KR100968245B1 - System for controlling data transfer in wireless network and Method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 네트워크를 통해 연결된 데이터 전송 주체들이 데이터를 외부로 전송함에 있어서 에너지 효율적으로 전송할 수 있도록 하는 제어 시스템 및 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 센서 네트워크에서 각 노드에 의한 데이터 전송이 에너지 효율적으로 이루어지도록 할 수 있는 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a control system and a method for enabling data transmission entities connected through a wireless network to transmit data efficiently in an external manner. More specifically, data transmission by each node in a sensor network is energy efficient. It relates to a control system that can be made to.

본 명세서에서 개시하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템은 무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치를 설정하는 임계치 설정부; 및 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)을 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정하는 BE 결정부를 포함하여, 상기 전송 노드의 백-오프가 상기 Q에 따라 적응적으로 이루어지게 하여 본 발명의 과제를 해결한다.The system for controlling data transmission in a wireless network disclosed herein sets a threshold for setting an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount of data Q of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network. part; And a BE determining unit configured to determine a value BE of a back-off determination factor of the transmitting node based on the Q and the two thresholds, so that the back-off of the transmitting node is adaptively made according to the Q. This solves the problem of the present invention.

Description

무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템 및 그 방법{System for controlling data transfer in wireless network and Method thereof}System for controlling data transfer in wireless network and method

본 발명은 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 무선 네트워크를 통해 연결된 데이터 전송 주체들이 데이터를 외부로 전송함에 있어서 에너지 효율적(energy-effective)으로 전송할 수 있도록 하는 제어 시스템 및 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 센서 네트워크에서 각 노드(node)에 의한 데이터 전송이 에너지 효율적으로 이루어지도록 할 수 있는 데이터 전송 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data transmission control system and method thereof in a wireless network, and more particularly, to a data transmission entity connected via a wireless network, a control system that enables energy-efficient transmission in transmitting data to the outside, and The present invention relates to a method and, more particularly, to a data transmission control system and method that enables data transmission by each node in the sensor network to be energy efficient.

네트워크, 특히 무선 (센서) 네트워크는 특정 노드로부터 데이터를 수집하는 것을 그 목적으로 한다. 따라서 이런 목적을 위해 성형 토폴로지(star topology)가 많이 사용되는데, 센서 네트워크의 경우 대부분의 노드들이 배터리에 의해 동작되는 특성으로 인하여 데이터 처리량이나 지연 등과 같은 전송 품질 측면에서의 성능보다 전력 소모(power consumption)를 최대한으로 줄이는 것이 더욱 중요하게 다뤄지고 있다.Networks, in particular wireless (sensor) networks, aim at collecting data from specific nodes. Therefore, star topology is widely used for this purpose. In the case of sensor network, most nodes are battery operated, so power consumption is more than performance in terms of transmission quality such as data throughput or delay. ) To the maximum extent is more important.

무선 센서 네트워크에서 전력 소모를 감소시키기 위해 가장 일반적인 스 킴(scheme)으로 이용되는 것은 각 노드를 활성화(active) 구간과 비활성화(sleep) 구간에 따라 번갈아 교대로 동작시키는 것이다. 각 노드간의 통신이 이뤄지기 위해서는 각 노드의 활성화 구간이 상호 동기화가 이루어져야 한다. 동기화는 클러스터 헤드나 코디네이터와 같이 상위 노드(이하 클러스터 헤드나 코디네이터와 같은 상위 노드 개념을 코디네이터로 통일하여 기술한다)가 각 노드에 비컨 프레임(beacon frame)을 전송하여 이루어진다.The most common scheme used to reduce power consumption in wireless sensor networks is to alternately operate each node according to an active period and a sleep period. In order for communication between nodes, the activation period of each node must be synchronized with each other. Synchronization is achieved by sending a beacon frame to each node by a higher node (hereinafter referred to collectively as a coordinator) of a higher node such as a cluster head or coordinator.

그런데, 활성화 구간의 동기화가 이루어진 각 노드는 코디네이터로 데이터를 전송하기 위해 다른 노드들과의 경쟁을 수반하는데, 경쟁의 과정에서 각 노드로부터 전송되는 데이터 사이에 충돌(collision)의 문제가 발생할 수 있으며 아울러 에너지(전력)가 많이 소모될 수 있다.By the way, each node that is synchronized of the activation interval is accompanied by competition with other nodes to transmit data to the coordinator, a problem of collision (collision) may occur between the data transmitted from each node in the course of the competition In addition, a lot of energy (power) can be consumed.

따라서 충돌을 회피(avoidance)하고 에너지 소모를 줄이기 위해 충돌 방지 메커니즘 즉, CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 사용되고 있으며 그 예로 IEEE 802.15.4규격에서도 CSMA/CA를 적용하여 사용하고 있다. 충돌의 회피는 CSMA/CA에 의한 백-오프(Back-off) 과정에 의해 수행된다. IEEE 802.15.4 규격에 의하면 백-오프의 수행은 백-오프 결정 인자(Back-off Exponent: BE)에 의해 결정되는데, BE는 CCA(Channel Clear Access)를 수행하기 전에 기다려야 하는 random delay value의 결정에 사용되는 파라미터이다. BE는 전송 노드의 슬롯 형태(slotted or unslotted)에 관계없이 IEEE 802.15.4 규격에 정의된 macMinBE 값으로 초기화된다.Therefore, collision avoidance mechanism, CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance), is used to avoid collision and reduce energy consumption. For example, CSMA / CA is also applied to IEEE 802.15.4 standard. . Collision avoidance is performed by a back-off process by CSMA / CA. According to the IEEE 802.15.4 standard, the performance of the back-off is determined by the back-off decision factor (BE), which determines the random delay value that must be waited before performing channel clear access (CCA). Parameters used for. The BE is initialized with the macMinBE value defined in the IEEE 802.15.4 standard, regardless of the slot type (slotted or unslotted) of the transmitting node.

이렇게 결정된 random delay value에 해당하는 만큼의 백-오프가 이루어진 후, CCA가 수행되고 채널의 유휴(idle) 여부를 판단한다. 만일 채널이 유휴가 아니라면, BE를 증가시켜 random delay value를 재설정하여 백-오프를 반복적으로 수행하여 채널의 유휴 여부를 재판단하고 유휴가 되면 코디네이터로의 데이터 전송이 개시된다.After the back-off amount corresponding to the random delay value determined as described above, CCA is performed and it is determined whether the channel is idle. If the channel is not idle, the BE is increased, the random delay value is reset, and back-off is repeatedly performed to determine whether the channel is idle, and when the channel is idle, data transmission to the coordinator is started.

문제는 트래픽이 많은 경우 즉, 여러 노드가 데이터를 갖고 있는 경우와 특정 노드가 데이터를 많이 갖고 있는 경우인데, 전자의 경우에는 여러 노드가 동시에 전송을 시도하기 때문에 백-오프를 반복적으로 수행하게 되어 충돌의 확률도 높아지며, 후자의 경우에는 특정 노드가 자신의 데이터를 모두 전송할 때까지 지속적으로 채널을 접근하기 때문에 특정 노드의 전송 해당 시간내에 만일 다른 노드가 데이터를 전송하려는 경우, 채널 접근성이 낮아져서 서로 충돌의 위험이 높아지게 되는 문제점이 발생한다.The problem is when there is a lot of traffic, that is, when multiple nodes have data and when a particular node has a lot of data. In the former case, because several nodes try to transmit at the same time, the back-off is repeatedly performed. In the latter case, the channel is continuously accessed until a specific node transmits all its data. Therefore, if another node attempts to transmit data within a given time, the channel accessibility becomes low. A problem arises that increases the risk of a collision.

본 발명은 상기한 CSMA/CA 방식의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무선 네트워크상의 각 노드에 의한 데이터 전송 처리가 충돌의 우려가 없고 에너지 효율적으로 이루어질 수 있도록 데이터 전송을 제어하는 데이터 전송 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention was devised to solve the above problems of the CSMA / CA scheme, and the problem to be solved by the present invention is that data transmission processing by each node on a wireless network can be performed in an energy efficient manner without fear of collision. It is to provide a data transmission control system and method for controlling transmission.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템은
무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치를 설정하는 임계치 설정부; 및 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)을 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정하는 BE 결정부를 포함하여, 상기 전송 노드의 백-오프가 상기 Q에 따라 적응적으로 이루어지게 하여 본 발명의 과제를 해결한다.In order to solve the above problems, a data transmission control system in a wireless network disclosed herein
A threshold setting unit for setting an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount Q of data of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network; And a BE determining unit configured to determine a value BE of a back-off determination factor of the transmitting node based on the Q and the two thresholds, so that the back-off of the transmitting node is adaptively made according to the Q. This solves the problem of the present invention.

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상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 또 다른 데이터 전송 제어 시스템은Another data transmission control system disclosed herein to solve the above problems is

무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드 중 상기 상위 노드에 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드에 일괄적으로 전송하는데 소요되는 시간을 계산하는 일괄 전송 시간 계산부; 및 상기 시간의 경과 여부를 판단하여 상기 시간이 경과하지 아니한 경우에는 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화시켜, 상기 다른 전송 노드의 상기 데이터 전송 채널에의 접근을 차단시키는 동작 모드 제어부를 포함하여, 상기 특정 노드가 상기 시간내에서는 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하게 하여 상기 자신의 데이터를 일괄 전송할 수 있게 하여 본 발명의 과제를 해결한다.In a wireless network, a node (a specific node) that receives an acknowledgment frame from the upper node of a node that attempts to transmit data to a higher node in the wireless network exclusively occupies a data transmission channel to share its own data. A batch transmission time calculation unit for calculating a time required to collectively transmit to the upper node; And an operation mode controller configured to determine whether the time has elapsed and to deactivate other transmission nodes other than the specific node when the time has not elapsed, thereby blocking access to the data transmission channel of the other transmission node. The specific node solves the problem of the present invention by allowing the specific node to occupy the data transmission channel exclusively within the time so as to collectively transmit the own data.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 또 다른 데이터 전송 제어 시스템은Another data transmission control system disclosed herein to solve the above problems is

무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치를 설정하는 임계치 설정부; 및 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)을 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정하는 BE 결정부; 상기 결정된 BE에 따라 상기 전송 노드의 백-오프를 수행하는 백-오프 수행부; 상기 백-오프가 완료된 뒤 데이터 전송 채널의 유휴 여부를 판단하는 채널 상태 검사부; 상기 데이터 전송 채널이 유휴인 경우, 상기 전송 노드 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간을 계산하는 일괄 전송 시간 계산부; 및 상기 시간의 경과 여부를 판단하여 상기 시간이 경과하지 아니한 경우에는 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화시켜, 상기 다른 전송 노드의 상기 데이터 전송 채널에의 접근을 차단시키는 동작 모드 제어부를 포함하여 본 발명의 과제를 해결한다.A threshold setting unit for setting an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount Q of data of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network; And a BE determiner configured to determine a value BE of a back-off decision factor of the transmitting node based on the Q and the two thresholds. A back-off performing unit performing back-off of the transmitting node according to the determined BE; A channel state checker determining whether a data transmission channel is idle after the back-off is completed; When the data transmission channel is idle, a node (a specific node) that receives an acknowledgment frame from the upper node with respect to the data transmitted to the higher node among the transmitting nodes exclusively occupies the data transmission channel and thus own data. A batch transmission time calculation unit for calculating a time required for batch transmission to the upper node; And an operation mode controller configured to determine whether the time has elapsed and to deactivate other transmission nodes other than the specific node when the time has not elapsed, thereby blocking access to the data transmission channel of the other transmission node. The problem of the present invention is solved.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법은In order to solve the above problems, the data transmission control method in the wireless network disclosed herein

무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치가 설정되고, 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)이 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정되어, 상기 전송 노드의 백-오프가 상기 Q에 따라 적응적으로 이루어지게 하여 본 발명의 과제를 해결한다.An upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount Q of data of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network are set, and a value BE of a back-off determination factor of the transmitting node is set. It is determined based on the Q and the two thresholds, and the back-off of the transmitting node is adaptively made according to the Q to solve the problem of the present invention.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 또 다른 데이터 전송 제어 방법은Another data transmission control method disclosed herein to solve the above problems is

(a)무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드) 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터의 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간이 계산되는 단계; 및 (b)상기 시간이 경과하지 아니한 경우, 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화되고 상기 데이터의 전송 채널에의 접근이 차단되는 단계를 포함하여, 상기 특정 노드가 상기 시간내에서는 상기 데이터의 전송 채널을 배타적으로 점유하게 하여 상기 자신의 데이터를 일괄 전송할 수 있게 하여 본 발명의 과제를 해결한다.(a) A node (a specific node) that has received an acknowledgment frame from the upper node with respect to the data transmitted to the upper node among the nodes (transmission nodes) attempting to transmit data to the upper node in a wireless network, transmits the data. Exclusively occupying and calculating the time required to collectively transmit its data to the higher node; And (b) if the time has not elapsed, a transmitting node other than the specific node is deactivated and access to the transmission channel of the data is blocked. The problem of the present invention is solved by exclusively occupying a transmission channel so as to collectively transmit the own data.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 명세서에서 개시하는 또 다른 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법은In order to solve the above problems, another method for controlling data transmission in a wireless network disclosed herein

(a)무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치가 설정되고, 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)이 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정되는 단계; (b)상기 결정된 BE에 따라 상기 전송 노드의 백-오프가 수행된 후, 데이터 전송 채널의 유휴 여부가 판단되는 단계; (c)상기 전송 채널이 유휴인 경우, 상기 전송 노드 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간이 계산되는 단계; 및 (d)상기 시간이 경과하지 아니한 경우, 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화되고 상기 데이터 전송 채널에의 접근이 차단되는 단계를 포함하여 본 발명의 과제를 해결한다.(a) an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount Q of data of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network are set, and the value of the back-off decision factor of the transmitting node ( BE) is determined based on the Q and the two thresholds; (b) determining whether the data transmission channel is idle after back-off of the transmitting node is performed according to the determined BE; (c) When the transmission channel is idle, a node (a specific node) receiving an acknowledgment frame from the upper node with respect to data transmitted to the higher node among the transmitting nodes exclusively occupies the data transmission channel and Calculating a time required to collectively transmit the data of the data to the upper node; And (d) if the time has not elapsed, transmitting nodes other than the specific node are deactivated and access to the data transmission channel is blocked.

차등적 백-오프로 인하여 트래픽이 많은 노드가 우선적으로 채널을 접근하고, 그렇지 않은 노드는 시간이 지난 후에 채널에 접근하기 때문에 채널 접근 확률이 향상된다. 아울러 트래픽이 많은 노드는 우선적으로 채널에 접근하여 일괄 전송으로 짧은 시간에 많은 데이터를 전송할 수 있으므로, 기존처럼 큐에 쌓인 데이터를 다 처리할 때까지 지속적으로 채널 접근 시도를 할 필요가 없기 때문에 전력 소모를 현저히 줄일 수 있다.Due to the differential back-off, the high-traffic node accesses the channel preferentially, and the non-traffic node accesses the channel after time, thereby improving the channel access probability. In addition, high-traffic nodes preferentially access the channel and transmit a large amount of data in a short time in a batch transfer, thus eliminating the need for continuous channel access attempts until the queued data has been processed. Can be significantly reduced.

배타적 채널 사용으로 히든 노드(hidden node)에 의한 충돌 발생을 억제할 수 있으며, 배타적으로 채널을 사용하는 특정 노드는 백-오프와 채널 상태 검사를 수행함이 없이 바로 데이터를 전송할 수 있기 때문에 짧은 시간에 많은 데이터를 안전하게 전송할 수 있다. 아울러 배타적 채널 사용 시간(일괄 전송 시간)동안 다른 노드들은 비활성화 모드로 동작시킴으로써 불필요한 idle listening과 over hearing으로 인한 전력 손실을 막을 수 있다.The use of exclusive channels can suppress collisions caused by hidden nodes, and certain nodes using exclusive channels can send data directly without performing back-off and channel status checks in a short time. You can transfer a lot of data safely. In addition, during the exclusive channel usage time (batch transmission time), the other nodes operate in the inactive mode to prevent unnecessary power loss due to idle listening and over hearing.

본 발명에 관한 구체적인 내용의 설명에 앞서 이해의 편의를 위해 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안의 개요를 우선 제시한다.Prior to the description of the specific contents of the present invention, for the convenience of understanding, an outline of a solution of the problem to be solved by the present invention is first presented.

본 발명은 기존의 CSMA/CA 방식에 의한 백-오프와 데이터 전송 제어 방안을 개선하여 전송 처리량은 높이면서 전력 소모를 줄이는 즉, 에너지 효율적 전송 처리를 그 요체로 한다. 이를 위해 본 발명은 무선 네트워크에서 코디네이터로 데이 터를 전송하고자 하는 각 노드(전송 노드)의 큐에 쌓인 데이터의 양을 백-오프의 수행에 반영시켜 그 양에 따라 적응적(차등적)으로(adaptively) 백-오프를 실시하게 하거나, 전송 노드 중 특정 노드가 채널을 배타적으로 사용하게 하여 특정 노드가 데이터를 짧은 시간에 일괄 전송할 수 있도록 하는 것이 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안의 개요이다.The present invention improves back-off and data transmission control schemes based on the conventional CSMA / CA scheme, thereby reducing power consumption while increasing transmission throughput, that is, energy efficient transmission processing. To this end, the present invention reflects the amount of data accumulated in the queue of each node (transmission node) to transmit data to the coordinator in the wireless network in the performance of back-off and adaptively (differentially) according to the amount ( It is an outline of a solution to the problem to be solved by the present invention to perform a back-off or to allow a specific node among the transmitting nodes to exclusively use a channel so that a specific node can transmit data in a short time. .

이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.Hereinafter, the configuration of the invention for clarifying the solution to the problem to be solved by the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, based on the preferred embodiment of the present invention, to give a reference numeral to the components of the drawings In the drawings, like reference numerals refer to like elements even though they are on different drawings, and it is to be noted that components of other drawings may be cited when necessary in describing the drawings.

도 1a는 본 시스템 발명의 일실시예의 구성을 제시한 도면이고, 도 1b는 본 방법 발명의 일실시예의 흐름을 제시한 도면이다.Figure 1a is a diagram showing the configuration of one embodiment of the present invention, Figure 1b is a view showing the flow of one embodiment of the present invention.

본 발명은 상기한 바와 같이 IEEE 802.15.4에 의한 CSMA/CA에서의 기존의 백-오프 기법을 변형시켜 백-오프를 수행하도록 한다.The present invention modifies the existing back-off scheme in CSMA / CA by IEEE 802.15.4 as described above to perform back-off.

즉, 기존 방식에서처럼 백-오프 결정 인자(BE)를 작은 값(구체적으로는 macMinBE)으로 초기화시키고 이에 따라 백-오프를 수행한 후, 채널이 유휴가 아닌 경우에는 BE값을 증가시켜 반복적으로 백-오프를 수행하는 것이 아니라, 각 전송 노드의 큐에 쌓인 데이터의 양에 따라 BE를 달리 결정하여 사용한다. 다시 말하면 BE를 기존처럼 일률적으로 설정하는 것이 아니라 큐에 쌓인 데이터의 양에 따라 ' 적응적(adaptive)'으로 BE를 결정하여 백-오프의 효율적 수행을 꾀하는 것이다.That is, as in the conventional method, the back-off decision factor (BE) is initialized to a small value (specifically, macMinBE) and back-off is performed accordingly. Then, if the channel is not idle, the back value is repeatedly increased by increasing the BE value. Instead of performing -off, the BE is determined differently according to the amount of data accumulated in the queue of each transmitting node. In other words, rather than setting the BE uniformly as before, the BE is determined adaptively according to the amount of data accumulated in the queue, so that the back-off is efficiently performed.

이를 위해 본 발명은 각 전송 노드의 큐의 길이(큐에 쌓인 데이터의 양, Q)에 대한 임계치를 설정하는 것으로 시작한다. 여기서 Q는 노드 '하나'의 큐의 길이에 해당하는 것이다.To this end, the present invention begins by setting a threshold for the length of the queue of each transmitting node (the amount of data accumulated in the queue, Q). Where Q is the length of the queue of node 'one'.

임계치 설정부(11)는 Q에 대한 상한 임계치(Qhigh)와 하한 임계치(Qlow)를 설정한다(S11). 상한 및 하한 임계치 설정의 기준은 일률적인 것이 아니며, 사용자 요구 사항 내지는 무선 네트워크의 설치 환경 등에 따라 네트워크 설계자의 재량에 의해 정해질 수 있는 것이다.The threshold setting unit 11 sets the upper limit threshold Q high and the lower limit threshold Q low for Q (S11). The criteria for setting the upper and lower thresholds are not uniform and may be determined at the discretion of the network designer according to user requirements or the installation environment of the wireless network.

BE 결정부(12)는 Q와 상기한 두 임계치를 비교하여 각 전송 노드의 BE값을 Q에 따라 적응적으로 결정한다(S12). 이렇게 결정된 BE를 이용하여 random delay value(=2BE-1)가 결정되고 이 범위 내에서 각 전송 노드의 백-오프가 수행된다. 이때 BE는 다음의 기준에 의해 적응적으로 결정할 수 있는 것을 그 한 예로 들 수 있다.The BE determination unit 12 compares Q and the above two thresholds and adaptively determines the BE value of each transmission node according to Q (S12). Using the BE thus determined, a random delay value (= 2 BE −1) is determined, and back-off of each transmitting node is performed within this range. In this case, the BE may be adaptively determined based on the following criteria.

예를 들어, Q가 Qlow 이하이면 BE를 소정의 값으로 설정된 최대치(MaxBE)로, Q가 Qhigh 이상이면 BE를 소정의 값으로 설정된 최소치(MinBE)로, Q가 Qlow과 Qhigh의 사이인 경우에는 Q의 크기에 비례하여 BE를 MaxBE와 MinBE의 사이의 값으로 결정할 수 있다. 이 사실은 결국 Q가 클수록 백-오프를 짧게 설정하고, 작을수록 백-오프를 길게 설정한다는 의미인데, 상기한 배경기술에서 언급한 바와 같이 Q가 클수록 데이터 유실의 우려가 증가하기 때문이다.For example, a maximum value (MaxBE) the BE is below Q is Q low is set at a predetermined value, it is above Q is Q high to BE with a minimum value (MinBE) is set to a predetermined value, in which Q is Q low and Q high In the case of between, BE can be determined as a value between MaxBE and MinBE in proportion to the magnitude of Q. This fact means that the larger the Q, the shorter the back-off and the smaller the the the longer the back-off. As mentioned in the background art, the larger the Q, the greater the risk of data loss.

Figure 112008030085547-pat00001
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Figure 112008030085547-pat00001
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여기서 MinBE와 MaxBE는 원래 802.15.4 규격에서는 각각 3과 5로 정해진 값이다. 그러나 본 발명은 Q에 따라 적응적으로 BE를 결정하므로, MinBE와 MaxBE를 각각 3과 5로 고정시켜서 BE를 구현하는 것은 본 발명의 의의를 퇴색시킬 수 있는바 적절치 아니하며, 사용자 요구 사항 내지는 무선 네트워크의 설치 환경 등 여러 요소를 고려하여 네트워크 설계자의 재량에 의해 정하는 것이 바람직하다.Where MinBE and MaxBE were originally defined as 3 and 5 in the 802.15.4 specification. However, since the present invention adaptively determines BE according to Q, it is not appropriate to implement BE by fixing MinBE and MaxBE to 3 and 5, respectively. It is advisable to decide at the discretion of the network designer in consideration of various factors such as the installation environment of the network.

각 전송 노드는 이렇게 결정된 BE를 근거로 자신이 현재 가지고 있는 데이터의 양(Q)에 따른 적응적 백-오프를 할 수 있게 된다. 백-오프의 자세한 구현 과정은 BE의 결정을 제외하고는 기존의 802.15.4 CSMA/CA와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.Each transmitting node is able to adaptively back-off according to the amount of data (Q) it has on the basis of the BE thus determined. Detailed implementation of the back-off is the same as the existing 802.15.4 CSMA / CA except for the determination of the BE, and thus the detailed description thereof is omitted.

도 2a는 본 시스템 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2b는 본 방법 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.2A is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

상기 언급한 본 발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 실시예는 무선 네트워크에서 데이터 전송 채널을 공유하는 여러 전송 노드(200, 300 내지 302) 중 특정 노드(200)가 데이터 전송 채널을 배타적(우선적)으로 사용하게 하여 자신의 데이터를 일괄 전송하게 하는 것이다. 상기한 백-오프의 적응적 구현이 데이터 전송 단계 이전의 조치라면, 또 다른 실시예는 데이터 전송 채널의 상태가 유휴로 되어 데이터를 전송하기 시작한 이후에서의 조치이다.Another embodiment for solving the above-mentioned problems of the present invention is that a particular node 200 of the multiple transmission nodes 200, 300 to 302 sharing a data transmission channel in a wireless network is exclusive (priority). You can use it to send your own data in batches. If the adaptive implementation of the back-off is an action before the data transfer step, another embodiment is the action after the state of the data transfer channel becomes idle to start transmitting data.

후자의 조치는 특정 노드(200)가 채널을 배타적으로 사용하게 하므로 다른 노드(300 내지 302)와 경쟁할 필요를 없게 한다. 따라서 특정 노드(200)는 데이터 전송을 개시한 이후에는 백-오프 내지는 데이터 전송 채널의 상태를 검사할 필요가 없게 된다. 따라서 데이터 전송이 에너지 효율적으로 이루어지게 할 수 있다.The latter measure allows one node 200 to use the channel exclusively, eliminating the need to compete with other nodes 300-302. Therefore, the specific node 200 does not need to check the status of the back-off or data transmission channel after initiating data transmission. Thus, data transmission can be made energy efficient.

보다 구체적으로 설명하면 각 전송 노드(200, 300 내지 302)는 데이터 전송을 시도할 때 현재 자신의 큐에 쌓인 데이터 개수 및 크기 정보를 같이 송신하고, 코디네이터(400)는 데이터를 수신하고 수신 확인 프레임을 각 전송 노드(200, 300 내지 302)에 전송할 때 상기 데이터 개수 및 크기 정보를 다시 상기 확인 프레임에 실어서 보낸다. 즉, 확인 프레임에는 특정 노드(200)의 큐에 쌓인 데이터 개수 및 크기 정보가 포함되어 있다.In more detail, each transmission node 200, 300 to 302 transmits the number and size information of data currently stored in its queue when attempting data transmission, and the coordinator 400 receives data and receives an acknowledgment frame. Is transmitted to each transmission node (200, 300 to 302) and the data number and size information is sent back to the confirmation frame. That is, the confirmation frame includes information on the number and size of data accumulated in the queue of the specific node 200.

특정 노드(200)를 제외한 나머지 노드들(300 내지 302)의 일괄 전송 시간 계산부(21)는 확인 프레임에 포함된 큐에 대한 메타 정보(특정 노드(200)의 큐에 쌓인 데이터 개수 및 크기 정보)를 기반으로, 특정 노드(200)가 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 코디네이터(400)로 일괄 전송하는데 소요되는 시간(일괄 전송 소요 시간)을 계산한다.The batch transmission time calculating unit 21 of the remaining nodes 300 to 302 except for the specific node 200 may store meta information about the queue included in the confirmation frame (the number and size of data accumulated in the queue of the specific node 200). Based on), the specific node 200 occupies the data transmission channel exclusively to calculate the time (batch transmission time required) required to collectively transmit its data to the coordinator 400.

특정 노드(200)를 제외한 나머지 노드들(300 내지 302)의 동작 모드 제어부(22)는 확인 프레임 수신을 통해 계산한 일괄 전송 소요 시간만큼 나머지 노드들(300 내지 302)을 비활성화시킨다. 즉, 특정 노드(200)는 일괄 전송 소요 시간 동안에는 데이터 전송 채널을 배타적으로 사용할 수 있게 된다. 이를 위해 동작 모드 제어부(22)는 일괄 전송 소요 시간의 경과 여부를 판단하기 위한 타이머(timer)를 구비해야 할 것이다. 타이머는 도면에 별도로 도시하지는 않았다.The operation mode control unit 22 of the remaining nodes 300 to 302 except for the specific node 200 deactivates the remaining nodes 300 to 302 by the time required for the batch transmission calculated by receiving the confirmation frame. That is, the specific node 200 may use the data transmission channel exclusively during the batch transmission time. To this end, the operation mode control unit 22 should include a timer for determining whether the time required for the batch transmission has elapsed. The timer is not shown separately in the figure.

따라서 특정 노드(200)는 확인 프레임을 수신하면 배타적으로 데이터 전송 채널에 접근할 수 있으므로 다른 노드(300 내지 302)와 경쟁을 할 필요가 없기 때문에 백-오프와 채널의 상태에 대해 검사를 수행할 필요가 없이 데이터를 일괄적으로 그리고 연속적으로 코디네이터(400)에 전송할 수 있다.Therefore, since the specific node 200 may access the data transmission channel exclusively when receiving the acknowledgment frame, there is no need to compete with other nodes 300 to 302, so that the node 200 may check back-off and the state of the channel. The data can be sent to the coordinator 400 in a batch and in succession without the need.

한편 일괄 전송 시간 계산부(21)는 구체적으로 큐에 쌓인 데이터의 개수와 단위 데이터의 전송에 필요한 시간(Tf)을 이용하여 일괄 전송 소요 시간을 계산한다. Tf는 Ttx, Trx, Twait의 합으로 이루어진다. 여기서 Ttx는 특정 노드(200)의 큐에 쌓인 데이터 개수 및 크기 정보를 코디네이터(400)로 송신하는데 소요되는 시간이고, Trx는 확인 프레임의 수신에 소요되는 시간이며, Twait는 코디네이터(400)가 상기 정보를 받은 시간과 특정 노드(200)에 확인 프레임을 전송하기 시작하는 시간의 차이다.On the other hand, the batch transfer time calculation unit 21 calculates the batch transfer time using the number of data accumulated in the queue and the time Tf required for the transmission of the unit data. Tf consists of the sum of Ttx, Trx, and Twait. Here, Ttx is a time required to transmit the number and size information accumulated in the queue of the specific node 200 to the coordinator 400, Trx is a time required to receive the confirmation frame, Twait is the coordinator 400 is It is a difference between the time of receiving the information and the time of starting to transmit the confirmation frame to the specific node (200).

Tf = Ttx + Trx + Twait.Tf = Ttx + Trx + Twait.

일괄 전송 소요 시간 = 큐에 쌓인 데이터 갯수 * Tf.Batch transfer time = number of data accumulated in queue * Tf.

일괄 전송 소요 시간 동안에는 다른 노드들의 동작 모드 제어부(22)는 각 다른 노드를 비활성화시킴으로써 over hearing에 의한 전력 소모를 막을 수 있다. 즉, 다른 노드(300 내지 302)는 특정 노드(200)와 활성화 구간이 상호 동기화되어 있더라도 일괄 전송 소요 시간 동안에는 비활성화되어 idle listening과 over hearing으로 인한 불필요한 전력 소모를 막을 수 있는 것이다.During the batch transmission time, the operation mode control unit 22 of the other nodes can prevent power consumption by over hearing by deactivating each other node. That is, the other nodes 300 to 302 may be deactivated during the batch transmission time even if the specific node 200 and the activation period are synchronized with each other to prevent unnecessary power consumption due to idle listening and over hearing.

다른 노드(300 내지 302)들의 동작 모드 제어부(22)는 일괄 전송 소요 시간이 경과한 후에 비활성화 시간만큼을 다른 노드(300 내지 302)들의 백-오프에 반영시킨 후 다른 노드를 활성화시켜 데이터를 전송할 수 있게 한다. 다른 노드(300 내지 302)의 데이터 전송도 특정 노드(200)의 데이터 전송과 마찬가지 메커니즘에 의해 이루어질 수 있다. 즉, 다른 노드(300 내지 302) 고유의 일괄 전송 소요 시간을 계산하고 그 일괄 전송 소요 시간에 따른 채널 접근 제어를 상기한 바에 의하여 구현할 수 있다.The operation mode control unit 22 of the other nodes 300 to 302 transmits data by activating the other node after reflecting the deactivation time to the back-off of the other nodes 300 to 302 after the time required for the batch transmission elapses. To be able. The data transmission of the other nodes 300 to 302 may also be performed by the same mechanism as the data transmission of the specific node 200. In other words, it is possible to calculate the batch transmission time inherent in the other nodes 300 to 302 and implement channel access control according to the batch transmission time as described above.

특정 노드(200)는 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하고 있으므로 일단 데이터의 전송을 개시하고 난 이후에는 백-오프 내지는 데이터 전송 채널의 상태를 검사할 필요가 없게 되어 역시 불필요한 전력 소모를 막을 수 있는 있다.Since the specific node 200 exclusively occupies the data transmission channel, once the data transmission is started, there is no need to check the status of the data transmission channel back-off or data transmission, thereby preventing unnecessary power consumption. .

한편, 본 발명은 상기한 적응적 백-오프와 특정 노드(200)가 데이터 전송 채널을 배타적으로 사용하는 것을 결합하여 두 가지 조치를 동시에 취하여서도 본 발명이 해결하고자 하는 과제를 해결할 수도 있다. 즉, Q에 따라 차등적(적응적)으로 백-오프를 실시하여 데이터 전송 채널의 유휴 상태를 확인하고, 유휴로 되면 데이터를 전송함에 있어서 상기한 배타적 채널 사용 방안을 활용할 수 있다.Meanwhile, the present invention may solve the problem to be solved by the present invention even by taking the two actions simultaneously by combining the adaptive back-off and the exclusive use of the data transmission channel by the specific node 200. That is, the idle channel of the data transmission channel can be checked by differentially (adapting) back-off according to Q, and when the data is idle, the above exclusive channel usage method can be utilized.

따라서 본 발명은 무선 네트워크 환경의 구축에 여러 고려해야 할 요소(비용, 사용자수 등)에 따라 상기 두 조치 중 하나만을 행하거나 두 조치를 동시에 행하는 것을 선택적으로 할 수 있는 장점도 제공한다. 도 3a와 도 3b에 두 조치가 동시에 구현된 시스템 및 방법의 구성이 제시되어 있으며, 도 3a에 제시된 각 구성 요소의 기능과 도 3b에 제시된 각 단계의 기능은 상기한바 내지는 IEEE 802.15.4 규격에 제시된 바와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Therefore, the present invention also provides an advantage of selectively performing only one of the above two measures or simultaneously performing the two measures according to various factors (cost, number of users, etc.) to be considered in the construction of the wireless network environment. 3A and 3B show the configuration of a system and method in which both measures are implemented simultaneously, the function of each component shown in FIG. 3A and the function of each step shown in FIG. 3B described above or in the IEEE 802.15.4 specification. Since it is the same as the detailed description thereof will be omitted.

본 방법발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.The present invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. Computer-readable recording media include all kinds of recording devices that store data that can be read by a computer system.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 유무선 네트워크를 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (for example, transmission over wired or wireless networks). It also includes. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은 무선 네트워크에서의 활용이 주가 될 것이나, 유선 네트워크에서도 그 활용이 가능함은 당업자에게 자명하다 할 것이다.The present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. The present invention will be mainly used in a wireless network, but it will be apparent to those skilled in the art that the use is possible in a wired network.

그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope will be construed as being included in the present invention.

도 1a는 본 시스템 발명의 일실시예의 구성을 제시한 도면이다.1A is a diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.

도 1b는 본 방법 발명의 일실시예의 흐름을 제시한 도면이다.Figure 1b is a diagram showing the flow of one embodiment of the present invention.

도 2a는 본 시스템 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.Figure 2a is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

도 2b는 본 방법 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.2B is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

도 3a는 본 시스템 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.Figure 3a is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

도 3b는 본 방법 발명의 또 다른 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.3B is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention.

Claims (11)

삭제delete 무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드 중 상기 상위 노드에 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드에 일괄적으로 전송하는데 소요되는 시간(일괄 전송 소요 시간)을 계산하는 일괄 전송 시간 계산부; 및In a wireless network, a node (a specific node) that receives an acknowledgment frame from the upper node of a node that attempts to transmit data to a higher node in the wireless network exclusively occupies a data transmission channel to share its own data. A batch transmission time calculating unit for calculating a time (batch transmission time required) for the batch transmission to the upper node; And 상기 시간의 경과 여부를 판단하여 상기 시간이 경과하지 아니한 경우에는 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화시켜, 상기 다른 전송 노드의 상기 데이터 전송 채널에의 접근을 차단시키는 동작 모드 제어부를 포함하여,And an operation mode controller configured to determine whether the time has elapsed and to deactivate other transmission nodes other than the specific node when the time has not elapsed, thereby blocking access to the data transmission channel of the other transmission node. 상기 특정 노드가 상기 시간내에서는 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하게 하여 상기 자신의 데이터를 일괄 전송할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템.And allowing said specific node to exclusively occupy said data transmission channel within said time so as to collectively transmit its own data. 무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드가 가진 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치를 설정하는 임계치 설정부;A threshold setting unit for setting an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount of data Q of a node attempting to transmit data to a higher node in a wireless network; 상기 전송을 시도하는 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)을 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정하는 BE 결정부;A BE determining unit configured to determine a value BE of a back-off decision factor of a node attempting transmission based on the Q and the two thresholds; 상기 결정된 BE에 따라 상기 전송을 시도하는 노드의 백-오프를 수행하는 백-오프 수행부;A back-off performing unit performing back-off of the node attempting the transmission according to the determined BE; 상기 백-오프가 완료된 뒤 데이터 전송 채널의 유휴 여부를 판단하는 채널 상태 검사부;A channel state checker determining whether a data transmission channel is idle after the back-off is completed; 상기 데이터 전송 채널이 유휴인 경우, 상기 전송을 시도하는 노드 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간(일괄 전송 소요 시간)을 계산하는 일괄 전송 시간 계산부; 및When the data transmission channel is idle, a node (a specific node) receiving an acknowledgment frame from the upper node with respect to data transmitted to the higher node among the nodes attempting to transmit occupies the data transmission channel exclusively. A batch transmission time calculating unit for calculating a time (batch transmission time required) for transmitting its own data to the upper node in a batch; And 상기 시간의 경과 여부를 판단하여 상기 시간이 경과하지 아니한 경우에는 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화시켜, 상기 다른 전송 노드의 상기 데이터 전송 채널에의 접근을 차단시키는 동작 모드 제어부를 포함하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템.And determining whether the time has elapsed, and when the time has not elapsed, deactivates a transmission node other than the specific node to block access to the data transmission channel of the other transmission node. Data transmission control system in the network. 제 3 항에 있어서, 상기 BE 결정부는The method of claim 3, wherein the BE determination unit 상기 Q가 상기 하한 임계치 이하이면 상기 BE를 소정의 값으로 설정된 최대치(MaxBE)로, 상기 Q가 상한 임계치 이상이면 상기 BE를 소정의 값으로 설정된 최소치(MinBE)로, 상기 Q가 상기 두 임계치 사이인 경우에는 상기 BE를 상기 최대치와 최소치의 사이의 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템.If the Q is less than or equal to the lower limit threshold, the BE is set to a maximum value MaxBE, and if the Q is greater than or equal to an upper limit threshold, the BE is set to a minimum value MinBE, which is set to a predetermined value, and Q is between the two thresholds. In the case of, the BE is determined as a value between the maximum value and the minimum value. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 일괄 전송 시간 계산부는The method of claim 2 or 3, wherein the batch transfer time calculation unit 상기 수신 확인 프레임에 포함된 상기 특정 노드의 데이터 개수 및 크기 정보로부터 상기 일괄 전송 소요 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 시스템.And calculating the batch transmission time required from the number and size of data of the specific node included in the acknowledgment frame. (a)무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드) 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터의 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간(일괄 전송 소요 시간)이 계산되는 단계; 및(a) A node (a specific node) that has received an acknowledgment frame from the upper node with respect to the data transmitted to the upper node among the nodes (transmission nodes) attempting to transmit data to the upper node in a wireless network, transmits the data. Exclusively occupying and calculating time (bulk transmission time) required for collectively transmitting its data to the upper node; And (b)상기 시간이 경과하지 아니한 경우, 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화되고 상기 전송 채널에의 접근이 차단되는 단계를 포함하여,(b) if the time has not elapsed, the transmitting node other than the specific node is deactivated and access to the transmission channel is blocked, 상기 특정 노드가 상기 시간내에서는 상기 데이터의 전송 채널을 배타적으로 점유하게 하여 상기 자신의 데이터를 일괄 전송할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법.And allowing the specific node to exclusively occupy the transmission channel of the data within the time so as to collectively transmit the own data. (a)무선 네트워크에서 상위 노드에 데이터 전송을 시도하는 노드(전송 노드)의 상기 데이터의 양(Q)에 대한 상한 임계치와 하한 임계치가 설정되고, 상기 전송 노드의 백-오프 결정 인자의 값(BE)이 상기 Q와 상기 두 임계치를 기반으로 결정되는 단계;(a) an upper limit threshold and a lower limit threshold for the amount Q of data of a node (transmission node) attempting data transmission to a higher node in a wireless network are set, and the value of the back-off decision factor of the transmitting node ( BE) is determined based on the Q and the two thresholds; (b)상기 결정된 BE에 따라 상기 전송 노드의 백-오프가 수행된 후, 데이터 전송 채널의 유휴 여부가 판단되는 단계;(b) determining whether the data transmission channel is idle after back-off of the transmitting node is performed according to the determined BE; (c)상기 전송 채널이 유휴인 경우, 상기 전송 노드 중 상기 상위 노드로 전송한 데이터에 대해 상기 상위 노드로부터 수신 확인 프레임을 수신한 노드(특정 노드)가 상기 데이터 전송 채널을 배타적으로 점유하여 자신의 데이터를 상기 상위 노드로 일괄 전송하는데 소요되는 시간(일괄 전송 소요 시간)이 계산되는 단계; 및(c) When the transmission channel is idle, a node (a specific node) receiving an acknowledgment frame from the upper node with respect to data transmitted to the higher node among the transmitting nodes exclusively occupies the data transmission channel and Calculating a time (batch transmission time required) for collectively transmitting the data of the data to the upper node; And (d)상기 시간이 경과하지 아니한 경우, 상기 특정 노드 이외의 다른 전송 노드는 비활성화되고 상기 데이터 전송 채널에의 접근이 차단되는 단계를 포함하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법.(d) if the time has not elapsed, transmitting nodes other than the specific node are deactivated and access to the data transmission channel is blocked. 제 7 항에 있어서, 상기 BE는The method of claim 7, wherein the BE is 상기 Q가 상기 하한 임계치 이하이면 소정의 값으로 설정된 최대치(MaxBE)로, 상기 Q가 상한 임계치 이상이면 소정의 값으로 설정된 최소치(MinBE)로, 상기 Q가 상기 두 임계치 사이인 경우에는 상기 최대치와 최소치의 사이의 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법.The maximum value MaxBE is set to a predetermined value when Q is less than or equal to the lower limit threshold. The minimum value MinBE is set to a predetermined value when Q is greater than or equal to an upper limit threshold. The maximum value is set when the Q is between the two thresholds. A data transmission control method in a wireless network, characterized in that determined by the value between the minimum value. 제 6 항에 있어서, 상기 일괄 전송 소요 시간은The method of claim 6, wherein the batch transfer time is 상기 수신 확인 프레임에 포함된 상기 특정 노드의 데이터 개수 및 크기 정보로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법.And calculating the number and size of data of the specific node included in the acknowledgment frame. 제 7 항에 있어서, 상기 일괄 전송 소요 시간은8. The method of claim 7, wherein the batch transfer time is 상기 수신 확인 프레임에 포함된 상기 특정 노드의 데이터 개수 및 크기 정보로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 무선 네트워크에서의 데이터 전송 제어 방법.And calculating the number and size of data of the specific node included in the acknowledgment frame. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.A computer readable recording medium having recorded thereon a program for executing the method of claim 6 on a computer.
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