롯은 정규 메시 동작으로부터의 신호가 측정 과정에서 에러를 추가하지 않도록 보장하며;
만약 신호가 보조 시간 슬롯에서 방사되고 측정되는 것이라면, 방사 시간 슬롯 및 다음의 정규 시간 슬롯간의 보호 시간 슬롯은 방출된 신호가 정규 메시 동작을 간섭하지 않도록 보장한다.
보조 타임솔롯은 적용 과정의 성공율을 증가시키는 여러가지 사용법을 갖는다. 먼저, 보조 시간 슬롯은 그룹내에서 한쌍의 시간 슬롯을 사용하는 특정 무선 링크를 설정하기 위해 사용된다. 만약 사용된 두개의 시간 슬롯이 보호 시간 슬롯에 의해 둘러싸이면, 상기 링크는 특정 무선 링크 및 동작 메세간의 간섭문제 없이 설정될 수 있다.
적용 이전에 상기 특정 무선 링크는 적용 단계에서 사용하기 위해 제안된 각각의 가시선이 무선 링크로써 사용가능하다는 것을 증명하기위해 사용될 수 있다. 바람직하게, 적용 시퀀스를 계산하기 이전에, 후보로써 포함된 가시선은 모두 증명된다. 이는 바람직하게 식물등의 변경 때문에 임의의 새로운 효과를 주기적으로 검사하도록 다시 테스트 되는 가시선을 사용하여 긴주기 동안 배경 작업으로서 실행된다. 과정은 링크의 각 단부에서 "스페어" 안테나를 가지며, 증명된 가시선을 따라 지적한다. 이는 노드당 한개의 안테나에 대한 형성 장치가 주요 토폴로지에서 트래픽을 가지도록 요구되지 않는 전술된 형성 방법의 바람직한 실행의 장점을 갖는다.
상기 특정 무선 링크는 새로운 노드의 설치동안 현존하는 메시를 적절히 동작킬것인지를 증명하기위해 사용될 수 있다. 새로운 메시의 바람직한 계산의 일부분으로써 새로운 노드에 대한 링크는 이미 컬러링 과정의 일부로서 정규 시간 슬롯에 할당될 것이다. 먼저, 무선 링크는 보호 슬롯을 사용하여 분리된 보조 시간 슬롯만을 사용하여 새로운 노드로부터 현존하는 노드로 시작된다. 현재 메시의 모든 노드가 상기 새로운 링크를 할당된 정규 시간 슬롯에 전송하는 것이 그들의 현재 동작을 방해하는지를 결정하는 것이 가능하다. 이를 달성하기 위해, 새로운 링크의 한 방량이 정규 시간 슬롯T1에 할당되지만, 보조 시간 슬롯 A1에서 현재 동작중이라 가정하자. T1에서 수신하는 노드 N1은 현재 A1에서 수신하는 간섭 전력을 측정한다. 만약 N1이 T1에서 수신하는 상기 전력이 적어도 요구된 복조 마진에 의해 A1에서 수신되는 전력보다 더 크다면, 새로운 링크는 간섭 문제를 야기하지 않을 것이다. 다시말해서, T1은 새로운 링크에 대한 사용을 위해 부적합한 시간 슬롯이다. 새로운 노드에 대한 링크는 T1이후의 시간 슬롯을 간섭할 수 있다. 이는 A1이후의 보조 시간 슬롯에서 검사될 수 있다. 예를 들면, 시간 슬롯 T+1에서 영향받을 수 있는 노드 N2는 현재 A1+1에서 수신중인 간섭 전력을 측정한다. 만약 N2가 T1+1에서 수신중인 상기 전력이 적어도 요구된 복조 마진에 의해 A1+1에서 수신중인 전력보다 크다면, 새로운 링크는 간섭 문제를 발생하지 않을 것이다. 다시말해서, T1은 새로운 링크에 대한 사용을 위해 부적합한 시간 슬롯이다.
보조 시간 슬롯은 적용 단계동안 사용될 수 있다. 예를 들어, 새로운 링크 및 컬러링 장치에 대한 변경이 발생하면, 보조 시간 슬롯은 상기 새로운 장치가 이전 링크 및 컬러링 장치를 동작시키는 동안 메시에 적합할 수 있음을 증명하기 위해 사용될 수 있다. 새로운 장치는 각각의 정규 시간 슬롯에 대해 차례로 테스트될 수 있다. 새로운 장치의 시간 슬롯 T1에서 t1 전송기가 존재하고, 한 전송기 X는 링크 L을 통해 수신기 R에 전송할 것이라고 가정하자. 링크 L가 정확히 동작하는 것을 증명하기 위해, 먼저 모든 t1 전송기는 보조 시간 슬롯 A1을 통해 전송한다. R은 A1에서 수신된 전력을 측정한다. X를 제외한 모든 t1전송기는 전송하며, R은 A1에서의 전력을 다시 측정한다. 만약 제 2 전력 판독이 요구된 복조 마진에 의해 앞선 판독값보다 적다면, 링크 L은 새로운 장치에서 정확히 동작할 것이다.
상기 측정이 실행되기 위해, T1을 사용하는 모든 송신기 및 수신기는 새로운 컬러링 장치에서 T1이 사용되는 위치에 안테나를 설치시켜야만 한다. 몇가지 적용 시퀀스에서, 모든 안테나는 모든 정규 시간 슬롯에 대한 요구를 동시에 만족시키도록 배치되는 것이 가능하다. 다른 경우는 가능하지 않다. 그러나, 현재 메시가 노드당 적어도 한개의 "스페어" 안테나를 가진다면, 즉, 전술된 바람직한 실시예에서와 같이 주용 토폴로지의 부분으로서 요구되지 않는다면, 각각의 정규 시간 슬롯에 대한 요구를 각각 만족시키는 것은 가능하며: 스페어 안테나는 시간 슬롯 T1에 대한 위치로 이동될 수 있고, 상기 측정은 t1 송신기에 대해 실행될 수 있으며, 그후에 스페어 안테나는 시간 슬롯 T2등에 대한 위치로 이동된다. 측정이 측정 시퀀스 동안 안테나의 이동없이 모드 정규 시간 슬롯에 대해 실행되도록하는 적용 시퀀스는 실행 속도에 관련된 장점을 가지는 것이 인식될 것이다.
바람직하게 시간 슬롯 T1에 대한 모든 측정은 다음과 같이 단일 동기화된 시퀀스에서 실행된다. 측정은 (t1+1)에서 실행된다. 시간 슬롯A1의 연속 발생 c에서, 상기 c는 수신기가 만족할만한 정확한 결과를 위해 수신된 전력을 측정해야만 하는 동안의 시간 슬롯의 갯수이다. 측정 시퀀스 이전에, 각각의 t1 송신기는 c 및 t1 값으로 공지되고 2내지 t1+1에서 유일한 갯수로 할당된다. 동일한 정보는 t1 송신기 중 하나로부터 수신한 수신기의 각각에 제공된다. 송신기 및 수신기는 모두 측정 시퀀스가 시작하는 A1의 특정 발생에서 공지되며, 이는 전술된 트리거링 프로토콜과 같은 방법에 의해 실행될 수 있다. 제 1 A1의 발생 c에서, 모든 송신기는 전송하고 모든 수신기는 수신된 전력 레벨을 측정한다. 그후에, 한번에 한개의 전송기(전송기는 동일한 갯수로 각각 제공되기 때문에), 즉 전송기는 A1의 전체 발생 c를 전송하는 것을 중단한다. A1의 발생 c이후에, 정지된 송신기는 전송을 재시작하고, 또다른 송신기는 모든 t1 송신기가 동작할 때까지 정지한다. 상기 전송 패턴은 도 5에 도식적으로 보여진다. 송신기가 송신을 중지하면, 상응하는 수신기는 전력을 측정한다. 시퀀스의 단부에서, 각각의 수신기는 두가지 전력 측정값을 갖는다: 하나는 송신기에 모든 간섭이 더해진 값이며, 다른 하나는 간섭의 값이다. 만약 제 2 전력 판독이 요구된 복조 마진에 의해 제 1 전력 판독보다 적다면, 상기 링크는 새로운 장치에서 정확하게 동작할 것이다. 상기 방법은 더해진 간섭 측정값으로 명명된다.
t1송신기가 초기의 모든 송신기가 송신하지 않고 하나씩 송신하도록 주어지는 요소 간섭 측정은 선택적인 방법이다. 장치는 도 6에서 도식적으로 보여진다. 상기 선택적인 방법에서, 각각의 수신기는 t1 송신기의 각각으로부터 수신된 전력을 측정한다. 수신기는 전송 시퀀스에서 "수신기의" 송신기가 전송할 측정 시퀀스 이전에 인식된다. 그러므로 각각의 수신기는 "수신기의" 송신기로부터 신호를 모든 다른 간섭자와 비교할 수 있다. 링크가 정확히 동작하는지를 결정하기 위해, 상기 요소 간섭 측정 방법은 간섭자가 원하는 신호와의 비교 이전에 더해질 것을 요구한다. 대조적으로, 더해진 간섭 측정 방법은 더해진 간섭자를 즉시 측정한다. 링크가 정확히 동작하지 않는 경우에, 요소 간섭 측정 방법은 송신기가 문제의 근원을 식별하도록 수신기를 인에이블한다.
전술된 바와 같은 상기 방법 모두는 시간 슬롯 T1의 모든 사용자간에 간섭을 테스팅하도록 한다. T1-1을 통해 전송중인 전송기가 T1을 통해 수신중인 노드에서 간섭을 야기하는 경우는 다른 경우에서 수용될 수 있다. 전술된 메시에서 이를 가능하도록 하기 위해, 안테나는 T1-1 및 T1 모두의 위치에 동시에 정렬되어야만 한다. 상기 경우에, 더해진 간섭 측정을 위해 절차는 A1에서의 전송 및 측정을 추가하여, T1-1에서 전송중인 모든 전송기가 A1을 즉시 진행하는 보호 시간 슬롯A1-1에서 시퀀스를 통해 전송하도록 변경된다. 만약 관계있다면, T1-2로부터의 간섭은 T1-2에 대한 안테나 위치가 동시에 가능하다면 A1-2에서 전송에의해 유사하게 테스팅될 수 있다.
요소 간섭 측정을 위해, 시간 슬롯간의 효과는 서로 다르게 측정된다. T1 및 T1+1에 대한 모든 안테나 위치는 먼저 설정되어야 한다. t1 전송 및 측정의 시퀀스는 전술된바와 같다. 또한, T1+1에 대한 모든 수신기는 t1이 A1을 바로 뒤따르는 보호 시간 슬롯 A1+1에서 개별적인 간섭 측정을 실행하도록 한다. 만약 관련있다면, 기술은 T1+2로 다시 연장될 수 있다.
이후의 링크 및 시간 슬롯 적합성의 측정은 또다른 선택적인 적용 부분이다. 이는 적용을 실행에 있어 여분의 시간을 부가한다. 그러나, 상기측정은 예기치 못한 링크간 간섭때문에 적용중에 링크 불이행을 변경하는 것을 감소시킨다.
적용중의 사용에 추가로, 요소 간섭 측정 및 더해진 간섭 측정 과정 중 하나 또는 둘 모두는 정규 메시 동작중에 보조 시간 슬롯에서 실행될 수 있다. 상기 방식이 사용될때, 상기 측정 과정은 간섭 조건의 변경을 경고하고 상기 조건의 원인을 나타낼 수 있다.
V.2. 적용 방법
사용가능한 메시 적용 방법은 그들이 관련된 변경의 정도와 종류에 있어서 서로 다르다. 상기 변경의 정도 및 형태에 따라 메시 적용 방법을 구별할 수 있다. 상기 구분은 상기 규정에서 단지 개념을 이해하는데 도움이 되도록 사용되며 상기 방법의 애플리케이션을 실제 메시에 제한하지는 않는 것으로 이해되어야만 한다. 상기 구분은 요구되는 안테나 운동, 주요 경로 라우팅의 변경 및/또는 시간 슬롯 재할당과 같은 기준에 기초한다.
V.2.1. 공급으로 구별되는 방법
상기 방법에서 현존하는 주요 토폴로지에서 변경은 실행되지 않으며, 따라서 현존하는 주요 트래픽 경로에서는 어떠한 변경도 실행되지 않는다. 각각의 링크의 적어도 한 단부가 새로운 노드에서 존재하는 무선 링크가 없었더라면, 무선 링크는 현재 메시에 포함되지 않는 새로운 메시에서 사용되지 않는다. 따라서, 어떤 안테나도 새로운 노드에 링크를 형성하지 않고 이동하지 못한다. 상기 방법은 하나 또는 그이상의 새로운 노드가 현존하는 메시에 설치되는 예를 위해 사용될 수 있다. 따라서, 상기 방법에서, 새로운 메시 구성의 주요 토폴로지는 각각의 새로운 노드에 대한 새로운 링크의 추가가 없다면 초기 메시 구성의 주요 토폴로지와 일치하도록 제약된다.
상기 방법을 수행하기 위한 바람직한 실시예에서, 새로운 주요 토폴로지는 형성 방법이 선택하도록 허용되는 링크가 새로운 노드와 현존하는 노드사이의 모든 링크를 더한 현재 메시에서 모든 링크의 조합에서 국한된다는 점을 제외하고 정규 형성 방법에 의해 달성될 수 있다. 또한, 모든 새로운 노드는 새로운 주요 토폴로지에서 낱개가 되도록 제약된다. 이는 상기 요구(만약 존재한다면)를 만족시키는 주요 토폴로지를 생성시키는 결과를 갖는다.
유효한 주요 토폴로지가 상기 제약을 만족하는 경우에, 현존하는 서비스의 주요 경로에 영향을 미치지 않고 각각의 새로운 노드를 설치하는 것이 가능할 것이다.
바람직한 실시예에서, 남아있는 메시 토폴로지를 계산하기 위해 다양한 선택이 가능하며, 따라서 선택적인 공급 방법이 제공된다. 제 1 방법은 정확한 공급이다. 이경우에 어떤 변경도 실행되지 않은 전체적인 현재 매시는 새로운 매시의 일부분을 형성하여야만 한다. 따라서, 새로운 주요 토폴로지는 적당한 시간 슬롯이 현재 메시의 임의의 무선 링크를 통해 시간 슬롯 구성을 변경해야할 필요 없이 새로운 링크에 할당될 수 있다면 유효하다. 상기 조건이 유지되기 위해, 추가된 주요 경로가 임의의 현존하는 주요 링크에 시간 슬롯을 추가하는것을 방지하는 주요 형성 과정에 추가될 수 있다. 회복성 링크 추가동안 모든 현존하는 회복성 링크가 변경없이 통합된 이후에, 형성 알고리즘은 각 링크의 적어도 한 단부가 상기 선택에만 적용되는 정규 절차를 사용하여 새로운 노드에서 존재하는 임의의 회복성 링크를 추가할 것을 시도한다. 백업 경로 추가 동안 모든 현존하는 경로가 변경없이 통합된 이후에 형성 알고리즘은 각각의 링크의 적어도 한 단부가 상기 선택에만 적용되는 정규 절차를 사용하여 새로운 노드에서 존재하는 서비스에 대한 백업 경로를 추가할 것을 시도한다. 모든 현존하는 컬러링을 재컬러링하는 것은 계속되어야만하며, 새로운 링크 시간 슬롯은 상기 컬러링에 적합하여야 한다.
정확한 공급을 실행할 때, 현존하는 메시 링크 또는 현존하는 서비스에 대한 경로에 영향을 주는 메시에 대한 어떤 변경도 실행되지 않아야 한다. 설치 절차의 일부분으로서 추가의 새로운 노드, 링크 및 서비스로 구성되는 매시에 대한 변경만이 실행되어야 한다.
제 2 공급 방법은 추가적인 공급 방법이다. 상기 경우에, 상기 방법은 현재 메시의 임의의 무선 링크를 통해 시간 슬롯의 구성을 변경시키지 않고 실행될 수 있다면 현존하는 메시 링크에 하나 또는 그이상의 시간 슬롯을 추가하도록 수행된다. 이는 영향을 받은 각각의 노드가 할당되지 않은 시간 슬롯을 사용할 수 있다면 주요 토폴로지동안 형성 시간 슬롯이 주요 토폴로지 링크에 추가되도록 수행되지 않으면 상기와 같이 정확한 공급을 위해 계산된다.
제 3 방법은 주요 링크 및 경로가 이미 선택되고 새로운 노드에 더해지는 차감 공급 방법이지만, 회복성 링크는 주요 토폴로지에서 새로운 링크를 위한 방법을 실행하도록 요구된것과 같이 제거될 수 있다.
제 4 방법은 대리 공급 방법으로, 시간 슬롯의 재컬러링이 허용되는 이전의 두 공급 방법의 조합이다.
상기 공급 형태는 서서히 증가되는 성공율을 제공한다. 공급에 의한 적용의 실행 단계는 상기 어떤 선택이 사용되는지에 따라 결정된다. 정확한 공급의 경우를 제외하고, 메시에 대한 변경은 하나 또는 그이상의 새로운 노드의 설치를 허용할 것이 요구될 것이다. 상기 변경은 하기에서 설명되는 재분배를 위해 요구되는 부분적인 변경이 된다. 모든 형태의 공급 및 재분배사이에는 상당한 차이가 나타난다: 모든 형태의 공급에서, 주요 경로에 대한 변경은 발생하지 않으며, 따라서, 어떠한 루트 스위칭도 요구되지 않는다.
일반적으로, 공급은 메시에서 실행될 최소의 변경을 요구하며, 그러므로 가장 쉽게 달성되고, 일반적으로 가장 먼저 시도된다. 그러나 공급은 적합한 해답을 발견하는데는 실패할 수 있다. 이는 예를 들면, 적어도 두개의 자유 안테나(스페어 안테나가 각 노드에 남아있는 바람직한 조건과 함께 유효한 주요 토폴로지를 발생시키기 위한 조건이 요구되는)를 가지는 새로운 노드에서 현존하는 노드로의 가시선이 존재하거나 새로운 링크에서 가능한 링크가 최대 호프(hope) 카운트의 침해를 발생시키거나 링크 중 하나를 통해 초과 트래픽을 발생시킬 것이다. 상기 경우에, 더 복잡한 적용 클래스가 요구된다.
V.2.2. 재분배 방법
상기 방법에서 각각의 링크의 적어도 한 단부가 새로운 노드에서 존재하는 무선 링크를 제외하면 현재 메시에 포함되지 않은 새로운 메시에서 사용되는 무선 링크는 존재하지 않는다. 그러나, 새로운 주요 토폴로지가 메시에서 임의의 현존하는 링크를 사용할 수 있도록 어떠한 다른 제한도 부과되지 않는다. 현재 메시로부터의 링크는 새로운 메시에서 필수적으로 나타날 수 없다.
상기 방법은 하나 또는 그이상의 새로운 노드가 현존하는 메시에서 설치되는 경우에 사용될 수 있다. (현재의 메시로부터 노드를 제거하기 위한 아날로그 방법은 하기에서 간단히 논의되는 바와 같이 존재한다.) 상기 방법은 또한 규정된 노 드가 낱개가 되도록 조절하는 방식 또는 메시의 전체 파라미터가 조절되도록 요구하는 경우에 적합하다.
전체 과정동안 후보로 제공된 링크가 각각의 링크의 적어도 한 단부가 새로운 노드에서 존재하는 링크를 더하여 현재 메시에서 포함되도록 제한되는 경우를 제외하면, 재분배는 완전히 변경되지 않는 형성 과정을 사용하여 발생될 수 있다.
만약 재분배가 임의의 특정 경우에 가능하다면, 과정으로부터의 출력은 어떠한 무선 링크도 요구되지 않는(각각의 링크중 적어도 한 단부가 새로운 노드에서 존재하는 무선 링크를 제외하면) 새로운 메시이지만, 임의의 무선 링크의 사용은 중지되어야 한다. 결과적으로, 이전 메시에서 새로운 메시로의 변경은 단일 트리거된 변경 단계로서 실행될 수 있다. 메시의 바람직한 실행에서, 새로운 메시는 적용이 실행될 수 있기 이전에 컬러링되어야만 한다.
단일 트리거된 변경 단계는 임의의 조합에서 루트 스위칭 및 재컬러링 동작을 모두 포함할 수 있다. 시퀀스는 사전 로딩 및 트리거 절차에서 전술된 4가지 일반적인 방법을 따르며; 재분배를 실행하도록 요구되는 트리거링된 단계가 존재하며, 중간 메시는 동작하지 않는다.
바람직한 실행에서, 간섭 측정 및 경로 비용 조절은 다음과 같은 상세한 동작이 뒤따르는 경우에 실행될 것이다. 다음 논의에서, 참조는 MESH(A)라 불리는 시작 메시 및 MESH(B)라 불리는 타겟 메시로 구성될 것이다. 상기 시퀀스의 목적을 위해, MESH(B)는 형성 과정에 의해 발생된 메시이지만, 설치될 임의의 새로운 노드 및 링크를 생략한다. 상기 메시가 동작하면, "적용 후 설치" 법칙을 따라 상기 새 로운 아이템이 설치된다:
단계 1: 하기에서 설명되는 트리거 단계동안 요구되는 모든 변경 정보를 사전 로딩하는 단계;
단계 2: MESH(B)에서 사용되고, MESH(A)에서는 사용되지 않는 모든 트래픽 경로를 추가하는 단계;
단계 3 : 모든 관리 라우터 기능에 대한 분할 테이블 모드를 인에이블하는 단계;
단계 4: MESH(A)에는 포함되지만, MESH(B)에는 포함되지 않는 모든 링크가 높은 비용으로 관리 라우팅 데이터베이스에서 변경되는 단계;
단계 5: 라우팅 테이블의 재수렴을 위해 요구되는 시간 이후에, 모든 관리 라우터 기능에 대한 분할 테이블 모드를 디스에이블하는 단계;
단계 6: MESH(B)에 대한 각각의 시간 슬롯의 간섭 작용을 차례로 측정하는 단계. MESH(B)에서 사용되는 모든 안테나는 상기 단계에서 정확히 설치되기 때문에, 측정은 시간 슬롯간의 간섭을 고려하여 실행될 수 있다.
만약 단계 6이 임의의 링크가 수신된 신호가 요구된 복조 마진에 의한 간섭을 초과하지 않도록 간섭하도록 지시하면, 적용 과정은 포기되어야 하며, 결과는 분석되고, 서로 다른 적용이 계산된다(예를 들면 컬러링이 실행될 때, 링크간의 간섭에 관한 새로운 정보를 고려하여). 만약 적용이 포기되면, 상기 단계 5내지 단계 2를 반대되도록 한다.
만약 간섭 측정이 만족할만하면, 과정은 단계 7로 진행한다:
단계 7: MESH(B) 구성을 위해 모든 동작 링크를 재컬러링하는 단계. 상기 단계는 임의의 MESH(A) 링크를 파괴하는 것을 포함할 수 있다. MESH(B) 경로 구성에 모든 서비스의 루트를 스위칭한다.
임의의 링크가 적절히 동작하지 못하는 경우에 적용은 다시 포기되며, 문제가 분석되어 단계7 및 상기 단계 5내지 2를 반대되도록 한다. 다시말해서, MESH(B)가 안정되었다고 여겨질 때까지의 기간 동안 대기하고 단계8로 진행한다.
단계 8: MESH(A)에서 사용되며, MESH(B)에서는 사용되지 않는 모든 트래픽 경로를 제어하는 단계.
상기 상세한 예에 의해 설명되는 적용 클래스는 안테나 운동(설치 동안 새로운 노드에서 링크를 형성하도록 요구된 것과는 다른)을 회피하고 중간 메시의 동작을 요구하지 않으며, 일반적으로 공급 이후에 달성을 위해 다음으로 가장 빠르다.
추가의 선택적인 적용 방법으로서, 적용 클래스는 새로운 메시 "PRI(B)"의 주요 토폴로지가 이전 메시 MESH(A)의 토폴로지에 의해 오버레이되지만 임의의 가시선이 잉여 링크에 대해 고려될 수 있도록 사용될 수 있다. 상기 방법은 안테나 운동이 새로운 토폴로지를 설정하지 않을 것을 요구하며 임의의 상황에서, 더 많은 여분을 가지는 메시를 유발할 수 있다. 이는 주요 토폴로지가 계산될 때를 제외하고, 재분배를 위해 모든 링크 현재 메시로부터의 링크보다 다음 단계에서 고려되는 것처럼 계산된다. 상기 적용 형태의 실행은 이후 논의될 공존하는 주요 토폴로지에 의한 적용과 같다.
만약 상기 예의 방식에 의해 설명된 어떤 적용 클래스도 적합한 해답을 제공하지 않으면, 그와 달리 안테나 운동을 포함하는 더 복잡한 클래스가 고려될 수 있다.
V.2.3. 공존하거나 오버래핑하는 주요 토폴로지의 방법
상기 방법에서, 새로운 메시는 새로운 무선 링크가 현존하는 노드 사이에 추가 되도록 생성된다. 따라서, 상기 방법에서, 임의의 안테나 운동은 현존하는 메시 내에서 요구된다. 상기 방법은 바람직하게 오직 하나 또는 두개의 안테나 운동 그룹이 요구되며 변경 단계가 오직 중간 메시를 동작시키는데 관련되도록 형성 과정을 새로운 메시를 생성하는 것을 억제한다.
방법은 이전의 주요 토폴로지 및 새로운 주요 토폴로지에 대해 요구된 모든 무선 안테나가 동시에 할당될 수 있도록 새로운 메시를 발견할 것을 시도한다. 다시말해서, 두개의 주요 토폴로지 모두에 대한 안테나는 임의의 노드에서 사용가능한 안테나 갯수를 초과하지 않고 위치될 수 있다. 따라서, 새로운 메시의 주요 토폴로지를 위해 요구된 안테나 위치는 메시를 통과하는 모든 위임된 트래픽을 운반하기 위해 현재의 주요 토폴로지의 가능성에 대한 편견없이 달성될 수 있다.
이는 주요 토폴로지 PRI(A)를 가지는 MESH(A)라 불리는 시작 메시와 주요 토폴로지 PRI(B)를 가지는 MESH(B)라 불리는 타겟 메시를 참조로 하여 예를 들어 상세히 설명된다.
새로운 무선 링크가 트래픽 경로가 그들을 통해 전달되는 것과 같이 동시에 시작되기에 적합한 경우에, 재컬러링은 모든 이전 주요 링크가 모든 새로운 주요 링크에 재패치되도록 실행될 수 있다. 이는 이전에 동작중이던 링크에 적용되기 때문에 전술된 바와 같이 강화된 재컬러링 버전이다.
트래픽 경로가 그들을 통해 전송되기 이전에 새로운 무선 링크가 시작되도록 요구되는 경우에, 충분한 시간 슬롯이 PRI(B)에서 나타나지만, PRI(A)에서 나타나지 않는 각각의 링크에서 시작하도록 요구되는 최소한의 시간 슬롯 개수를 더한 모든 위임된 트래픽 로드를 운반하는 현재의 주요 토폴로지를 지원하는 모든 노드에서 사용가능하도록 추가로 요구한다. 그후에 링크의 상기 조합을 포함하는 중간 메시 MESH(I)의 사용을 허가한다. MESH(I)는 PRI(B)에서 모든 새로운 링크가 시작되도록 허용하고, 실제로 PRI(B)의 사용에 대한 변경이 실행되기 이전에 그들의 입증된 동작을 허용한다. 중간 메시 MESH(I)를 통한 적용은 표준의, 강화되지 않은 재컬러링의 사용만을 요구한다.
상기 섹션의 남아있는 설명에서, 링크를 시작시키기 위한 요구는 트래픽 경로가 그들을 통해 전달되기 이전에, 따라서, 상기 MESH(I)의 사용 이전에 보장된다. 다른 경우에 대한 변겅은 이후에 설명될 것이다.
상기 적용 클래스에서 단계를 계산하는 바람직한 방법의 논의는 상세히 전술된 억제되지 않은 메시 형성 과정에서 형성 단계를 참조한다.
제 1 동작은 PRI(B)를 계산하는 것이다. 이는 다음 변경을 제외하면 억제되지 않은 메시 형성 과정에 관해서는 진행에 의해 실행된다. 억제되지 않은 메시 형성 단계(이전의 두 적용 단계가 아닌)에서, 메시 노드 사이의 모든 가시선은 PRI(B)에 대한 후보로서 형성 과정에 제공된다.
바람직한 방법에서, 계산중인 PRI(B)를 위해 사용될 형성 과정에 대한 변경은 형성 과정의 시작 이전에 두가지 추가 단계를 포함한다. 제 1 단계에서, 모든 가시선은 그들이 PRI(A)에서 사용되는지를 나타내는 플래그를 사용하여 표시된다. 제 2 단계에서, 각각의 노드에 의해 지원될 수 있는 PRI(B)에 대한 새로운 링크의 갯수가 계산된다. 만약 PRI(A)의 부분을 형성하는 링크를 통해 노드에서 사용되지 않는 안테나의 갯수가 aFree이며, PRI(A)의 부분을 형성하는 링크를 통해 상기 노드에서 사용되지 않는 시간 슬롯의 갯수는 tFree이며, 무선 링크를 위해 요구되는 시간 슬롯의 최소 갯수가 2이며, pFree는 tFree 시간 슬롯의 모든 쌍의 갯수이므로, pFree = tFree짝수에서 tFree/2이고, tFree홀수에서 (tFree-1)/2 라면, 상기 노드에 의해 지원될 수 있는 PRI(B)에 대한 새로운 링크의 갯수는 aFree 및 pFree의 갯수보다 적다. 예를 들어, 16개의 시간 슬롯 및 4개의 안테나를 가지는 노드가 PRI(A)에서 13개의 시간 슬롯과 2개의 안테나를 사용한다면, PRI(B)에서 한 개의 새로운 링크를 지원할 수 있다. PRI(A)에서 12개의 시간 슬롯과 3개의 안테나를 사용하는 4-안테나 노드의 예에서도 동일하다.
바람직한 실시예에서의 형성 과정의 변경은 또한 PRI(B)를 계산하기 위한 과정에 적용된 억제되지 않은 메시 형성 방법에서의 단계 F9의 부분으로서 추가된 추가 테스트를 포함한다. 경로가 PRI(B)에서의 사용을 위해 추정될 때, 경로내의 각각의 노드에서, 카운트는 PRI(A)에서 사용되지 않은 (상기 경로에 대해) 새롭게 사용될 가시선의 갯수로 실행된다. 만약 상기 갯수가 상기에서 계산된 것과 같이 노 드가 지원할 수 있는 새로운 PRI(B) 링크의 갯수를 초과한다면, 경로는 거부된다. 만약 상기 갯수가 동일하다면, 단계 F10의 억제되지 않은 메시 형성 방법에서, PRI(A) 에서 사용된 것과 같이 플래깅되지 않은 노드로부터의 모든 사용되지 않은 가시선은 사용 불가능한 것처럼 표시된다.
단계 F11에서, 만약 왜곡의 갯수가 0이므로 경로가 PRI(B)의 부분으로서 선택된다면, 경로내의 각각의 노드에서, 노드가 지원할 수 있는 새로운 PRI(B) 링크의 갯수는 PRI(A)에서 사용되지 않은 (상기 경로에 대하여 새롭게)사용되는 가시선의 갯수에 의해 감소된다.
PRI(B)가 계산될 때, 새로운 메시 MESH(B)의 휴지를 계산하고, 따라서 공존하는 주요 토폴로지의 적용의 선택적인 방법을 형성하기 위해 두가지 선택이 적용된다.
상기 두가지 방법은 안테나가 이동되어야만하는 한 메시 변경 단계 또는 두 메시 변경 단계를 사용하여 적용이 실행될 수 있는지에 따라 서로 달라진다. 오직 한 단계만의 사용은 적용 중에 실패의 위험을 감소시킨다. 다시 말해서, MESH(B)는 토폴로지에서 덜 억제되기 때문에 두 단계의 사용은 백업 용량을 발생시키기 위한 형성 과정의 가능성을 증가시킨다.
만약 간섭 측정이 재컬러링 이전에 실행된다면, 단일 운동 경우는 모든 시간 슬롯에서 측정의 완전한 세트가 이전의 주요 토폴로지로부터의 트래픽의 임의의 분열없이 새로운 주요 토폴로지의 위치로 모두 이동된 안테나를 사용하여 실행되도록 허용한다. 상기 측정은 모든 시간 슬롯간의 효율을 측정하는 것을 포함할 수 있다.
두가지 운동의 경우에서, 상기 운동은 고정되지 않는다. 상기 측정을 실행하기 위한 과정에서 바람직한 포인트는 하기에서 설명된다.
두가지 운동 단계를 가지는 적용을 위해, PRI(B)가 계산될 때, 새로운 메시 MESH(B)의 휴지는 어떠한 추가의 변경 없이, 모든 가시선으로부터의 자유 선택으로 형성 과정을 사용하여 계산될 수 있다.
한 운동단계의 적용을 위해, 추가의 변경은 회복성 링크가 선택될 때, 형성 과정에서 실행된다. 회복성 링크 선택 과정의 시작에서, 3가지 추가 단계가 제 1 회복성 링크를 선택하기 이전에 입력된다. 먼저, PRI(B)가 아닌 PRI(A)에서 링크와 일치하는 모든 가시선은 (MESH(B)에서 임의의 후보 회복성 링크를 나타내는 링크와 같은) 플래그를 사용하여 표시된다. 그후에, 각각의 노드에 대하여, PRI(A) 및 PRI(B)의 공존하는 메시에서 사용되지 않으며, 따라서 단일 안테나 운동 단계에서 자유롭게 이동되는 갯수를 의미하는 "이동가능한 안테나"의 갯수가 표시된다. 결국, 상기 갯수가 0인 모든 노드에서, 상기 각각의 노드로부터의 모든 가시선은 PRU(B)가 아닌 PRI(A)에서 링크와 일치하는 것과 같이 플래깅된 것과는 달리 사용불가능한 것으로 표시된다.
한 추가 단계는 각각의 회복성 링크가 추가된 이후에 입력된다. 링크가 PSI(A)에서 존재하는것과 같이 플래깅되지 않도록 추가될 때, 링크의 양 단부에서 사용가능한 안테나의 갯수는 감소된다. 링크의 각 단부에서, 만약 자유 안테나의 갯수가 0이라면, 그 노드로부터 모든 가시선은 PRI(A)에서 존재하는 것과 같이 플래깅된 것과는 다르게 사용불가능한 것으로 표시된다.
바람직한 방법에서, 상기 계획된 적용은 사실상 적용 변경 단계의 시퀀스에 의해 메시 구성에서 형성될 수 있을 것이다. 단계는 먼저, 단일 안테나 운동의 경우의 예를 들어 설명될 것이다:
단계 1: 하기에서 설명된 트리거 단계동안 요구되는 모든 변경 정보를 사전 로딩하는 단계;
단계 2: MESH(B)에서 사용되고 MESH(A)에서 사용되지 않는 모든 트래픽 경로를 추가하는 단계;
단계 3: 모든 관리 라우터 기능에 대한 분할 테이블 모드를 인에이블하는 단계;
단계 4: MESH(A)에 포함되지만 MESH(B)에 포함되지 않는 모든 링크는 높은 비용으로 관리 라우팅 데이터베이스에서 변경되는 단계;
단계 5: 라우팅 테이블의 재수렴을 위해 요구되는 시간 이후에 모든 관리 라우터 기능에 대한 분할 테이블 모드를 디스에이블하는 단계;
단계 3 및 4는 단일 트리거 작용으로써 실행될 수 있으며, 상기 경우에 단계 5 또한 트리거될 것임이 언급되어야만 한다. 어떠한 회복이 네트워크로부터 아직 제거되지 않았기 때문에 트리거링은 선택적이다. 그러나, 라우팅 테이블은 인위적인 비용이 추가되기 때문에 부최적 장치내에 있다. 따라서, 트리거 동작은 라우팅 테이블이 최적의 시간을 단축시키기 때문에 바람직할 수 있다. 단계 6으로부터, 트리거링은 회복이 현재 소모되기 시작하고 상기 단계를 통한 최대 속도가 원하는 것이기 때문에 바람직하게 사용된다.
단계 6: 적어도 한개의 할당된 안테나가 이동되고 상기 안테나를 MESH(B)내의 그들의 위치로 이동시키는 모든 링크를 드롭시키는 단계;
단계 7 및 8은 바람직하게 임의의 재컬러링을 실행하기 전에 MESH(I) 및 MESH(B)의 각각에서 간섭 테스트를 실시하도록 실행된다.
단계 7: MESH(I)에 대한 각각의 시간 슬롯의 간섭 작용을 차례로 측정하는 단계. MESH(I)에서 사용되는 모든 안테나는 상기 단계에 정확히 배치되기 때문에, 측정은 시간 슬롯간 간섭을 고려하여 실행될 수 있다;
단계 8: MESH(B)에 대한 각각의 시간 슬롯의 간섭 작용을 차례로 측정하는 단계. MESH(B)에서 사용되는 모든 안테나는 상기 단계에 정확히 배치되기 때문에, 측정은 시간 슬롯간 간섭을 고려하여 실행될 수 있다;
만약 단계 7 또는 8 중 한단계가 수신된 신호가 요구된 복조 마진에 의한 간섭을 초과하지 않도록 임의의 링크가 간섭을 경험하는 것을 나타낸다면, 재구성을 위해 설명된 바와 같이, 적용은 단계 6에서 2의 역방향 단계에서 탈락되어야만하며 문제는 분석되어야만 한다. 그렇지 않으면, 단계 9로 진행한다.
단계 9: 모든 동작 링크를 MESH(I) 구성으로 재컬러링하는 단계. MESH(I) 컬러링을 사용하여 모든 새로운 MESH(I) 무선 링크를 시작한다. 각각의 링크를 성립하기 위해 요구되는 시간 슬롯의 최소 가능 갯수는 상기 단계에서 사용될 수 있음이 언급된다. 단계 9 모두는 한 트리거 작용으로써 실행된다.
임의의 링크가 시작 또는 적절히 동작하는것을 실패한 경우에, 단계 9 및 이후에 단계 6 내지 2의 역방향 단계로 적용은 탈락되어야만하며, 문제가 분석된다. 그렇지 않으면, MESH(I)가 안정할 때까지의 기간동안 대기하고 단계 10으로 진행된다.
현재 동작하는 중간 메시 MESH(I)는 PRI(A)가 아닌 PRI(B)에서 존재하는 링크당 적어도 2개의 시간 슬롯을 더한 PRI(A)의 트래픽을 전달하도록 요구되는 모든 시간 슬롯을 지원하는 메시임이 언급될 수 있으며; 이는 또한 가능하다면 MESH(A)에서 존재하는 임의의 백업 경로를 포함한다.
단계 10: 모든 동작 링크이 MESH(B) 구성을 재컬러링하는 단계. 상기 단계는 임의의 MESH(I) 링크를 파괴하는 것을 포함할 수 있다. 모든 서비스의 루트를 MESH(B) 경로 구성에서 스위칭한다. 모든 새로운 MESH(B) 무선 링크를 MESH(B) 컬러링을 사용하여 시작한다. 단계 10 모두는 한 트리거 작용으로서 실행된다;
임의의 링크가 시작하는 것이나 적절히 동작하는 것을 실패할 경우에, 단계 10, 단계 9 및 단계 6내지 2와 같이 역방향으로의 적용은 탈락되어야만 하며, 문제는 분석되어야만 한다. 그렇지 않으면, MESH(B)가 안정할 때까지의 기간동안 대기하고 그후에 단계 11로 진행한다. 상기 기간 이후에 모든 시퀀스를 반대가 되게 하는 능력이 신속하게 제거되기 때문에 상기 대기는 바람직하게 단계 9 이후의 대기시간보다 더 길다.
단계 11: 모든 관리 라우터 기능을 위해 분할 테이블 모드를 인에이블하는 단계;
단계 12: MESH(A)가 아닌 MESH(B)에 포함된 모든 링크가 관리 라우팅 데이터 베이스에서 낮은 비용으로 변경하는 단계;
단계 13: 라우팅 테이블의 재수렴을 위해 요구된 시간 이후에, 모든 관리 라우터 기능을 위해 분할 테이블 모드를 디스에이블하는 단계;
상기와 같이, 단계 11 및 12 및 단계13은 각각 단일 트리거 단계를 구성할 수 있다.
단계 14: MESH(A)에서 사용되지만, MESH(B)에서 사용되지 않는 모든 트래픽 경로를 제거하는 단계.
상기 절차는 트래픽이 시작되는 동시에 무선 링크를 통해 전송될 수 없는 경우에 대한 단일 운동 적용을 위한 것이다.
링크가 시작될 수 있고 트래픽과 동시에 로딩될 수 있는 경우에 대해: (i)계산 단계에서 pFree가 더는 사용되지 않으므로 새로운 안테나의 갯수가 PRI(B) aFree에 대하여 사용가능하며; (ii) MESH(I)는 더이상 요구되지 않으며, 따라서 단계 7 및 단계 9는 실행되지 않는다.
이중 안테나 운동의 적용에 대하여: (i) 단계 9가 성공한 후에, 추가 단계는 MESH(I)를 사용하지 않고 MESH(B) 위치로 안테나를 이동시키기 위해 사용되며; (ii) 상기 단계 8에서 MESH(B)에 대한 간섭 측정은 상기 새로운 단계 이후에 대신 실행된다.
주요 토폴로지를 오버랩핑하는 방법에서의 변화는 임의의 적용 제약없이 원하는 메시를 계산하는 것이며, 전술된 단일 또는 이중 운동 적용 조건 중 하나를 만족시키는 MESH(B)를 형성하는지를 테스트한다. 계산은 다음과 같이 수행될 수 있다. 원하는 메시를 억제되지 않은 형성에 의해 계산한 이후에, 억제되지 않은 메시의 주요 링크 및 PRI(B)에 대한 후보로서 PRI(B) 링크를 허용하는 것이 아니라 오버랩핑된 주요 방법을 적용한다. 만약 방법이 실패하지 않는다면, 상기 구성은 이전 방법에 의해 생성되는 것이 바람직할 수 있다.
Ⅴ.2.4. 주요 토폴로지를 반복하여 오버랩핑하는 방법
여기에서 설명된 가장 성공적인 추가의 적용 클래스는 상기에서 상세히 설명된 공존하는 주요 토폴로지에 의한 적용의 반복 세트로서 실행된다. 먼저, 새로운 타겟 토폴로지는 제약없는 형성에 의해 계산된다. 만약 이것이 주요 토폴로지가 현재 주요 토폴로지와 공존하는 타겟 메시라면 적용은 상기와 같은 한 시퀀스에서 실행될 수 있다. 그렇지 않으면, 원하는 목적을 성취할 수 있는 일련의 시퀀스(그 각각이 공존하는 주요 토폴로지에 의해 적용되는)발견하는데 필수적일 것이다.
개요에서, 상기 방법의 클래스는 먼저 제약없는 형성을 사용하여 타겟 메시 MESH(T)를 계산하므로 MESH(T)는 임의의 새로운 목적 세트를 충족할 것이다. 현재 목적 세트를 충족하는 현재 메시 MESH(C)로부터 시작하여, 그 각각이 MESH(T)에 대한 목적을 충족하는 주요 토폴로지의 수열 P1...Pn을 계산하며, 상기 P1은 PRI(C)이고, Pn은 PRI(T)이며, 모든 x<n에 대하여, Px 및 Px+1은 한 쌍의 공존하는 주요 토폴로지이다. 상기 특징은 MESH(C)로부터 MESH(T)로의 누적 적용이 전송된 공존하는 주요 토폴로지의 방법의 n-1 반복을 사용하여 성취가능하다는 것을 의미한다. 임의의 한 변경 방법은 각 반복 후에 원하는 메시 특성에 따라 n-1 반복의 각각에서 사용될 수 있다.
따라서, 이미 전술된 상기 기술은 적용을 실행하기 위해 요구될 것이다. 요구된 새로운 기술은 P1...Pn을 계산하기 위한 방법이다. 바람직한 방법은 형성 과정(섹션 Ⅱ.5.)에 관련하여 전술된 링크 핸디캡 방법을 사용하여 오버랩핑된 주요 토폴로지의 계산과 조합한다. y=1에서 시작하여, 상기 방법은 Py 및 Py+1이 공존하는 주요 토폴로지가 되도록 새로운 메시 Py+1을 형성하도록 반복적으로 시도한다. 상기 주어진 공존하는 주요 PRI(B)에 대한 계산 과정은 PRI(C)에 나타나지 않는 모든 링크에서의 핸디캡을 적용시키며 어떤 핸디캡도 적용시키지 않는 추가 변경과 함께 다음과 같이 주어진다.
상기 핸디캡을 적용한 결과는 PRI(C)의 토폴로지로 진행하는 연속하는 Py+1을 발생시키는 것이다. 계산에 적용될 수 있는 선택은 적용된 핸디캡 H의 레벨 및 각각의 Py+1의 계산을 위해 제공된 가시선의 전체 세트를 포함한다. 가시선의 세트는 PRI(C)에서의 세트를 더한 Py에서의 세트가 될 수 있으며; 선택적으로 모든 가시선이 될수 있다. 한 바람직한 선택은 각각의 Py+1에 대한 다음 시퀀스를 실행하는 것이다. 먼저, 두 메시 노드 사이의 허용된 희망 카운트보다 더 큰 H의 값이 사용되며 PRI(C)를 더한 Py의 가시선만이 고려된다. 만약 Py와 다른 결과가 발생하지 않으면, H가 반복하여 감소되고 과정이 재시도된다. 만약 Py와 다른 어떤 결과도 발 생되지 않으면, 고려되는 모든 가시선을 가지는 시간에서 상기 감소하는 시퀀스 H가 반복된다. 상기 시간에서 결과가 Py와 다르며 Py보다 더 많은 PRI(C)로부터의 링크를 포함하면, 결과는 적합할 수 있다.
상기 과정은 또한 x<n동안 Px 및 Px+1이 한쌍의 공존하는 주요 토폴로지라는 요구 때문에 P1은 PRI(T)이고 Pn은 PRI(C)가 되도록 실행될 수 있다. 메시 변경이 P1 내지 Pn보다는 Pn 내지 P1의 순서로 동작하는 것을 제외하면 상기 경우에서 실행 방법은 동일하다.
Ⅴ.3. 다른 적용 선택
상기 적용의 설명이 노드를 추가하기 위해 요구되는 적용을 적당히 참조하는 반면, 전술된 바와 같은 적용은 노드가 현재 메시로부터 제거될 때와 같이 노드에서 특정 가입자의 서비스 레벨(예를 들면, 대역폭 요구)의 변경을 수용하고 만약 현재의 메시가 최적이거나 임의의 품질 임계값 이하로 떨어지는 경우에 메시를 최적화하기 위해 다른 상황에서 요구될 수 있다.
노드를 제거하기 위해, "적용 후 설치" 절차는 "적용후 설치 해제"에 의해 대체될 수 있으며; 조절된 메시는 적용 과정동안 낱개 노드가되도록 강요된다면 관련 노드의 제거에 적합할 수 있다.
임의의 경우에, 하나 또는 임의의 다른 적은 갯수로 수행되는 동시적인 메시 변경의 갯수를 제한하는 것을 바람직할 수 있다. 상기 경우에, 두가지 바람직한 접근이 존재한다. 한 접근에서, 전술된 방법은 상기 변경의 최대 갯수에 제한된 단계를 발생하도록 변경된다. 선택적으로, 방법은 변경되지 않지만, 발생한 각각의 큰 단계는 실제 결과가 큰 단계와 동일한 더 작은 단계의 셋트로 변형된다.
도면을 참조로하여 여기에서 설명된 발명의 실시예는 원칙적으로 컴퓨터 장치 및 컴퓨터 장치 그자체에서 수행되는 컴퓨터 프로세스를 포함하며, 본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램, 특히 본 발명을 본발명을 실시하기 위해 적용된 캐리어상의 또는 캐리어내의 컴퓨터 프로그램으로 확장한다. 프로그램은 소스 코드, 목적 코드, 코드 중간 소스, 및 부분적으로 컴파일링된 형태 또는 본발명에 따른 프로세스의 실행에서 사용하기에 적합한 임의의 다른 형태에서의 목적코드의 형태가 될 수 있다. 캐리어는 프로그램을 전달할 수 있는 임의의 객체 또는 디바이스가 될 수 있다. 예를 들어, 캐리어는 CD ROM 또는 반도체 ROM의 예와 같이 ROM과 같은 저장 매체, 플로피 디스크 또는 하드 디스크와 같은 자기 기록 매체를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 도면에서 도식적으로 설명된 예를 참조로하여 설명된다. 그러나, 설명된 예가 실행될 수 있는 변경이 본 발명의 영역 내에 있을 수 있음이 인식될 것이다.

Claims (152)

  1. 다수의 노드들, 및 상기 각각의 노드간의 다수의 잠재적 전송링크들로부터 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법으로서,
    상기 노드들 중 적어도 하나의 노드는 형성된 네트워크 내부 및 외부로의 데이터 접속을 제공하는 접속노드이며, 상기 접속노드가 아닌 각각의 노드에 대하여 상기 노드로부터 상기 접속노드까지의 전송경로로서 허용가능한 최대 수의 링크가 존재하며, 상기 형성된 네트워크의 각각의 노드는 상기 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드간의 전송링크에 의하여 상기 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 상기 접속노드 또는 접속노드들과 다른, 상기 형성된 네트워크의 노드들의 각각은 상기 노드와 접속노드간의 단일 전송링크 또는 하나 이상의 중간노드들을 통한, 상기 노드와 상기 접속노드간의 각각의 전송링크를 포함하는 적어도 하나의 전송경로에 의하여 적어도 하나의 접속노드에 링크되며,
    상기 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법은,
    접속노드가 아니며 접속노드에 링크되지 않은 노드에 대하여,
    (a) 단일 접속노드가 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크들을 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 단일 접속노드까지의 모든 전송경로들을 식별하거나, 또는 다수의 접속노드들이 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크들을 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 접속노드들 중 일부까지의 모든 전송경로들을 식별하는 단계;
    (b) 상기 경로들의 우선순위를 결정하는 단계;
    (c) 허용가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 허용 기준을 바탕으로 상기 결정된 우선순위대로 상기 경로를 테스트하고, 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드가 상기 노드와 접속노드간의 단일 전송링크 또는 하나 이상의 중간 노드들을 통한, 상기 노드와 접속노드간의 각각의 전송링크들을 포함하는 전송경로에 의하여 접속노드에 링크되도록 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드사이에 링크들을 제공하는 단계; 및
    (d) 접속노드들이 아니고 접속노드에 링크되지 않은 모든 노드들에 대하여 상기 단계(a) 내지 (c)를 반복하는 단계를 포함하는, 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전송링크들의 각각은 무선 전송링크들인 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전송링크들의 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 전송링크들의 나머지는 유선형(cabled) 전송링크들인 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 단계(a) 내지 (c)는 노드들에 대한 예상된 데이터 흐름율 요건들(data flow rate requirement)의 하향순서로 노드들에 적용되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 링크들의 적어도 일부는 무선 전송 링크들이며, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 접속노드까지의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들내의 무선 전송링크들의 수(number)의 상향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 상기 적어도 하나의 접속노드까지의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들이 리드(lead)하는 접속노드들의 현재 허용된 전체 데이터 흐름율의 상향 순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 링크들중 적어도 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 경로들의 순서는 상기 경로들내의 무선 전송링크들의 전체 물리적 길이의 상향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 경로들의 우선순위는 허용될 것으로 이전에 결정된 경로의 적어도 일부분을 형성하는 경로의 링크들의 수의 하향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 단계(c)에서, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속 노드에 링크하는 것이 상기 접속노드에 대한 최대 데이터 트래픽 흐름율을 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 형성된 메시에서 접속노드로 그리고 접속노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속노드에 링크하는 것이 상기 접속노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 형성된 메시에서 접속노드로 그리고 접속노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속 노드에 링크하는 것이 상기 경로상의 임의의 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 경로의 상기 또는 각각의 노드를 접속노드에 링크하는 것이 적어도 하나의 자유 안테나를 가지지 않은 노드들의 일부에서 이루어지는 경우에 상기 단계(b)에서 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 단계(c)는 상기 노드가 접속노드에 링크되고 단지 하나의 자유 안테나(free antenna)를 가지거나 또는 상기 노드가 접속노드이고 단지 하나의 자유 안테나를 가지는 경우에 노드로의 모든 잠재적 링크 그리고 노드로부터의 모든 잠재적 링크를 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅(flagging)하는 추가의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  15. 제 1항에 있어서, 상기 단계(c)는 두개의 노드가 접속노드에 링크되는 경우에 상기 두개의 노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 추가의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  16. 제 1항에 있어서, 상기 단계(c)는 상기 노드가 접속노드에 링크되는 경우에 노드 및 접속노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 추가의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  17. 제 1항에 있어서, 노드를 접속노드에 링크하기 전에, 제 1노드가 상기 접속노드에 링크되는 경우에 다른 노드들의 일부가 접속노드에 접속 불가능하게 만들어지는지를 결정하기 위하여 접속노드에 링크되지 않은 상기 모든 다른 노드들에서 검사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 제 1 노드는 상기 제 1노드가 상기 접속노드에 링크된 경우에 접속노드에 접속불가능하게 된 임의의 노드들이 존재하는 경우에 접속노드에 링크되지 않는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  19. 제 1항에 있어서, 상기 단계(a)전에, 다른 노드에 대하여 단일 잠재적 링크를 가지는 노드에 대하여, 상기 단일 잠재적 링크를 사용하여 다른 노드에 상기 노드를 링크하고 상기 단일 잠재적 링크를 또 다른 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 표시(mark)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  20. 제 1항에 있어서, 상기 노드들중 적어도 하나의 노드에 대한 접속노드에 여분의 경로들(redundant path)을 형성하기 위하여 노드들의 적어도 일부사이에 추가 링크들을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  21. 컴퓨터가 제 1항에 따른 방법을 실행하도록 하는 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장한 저장매체.
  22. 삭제
  23. 제 1항에 따른 방법을 실행하도록 프로그래밍된 컴퓨터.
  24. 노드들간의 다수의 잠재적 전송 링크들중 어느 것이 상기 노드들간의 실제 전송링크들로 만들어져야 하는지를 결정함으로서 노드들 및 상기 노드들간의 실제 전송링크들의 네트워크에 대한 토폴로지를 제공하는 방법으로서,
    상기 노드들 중 적어도 하나의 노드는 상기 네트워크 내부 및 외부로의 데이터 접속을 제공하는 접속노드이며, 상기 접속노드가 아닌 각각의 노드에 대하여 상기 노드로부터 상기 접속노드까지의 전송경로로서 허용가능한 최대 수의 링크가 존재하며, 상기 네트워크의 각각의 노드는 상기 각각의 노드 및 적어도 하나의 다른 노드간의 전송링크에 의하여 상기 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 상기 접속노드 또는 접속노드들과 다른, 상기 네트워크의 노드들의 각각은 상기 노드와 접속노드간의 단일 전송링크 또는 하나 이상의 중간노드들을 통한, 상기 노드와 상기 접속노드간의 각각의 전송링크를 포함하는 적어도 하나의 전송경로에 의하여 적어도 하나의 접속노드에 링크되며,
    상기 토폴로지를 제공하는 방법은,
    접속노드가 아니며 접속노드에 링크되지 않은 노드에 대하여,
    (a) 단일 접속노드가 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크들을 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 단일 접속노드까지의 모든 전송경로들을 식별하거나, 또는 다수의 접속노드들이 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크들을 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 접속노드들 중 일부까지의 모든 전송경로들을 식별하는 단계;
    (b) 상기 경로들의 우선순위 순서를 결정하는 단계;
    (c) 허용가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 허용 기준을 바탕으로 상기 결정된 우선순위대로 상기 경로들을 테스트하고, 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드가 접속노드에 링크되는 것을 지시하기 위하여 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 나타내는 변수(variable)를 컴퓨터 데이터베이스 또는 데이터 구조에서 플래깅(flagging)하는 단계와; 및
    (d) 접속노드들이 아니고 접속노드에 링크되지 않은 모든 노드들에 대하여 상기 단계(a) 내지 (c)를 반복하는 단계를 포함하며;
    이에 따라 상기 노드들 및 상기 노드들간의 전송링크들의 네트워크에 대한 토폴로지를 나타내는 데이터 세트를 제공하는, 토폴로지를 제공하는 방법.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 전송링크들의 각각은 무선 전송링크인 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  26. 제 24항에 있어서, 상기 전송링크들의 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 전송링크들의 나머지는 유선형 전송링크들인 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  27. 제 24항에 있어서, 상기 단계(a) 내지 (c)는 노드들에 대한 예상된 데이터 흐름율 요건들의 하향순서로 노드들에 적용되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 제 24항에 있어서, 상기 단계(c)에서, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속 노드로 링크하는 것이 상기 접속노드에 대한 최대 데이터 트래픽율을 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  34. 제 24항에 있어서, 형성된 메시에서 접속노드로 그리고 접속노드로부터의 전송들이 개별 시간 슬롯들동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 접속노드에 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 링크하는 것이 상기 접속노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  35. 제 24항에 있어서, 형성된 메시에 접속노드로 그리고 접속노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속 노드에 링크하는 것이 상기 경로상의 임의의 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  36. 제 24항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 접속노드에 링크하는 것이 적어도 하나의 자유 안테나를 가지지 않은 노드들의 일부에서 이루어지는 경우에 상기 단계(c)에서 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  37. 제 24항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 단계(c)는 상기 노드가 접속노드에 링크되고 단지 하나의 자유 안테나를 가지거나 또는 상기 노드가 접속노드이고 단지 하나의 자유 안테나를 가지는 경우에 노드로의 모든 잠재적 링크 그리고 노드로부터의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 사용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  38. 제 24항에 있어서, 상기 단계(c)는 두개의 노드들이 접속노드에 링크되는 경우에 상기 두개의 노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  39. 제 24항에 있어서, 상기 단계(c)는 상기 노드가 접속노드에 링크되는 경우에 노드 및 접속노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  40. 제 24항에 있어서, 노드를 접속노드에 링크하기 전에, 제 1노드가 상기 접속노드에 링크되는 경우에 다른 노드들의 일부가 접속노드에 접속불가능하게 만들어지는지를 결정하기 위하여 접속노드에 링크되지 않은 모든 다른 노드들에서 검사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  41. 제 40항에 있어서, 상기 제 1 노드는 상기 제 1노드가 상기 접속노드에 링크된 경우에 접속노드에 접속불가능하게 만들어진 임의의 노드들이 존재하는 경우에 접속노드에 링크되지 않는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  42. 제 24항에 있어서, 상기 단계(a) 전에, 다른 노드의 단일 잠재적 링크를 가지는 노드에 대하여 상기 단일 잠재적 링크를 사용하여 다른 노드에 상기 노드를 링크하고 또 다른 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 상기 단일 잠재적 링크를 표시(mark)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  43. 제 24항에 있어서, 상기 노드들의 적어도 하나의 노드에 대한 접속노드에 여분의 경로(redundant path)들을 형성하기 위하여 상기 노드들중 적어도 일부사이에 추가 링크를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  44. 컴퓨터가 제 24항에 따른 방법을 실행하도록 하는 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장한 저장매체.
  45. 삭제
  46. 제 24항에 따른 방법을 실행하기 위해 프로그램된 컴퓨터.
  47. 다수의 노드들 및 각각의 노드들간의 다수의 잠재적 전송 링크들로부터 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법으로서,
    형성된 네트워크의 각각의 노드는 상기 각각의 노드와 적어도 하나의 다른 노드간의 전송링크에 의하여 상기 적어도 하나의 다른 노드와 통신할 수 있으며, 상기 형성된 네트워크의 노드들의 각각은 상기 노드와 지정된 앵커 노드간의 단일 전송링크 또는 하나 이상의 중간노드들을 통한, 상기 노드와 지정된 앵커 노드간의 각각의 전송링크들을 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 지정된 앵커 노드에 링크되며, 상기 형성된 네트워크의 모든 노드들은 모든 다른 노드들에 링크되며, 상기 지정된 앵커 노드가 아닌 각각의 노드에 대하여 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드까지의 전송경로에 대해 허용가능한 최대수의 링크가 존재하며,
    상기 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법은,
    지정된 앵커 노드가 아니며 지정된 앵커 노드에 접속되지 않은 노드에 대하여,
    (a) 지정된 단일 앵커 노드가 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크를 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 지정된 단일 앵커 노드까지의 모든 전송경로들을 식별하거나, 또는 다수의 지정된 앵커 노드들이 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크를 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드들중 일부까지의 모든 전송경로들을 식별하는 단계;
    (b) 상기 경로들의 우선순위를 결정하는 단계;
    (c) 허용가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 허용 기준을 바탕으로 상기 결정된 우선순위대로 상기 경로들을 테스트하고, 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드가 상기 노드 및 지정된 앵커 노드간의 단일 전송 링크 및 하나 이상의 중간 노드들을 통한, 상기 노드 및 지정된 앵커 노드간의 각각의 전송 링크들을 포함하는 전송 경로에 의하여 상기 지정된 앵커 노드에 링크되도록 상기 허용가능 경로상의 상기 또는 각각의 노드사이에 링크들을 제공하는 단계; 및
    (d) 지정된 앵커 노드들이 아니고 지정된 앵커 노드에 링크되지 않은 모든 노드들에 대하여 상기 단계(a) 내지 단계(c)를 반복 단계를 포함하는, 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  48. 제 47항에 있어서, 상기 전송링크들의 각각은 무선 전송링크인 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  49. 제 47항에 있어서, 상기 전송링크들의 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 전송링크들의 나머지는 유선형 전송링크들인 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  50. 제 47항에 있어서, 상기 단계(a) 내지 (c)는 노드들에 대한 예상된 데이터 흐름율 요건들(data flow rate requirement)의 하향순서로 노드들에 적용되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  51. 삭제
  52. 제 47항에 있어서, 상기 링크들의 적어도 일부는 무선전송 링크들이며, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 지정된 앵커 노드까지의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들의 무선 전송링크들의 수의 상향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  53. 제 47항에 있어서, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 상기 적어도 하나의 지정된 앵커 노드까지의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들이 리드(lead)하는 상기 지정된 앵커 노드들의 현재 허용된 전체 데이터 흐름율의 상향 순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  54. 제 47항에 있어서, 상기 링크들중 적어도 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들내의 무선 전송링크들의 전체 물리적 길이의 상향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  55. 제 47항에 있어서, 상기 경로들의 우선순위는 허용될 것으로 이미 결정된 경로의 적어도 일부분을 형성하는 경로에서의 링크들의 수의 하향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  56. 제 47항에 있어서, 상기 단계(c)에서, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 지정된 앵커 노드에 대한 최대 데이터 트래픽 흐름율을 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  57. 제 47항에 있어서, 형성된 메시에서 지정된 앵커 노드로 그리고 지정된 앵커 노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들 동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 지정된 앵커 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  58. 제 47항에 있어서, 형성된 메시에서 지정된 앵커 노드로 그리고 지정된 앵커 노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들 동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 경로상의 임의의 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  59. 제 47항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 적어도 하나의 자유 안테나를 가지지 않은 노드들의 일부에서 이루어지는 경우에 상기 단계(c)에서 경로가 허용가능하지 않은 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  60. 제 47항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 단계(c)는 상기 노드가 지정된 앵커 노드에 링크되고 단지 하나의 자유 안테나를 가지거나 또는 상기 노드가 지정된 앵커 노드이고 단지 하나의 자유 안테나를 가지는 경우에 노드로의 모든 잠재적 링크들 그리고 노드로부터의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 사용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  61. 제 47항에 있어서, 상기 단계(c)는 두개의 노드가 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 상기 두개의 노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  62. 제 47항에 있어서, 상기 단계(c)는 상기 노드가 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 노드와 지정된 앵커 노드 간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용하기에 불가능한 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  63. 제 47항에 있어서, 지정된 앵커 노드에 노드를 링크하기 전에, 제 1노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 상기 다른 노드들의 일부가 지정된 앵커 노드에 접속 불가능하게 만들어지는지를 결정하기 위하여 지정된 앵커 노드에 링크되지 않은 모든 다른 노드에 대하여 검사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  64. 제 63항에 있어서, 상기 제 1 노드는 상기 제 1노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크된 경우에 지정된 앵커 노드에 접속불가능하게 만들어진 임의의 노드들이 존재하는 경우에 지정된 앵커 노드에 링크되지 않는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  65. 제 47항에 있어서, 상기 단계(a) 전에, 다른 노드에 대하여 단일 잠재적 링크를 가진 노드에 대하여, 상기 단일 잠재적 링크를 사용하여 다른 노드에 상기 노드를 링크하고 또 다른 경로에 이용하기에 불가능한 것으로 상기 단일 잠재적 링크를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  66. 제 47항에 있어서, 상기 노드들의 적어도 하나의 노드에 대한 지정된 앵커 노드에 여분의 경로들을 형성하기 위하여 노드들의 적어도 일부사이에 추가 링크들을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노드들의 네트워크를 형성하기 위한 방법.
  67. 컴퓨터가 제 47항에 따른 방법을 실행하도록 하는 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장한 저장매체.
  68. 삭제
  69. 제 47항에 따른 방법을 실행하도록 프로그래밍된 컴퓨터.
  70. 노드들간의 다수의 잠재적 전송 링크들중 어느 것이 노드들간의 실제 전송링크들로 만들어져야 하는지를 결정함으로써 노드들의 및 상기 노드들간의 실제 전송링크들의 네트워크에 대한 토폴로지를 제공하는 방법으로서,
    형성된 네트워크의 각각의 노드는 상기 각각의 노드와 적어도 하나의 다른 노드간의 전송링크에 의하여 상기 적어도 하나의 다른 노드와 통신하며, 상기 형성된 네트워크에서 노드들의 각각은 상기 노드와 지정된 앵커 노드간의 단일 전송링크 또는 하나 이상의 중간노드들을 통한, 상기 노드와 지정된 앵커 노드간의 각각의 전송링크들을 포함하는 적어도 하나의 전송 경로에 의해 적어도 하나의 지정된 앵커 노드에 링크되며, 상기 형성된 네트워크의 모든 노드들은 모든 다른 노드들에 링크되며, 상기 지정된 앵커 노드가 아닌 각각의 노드에 대하여 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드까지의 전송경로에 대해 허용가능한 최대수의 링크가 존재하며,
    상기 토폴로지를 제공하는 방법은,
    지정된 앵커 노드가 아니며 지정된 앵커 노드에 접속되지 않은 노드에 대하여,
    (a) 지정된 단일 앵커 노드가 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크를 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 지정된 단일 앵커 노드까지의 모든 전송경로들을 식별하거나, 또는 다수의 지정된 앵커 노드들이 존재하는 경우에 상기 최대수의 링크를 초과하지 않는, 상기 노드로부터 상기 지정된 앵커 노드 중 일부까지의 모든 전송경로들을 식별하는 단계;
    (b) 상기 경로들의 우선순위를 결정하는 단계;
    (c) 허용가능한 경로가 발견될 때까지 적어도 하나의 허용 기준을 바탕으로 상기 결정된 우선순위대로 상기 경로들을 테스트하고, 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드가 지정된 앵커 노드에 링크되는 것을 지시하기 위하여 상기 허용가능한 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 나타내는 변수를 컴퓨터 데이터베이스 또는 데이터 구조에서 플래깅하는 단계;
    (d) 지정된 앵커 노드들이 아니고 지정된 앵커 노드에 링크된 것으로 플래깅되지 않은 모든 노드들에 대하여 상기 단계(a) 내지 (c)를 반복하는 단계를 포함하며,
    이에 따라 상기 형성된 네트워크의 모든 노드들이 모든 다른 노드들에 링크되는 노드들간의 전송 링크 및 노드들의 네트워크에 대한 토폴로지를 나타내는 데이터 세트를 제공하는, 토폴로지를 제공하는 방법.
  71. 제 70항에 있어서, 상기 전송링크들의 각각은 무선전송링크인 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  72. 제 70항에 있어서, 상기 전송링크들의 일부는 무선전송링크들이며, 상기 전송링크들의 나머지는 유선형 전송링크들인 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  73. 제 70항에 있어서, 상기 단계(a) 내지 (c)는 노드들에 대한 예상된 데이터 흐름율 요건들의 하향 순서로 상기 노드들에 적용되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  74. 삭제
  75. 제 70항에 있어서, 상기 링크들의 적어도 일부는 무선전송링크들이며, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 지정된 앵커 노드까지의 모든 경로들을식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들의 무선 전송링크들의 수의 상향순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  76. 제 70항에 있어서, 상기 단계(a)는 상기 노드로부터 적어도 하나의 지정된 앵커 노드까지의 모든 경로들을 식별하는 단계를 포함하며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들이 리드(lead)하는 상기 지정된 앵커 노드들의 현재 허용된 전체 데이터 흐름율의 상향 순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  77. 제 70항에 있어서, 상기 링크들의 적어도 일부는 무선 전송링크들이며, 상기 경로들의 우선순위는 상기 경로들내의 무선 전송링크들의 전체 물리적 길이의 상향 순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  78. 제 70항에 있어서, 상기 경로들의 우선순위는 허용될 것으로 이전에 결정된 경로의 적어도 일부분을 형성하는 경로의 링크들의 수의 하향 순서로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  79. 제 70항에 있어서, 상기 단계(c)에서, 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 지정된 앵커 노드에 대한 최대 데이터 트래픽 흐름율을 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  80. 제 70항에 있어서, 형성된 메시에서 상기 지정된 앵커 노드로 그리고 상기 지정된 앵커 노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들 동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 상기 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 지정된 앵커 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  81. 제 70항에 있어서, 형성된 메시에서 상기 지정된 앵커 노드로 그리고 상기 지정된 앵커 노드로부터의 전송들은 개별 시간 슬롯들 동안 이루어지며, 상기 단계(c)에서 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 상기 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 상기 경로상의 임의의 노드에서 이용가능한 시간 슬롯들의 수를 초과하는 경우에 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  82. 제 70항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트된 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 만일 상기 경로상의 상기 또는 각각의 노드를 상기 지정된 앵커 노드에 링크하는 것이 적어도 하나의 자유 안테나를 가지지 않는 노드들의 일부에서 이루어지면 상기 단계(c)에서 경로가 허용가능하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  83. 제 70항에 있어서, 상기 단계(c)에서 테스트되는 경로상의 상기 또는 각각의 노드는 다수의 안테나를 가지며, 상기 각각의 안테나는 다른 노드와의 각각의 무선 전송링크를 제공할 수 있으며, 상기 단계(c)는 상기 노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되고 단지 하나의 자유 안테나를 가지거나 또는 상기 노드가 지정된 앵커 노드이며 단지 하나의 자유 안테나를 가지는 경우에 노드로 그리고 노드로부터의 모든 잠재적 링크를 경로에서 이용가능하지 않는 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  84. 제 70항에 있어서, 상기 단계(c)는 두개의 노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 상기 두개의 노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 이용가능하지 않는 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  85. 제 70항에 있어서, 상기 단계(c)는 상기 노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 노드 및 지정된 앵커 노드간의 모든 잠재적 링크들을 경로에서 사용가능하지 않는 것으로 플래깅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  86. 제 70항에 있어서, 노드를 지정된 앵커 노드에 링크하기 전에, 제 1 노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 상기 다른 노드들 중 일부가 상기 지정된 앵커 노드에 접속 불가능하게 만들어지는지를 결정하기 위하여 상기 지정된 앵커 노드에 링크되지 않은 모든 다른 노드들에 대하여 검사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  87. 제 86항에 있어서, 상기 제 1노드는 제 1노드가 상기 지정된 앵커 노드에 링크되는 경우에 상기 지정된 앵커 노드에 접속불가능하게 된 임의의 노드들이 존재한다면 상기 지정된 앵커 노드에 링크되지 않는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  88. 제 70항에 있어서, 상기 단계(a) 전에, 다른 노드에 대하여 단일 잠재적 링크를 가지는 노드에 대하여 상기 단일 잠재적 링크를 사용하여 상기 노드를 다른 노드에 링크하고 상기 단일 잠재적 링크를 또 다른 경로에 이용 불가능한 것으로 표시(mark)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  89. 제 70항에 있어서, 상기 노드들 중 적어도 하나의 노드에 대한 지정된 앵커 노드에 여분의 경로들을 생성성하기 위하여 상기 노드들의 적어도 일부 사이에 추가 링크들을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토폴로지를 제공하는 방법.
  90. 컴퓨터가 제 70항에 따른 방법을 실행하도록 하는 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장한 저장매체.
  91. 삭제
  92. 제 70항에 따른 방법을 실행하도록 프로그래밍된 컴퓨터.
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