KR101101119B1 - 애드 혹 네트워크에서 통신의 라우팅 - Google Patents

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/02—Topology update or discovery
    • H04L45/04—Interdomain routing, e.g. hierarchical routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Abstract

시스템 및 기술이 무선 통신에 관하여 개시된다. 시스템 및 기술은 무선 통신을 관련시키며, 여기서, 서버 단말기는 네트워크 백본을 통해 클러스터에서 동작하도록 구성된다. 그 서버 단말기는, 콜 동안 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 통신을 송신하고 수신하도록 구성된 사용자 단말기, 및 제 2 단말기로부터 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대하여 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써, 제 2 단말기와 제 3 단말기 사이의 인터-클러스터 콜을 지원하도록 구성되는 프로세서를 포함한다.

Description

애드 혹 네트워크에서 통신의 라우팅{ROUTING COMMUNICATIONS IN AN AD HOC NETWORK}
본 발명은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는, 애드-혹 네트워크에서 통신을 라우팅하는 다양한 시스템 및 기술에 관한 것이다.
종래의 무선 통신에서, 액세스 네트워크는 일반적으로 임의의 수의 이동 디바이스를 위한 통신을 지원하도록 채용된다. 통상적으로, 이들 액세스 네트워크들은 지리적 영역 전반에 걸쳐 산재된 다중의 고정 사이트 기지국으로 구현된다. 일반적으로, 지리적 영역은 셀로서 공지된 더 작은 영역으로 세분된다. 각각의 기지국은 그의 각각의 셀에서 모든 이동 디바이스를 서빙 (serve) 하도록 구성될 수도 있다. 그 결과, 액세스 네트워크는 상이한 셀룰러 영역들에 걸친 다양한 트래픽 수요를 설명하도록 용이하게 재구성되지 않을 수도 있다.
종래의 액세스 네트워크와는 달리, 애드-혹 네트워크는 동적이다. 종종 단말기로도 지칭되는 다수의 무선 통신 디바이스가, 네트워크를 형성하기 위해 함께 조인 (join) 할 것을 결정하는 경우, 애드-혹 네트워크가 형성될 수도 있다. 애드-혹 네트워크에서의 단말기는 호스트 및 라우터 양자로서 동작하므로, 네트워크는 더 효과적인 방식으로 기존 트래픽 수요를 충족하도록 용이하게 재구성될 수도 있다. 또한, 애드-혹 네트워크는 종래의 액세스 네트워크에 의해 요구되는 인프라구조를 요구하지 않으며, 애드-혹 네트워크를 미래를 위해 매력적으로 선택하게 한다.
일반적으로, 네트워크 내에서의 피어-투-피어 (peer-to-peer) 접속으로 이루어지는 완전한 애드-혹 토폴로지는 매우 비효율적인 통신을 야기한다. 따라서, 효율적이고 강인한 토폴로지는 스루풋을 최대화하기 위해 애드-혹 네트워크 내에서 통신을 조정할 필요가 있다.
본 발명의 일 양태에서, 서버 단말기는 네트워크 백본상의 클러스터에서 동작하도록 구성된다. 그 서버 단말기는, 콜 동안 그 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 통신을 송신 및 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스, 및 제 2 단말기로부터 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 그 네트워크 백본상에서 루트 (route) 를 확립함으로써 그 제 2 단말기와 그 제 3 단말기 사이에서 인터-클러스터 콜을 지원하도록 구성된 프로세서를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 통신의 방법은, 네트워크 백본상의 클러스터에서 동작하도록 구성된 서버 단말기에 의해 수행된다. 그 서버 단말기는 콜 동안 그 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 통신을 송신하고 수신하며, 제 2 단말기로부터 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 그 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써 그 제 2 단말기와 그 제 3 단말기 사이에서 인터-클러스터 콜을 지원한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 서버 단말기는 네트워크 백본상의 클러스터에서 동작하도록 구성된다. 그 서버 단말기는, 사용자가 그 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기로 콜에 참가하는 수단, 및 인터-클러스터 콜 동안 제 2 단말기로부터 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 그 네트워크 백본상에서 루트를 확립하는 수단을 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 통신의 방법은 네트워크 백본상의 클러스터에서 복수의 단말기들을 서빙하도록 구성된 프라이머리 (primary) 서버 단말기를 포함한다. 그 프라이머리 서버 단말기는 인터-클러스터 콜들 중 하나의 인터-클러스터 콜에 관여된 각각의 단말기들에 의해 송신된 각각의 통신 패킷에 대해 그 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써 클러스터에서 수 많은 단말기에 대해 복수의 그 인터-클러스터 콜을 지원하기 위해 사용된다. 또한, 그 방법은, 서버 단말기 고장을 검출하는 단계, 그 클러스터에서 단말기들 중 하나의 단말기를 백업 (backup) 서버 단말기로서 지정하는 단계, 및 그 백업 서버 단말기에서 그 네트워크 백본으로부터 수신된 메세지를 프로세싱하는 단계를 포함하며, 그 메세지는 그 프라이머리 서버 단말기에 어드레싱된다.
본 발명의 다른 실시형태는 다음의 상세한 설명으로부터 더 명백할 것이라는 것을 당업자는 알 수 있으며, 본 발명의 다양한 실시형태가, 예로서 도시되고 설명된다. 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고, 다른 및 상이한 실시형태가 가능하고, 그의 여러 세부사항은 다양한 다른 점에서 변형이 가능하다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은, 제한적으로서가 아니라 사실상 예시적으로서 간주된다.
종래의 액세스 네트워크와는 달리, 애드-혹 네트워크는 동적이다. 종종 단말기로도 지칭되는 다수의 무선 통신 디바이스가, 네트워크를 형성하기 위해 함께 조인 (join) 할 것을 결정하는 경우, 애드-혹 네트워크가 형성될 수도 있다. 애드-혹 네트워크에서의 단말기는 호스트 및 라우터 양자로서 동작하므로, 네트워크는 더 효과적인 방식으로 기존 트래픽 수요를 충족하도록 용이하게 재구성될 수도 있다. 또한, 애드-혹 네트워크는 종래의 액세스 네트워크에 의해 요구되는 인프라구조를 요구하지 않으며, 애드-혹 네트워크를 미래를 위해 매력적으로 선택하게 한다.
본 발명의 양태들은 첨부한 도면에서 제한으로서가 아니라 예로서 도시된다.
도 1은 피코넷의 일 예를 도시한 개념도이다.
도 2는 피코넷 클러스터를 형성하는 2개의 피코넷의 일 예를 도시한 개념도이다.
도 3은 고립된 단말기와의 피어-투-피어 접속을 갖는 피코넷의 일 예를 도시한 개념도이다.
도 4는 피어-투-피어 접속을 갖는 2개의 피코넷의 일 예를 도시한 개념도이다.
도 5는 통신 네트워크에서 동작하는 다중의 클러스트들의 일 예를 도시한 개념적인 블록도이다.
도 6은 도 5의 통신 네트워크에 대한 네트워크 백본 토폴로지 맵의 일 예를 도시한 그래픽적인 표현이다.
도 7은 통신 네트워크에서 ALR 서버로서 동작할 수 있는 단말기의 개념적인 블록도이다.
첨부된 도면과 함께 이하 설명될 상세한 설명은, 본 발명의 다양한 실시형태의 설명으로서 의도되고, 본 발명이 실행될 수도 있는 실시형태만을 나타내는 것으로 의도되지는 않는다. 본 발명에서 설명된 각각의 실시형태는, 본 발명의 예 또는 예시로서만 제공되며, 반드시 다른 실시형태보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석될 필요는 없다. 상세한 설명은, 본 발명의 이해를 통해 제공하는 목적에 대한 특정 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 이들 특정 세부사항 없이도 실행될 수도 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 일부 예시에서, 널리 공지된 구조 및 디바이스는, 본 발명의 개념을 불명료하게 하는 것을 피하기 위해, 블록도 형식으로 도시된다. 아크로님 (acronym) 및 다른 설명적인 전문용어는, 편의 및 명확함을 위해서만 사용될 수도 있고, 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아니다.
다음의 상세한 설명에서, 본 발명의 다양한 양태들이, 울트라 광대역 (UWB) 무선 통신 시스템의 콘텍스트에서 설명될 수도 있다. UWB 기술은 매우 낮은 전력에서 극도로 넓은 대역폭에 걸쳐 고속 통신을 지원한다. 이들 발명의 양태들은 이러한 애플리케이션과의 사용에 대해 매우 적합될 수도 있지만, 당업자는, 이들 발명의 양태들이 다양한 다른 통신 환경에서의 사용에 대해 유사하게 적용가능하다는 것을 용이하게 알 수 있을 것이다. 따라서, UWB 통신 시스템에 대한 임의의 참조는 발명의 양태를 예시하는 것으로만 의도되며, 이러한 발명의 양태들은 광범위한 애플리케이션을 갖는 것으로 이해된다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 피코넷에 대한 네트워크 토폴로지의 일 예를 도시한 것이다. "피코넷"은 애드-혹 방식에서의 무선 기술을 사용하여 접속된 단말기 또는 통신 디바이스의 집합이다. 적어도 하나의 실시형태에서, 각각의 피코넷은 하나의 마스터 단말기와 그 마스터 단말기에 종속된 (slave) 임의의 수의 멤버 단말기를 갖는다. 도 1에서, 피코넷 (102) 은 수 개의 멤버 단말기 (106) 사이의 통신을 지원하는 마스터 단말기 (104) 와 함께 도시된다. 마스터 단말기 (104) 는 피코넷에서 각각의 멤버 단말기 (106) 와 통신할 능력을 가질 수도 있다. 또한, 멤버 단말기 (106) 는 서로 직접 통신할 능력을 가질 수도 있다. 마스터 단말기 (104) 는, 이들 접속들을 통해 통신을 스케줄링할 뿐만 아니라, 피코넷 (102) 내의 단말기들 사이에서 모든 접속들을 확립하고 유지하는 것을 담당할 수도 있다. 피코넷내에서 단말기들 사이에서의 통신은 "인트라-피코넷 통신" 으로서 지칭될 것이다.
피코넷은 다양한 방식으로 형성될 수도 있다. 예로서, 단말기가 처음으로 전력이 공급되는 경우, 다양한 피코넷 마스터 단말기로부터 파일럿 신호를 탐색할 수도 있다. 그 단말기가 마스터 단말기로부터 파일럿 신호를 검출하고 그 파일럿 신호가 충분한 강도로 수신된다고 결정할 수 있다면, 그 단말기는 그 파일럿 신호를 획득하고 그 마스터 단말기에 동기화함으로써 피코넷에 조인하는 것을 시도할 수도 있다. 파일럿 신호의 획득은 당업계에 널리 공지되어 있다.
2개 (이상의) 마스터 단말기로부터 충분한 강도의 파일럿 신호를 검출할 수 있는 멤버 단말기는 양자의 피코넷에 조인하는 것을 시도할 수도 있다. 단말기는 그 2개의 피코넷 사이에서 "인트라-클러스터 브리지 단말기" 가 되고, 2개의 피코넷은 동일한 클러스터의 멤버가 된다. "클러스터" 는 하나 이상의 피코넷의 그룹을 지칭하며, 그 그룹에서, 클러스터의 각각의 피코넷은 피코넷에서 하나 이상의 다른 단말기를 갖는 공통 인트라-클러스터 브리지 단말기를 갖는다.
도 2는 2개의 피코넷 (102 및 204) 에 의해 형성된 클러스터 (202) 를 도시한 네트워크 토폴로지의 일 예이다. 클러스터 (202) 의 제 1 피코넷 (102) 은, 수 개의 멤버 단말기 (106) 를 지원하는 그의 마스터 단말기 (104) 를 갖는, 도 1과 관련하여 설명된 동일한 피코넷이다. 클러스터 (202) 의 제 2 피코넷 (204) 은 수 개의 멤버 단말기 (208) 를 또한 지원하는 마스터 단말기 (206) 를 포함한다. 멤버 단말기 (106a) 는 제 1 피코넷 (102) 및 제 2 피코넷 (204) 양자의 멤버이므로, 인트라-클러스터 브리지 단말기이다. 2개의 피코넷들 사이에서 2개 이상의 인트라-클러스터 브리지가 존재한다면, 2개의 피코넷들 중 하나의 피코넷은 프라이머리 인트라-클러스터 브리지로 다른 피코넷은 세컨더리 (secondary) 브리지로 선택된다. 그 2개의 피코넷들 사이의 통신은 "인트라-클러스터 통신" 으로서 지칭될 것이다.
이 후에 훨씬 더 상세히 설명될 방식에서, 접속은 제 1 피코넷 (102) 의 멤버 단말기 (106b) 와 제 2 피코넷 (204) 의 멤버 단말기 (208a) 사이에서 달성될 수도 있다. 2개의 마스터 단말기 (104 및 206) 는 근방의 다른 단말기들에 대한 간섭을 최소화하는 방식으로 2개의 단말기 (106b 및 208a) 사이에서 통신을 스케줄링하기 위해 협력할 수도 있다. 하나 이상의 피코넷에 걸쳐 통신을 라우팅하는 이러한 프로세스는 "인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩" 으로서 지칭될 것이다. 클러스터의 단말기는, 일부 형식의 인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩을 사용하여 클러스터의 임의의 다른 단말기와 통신할 능력을 가질 수도 있다.
일부 예시에서, 단말기는, 전력이 공급될 시에 마스터 단말기로부터 충분한 강도의 파일럿 신호를 발견할 능력을 갖지 않을 수도 있다. 이것은 임의의 수의 원인에 기인할 수도 있다. 예로서, 단말기는 마스터 단말기로부터 너무 많이 이격될 수도 있다. 다른 방법으로, 전파 환경이 열악할 수도 있다. 어느 경우에서나, 단말기는 기존의 피코넷에 조인할 능력을 갖지 않을 수도 있으므로, 자신의 파일럿 신호를 송신함으로써 고립된 단말기로서 동작하기 시작할 수도 있다.
도 3을 참조하면, 마스터 단말기 (104) 는 임의의 수의 멤버 단말기 (106) 를 멤버 단말기 (106c) 와 같은 "피코넷 에지 (edge) 단말기" 로 지정할 수도 있다. 피코넷 에지 단말기의 지정은 다양한 멤버 단말기 (106) 로부터의 피드백에 기초할 수도 있다. 그 피드백은 피코넷 (102) 의 에지에 위치된 이들 멤버 단말기들의 대략적인 표시를 제공하기 위해 사용될 수도 있다. 피코넷 에지 단말기 (106c) 는 고립된 단말기들로부터 파일럿 신호를 탐색하는 태스크에 할당될 수도 있다. 피코넷 에지 단말기 (106c) 가, 고립된 단말기 (302) 와 같이, 최소 요구 데이터 레이트를 지원할 수 없는 고립된 단말기로부터 파일럿 신호를 검출하는 경우, 피코넷 에지 단말기 (106c) 는 그 고립된 단말기 (302) 와 피어-투-피어 접속을 달성할 수도 있다. 피코넷 에지 단말기 (106c) 는 고립된 단말기 (302) 와 피코넷 (102) 의 임의의 멤버 단말기 (106) 사이에서 통신을 지원하기 위해 "인터-피코넷 브리지 단말기" 가 된다. 마스터 단말기 (104) 는, 인터-피코넷 브리지 단말기와 고립된 단말기 사이의 접속을 달성하고 유지할 뿐만 아니라 이들 접속을 통해 통신을 스케줄링하는 것을 담당할 수도 있다.
고립된 단말기 (302) 는 신규한 피코넷에 대해 마스터 단말기가 될 수도 있다. 고립된 단말기 (302) 로부터 충분한 강도로 브로드캐스팅되는 파일럿 신호를 수신할 수 있는 다른 단말기는, 그러한 파일럿 신호를 획득하고 이러한 고립된 단말기의 피코넷에 조인하는 것을 시도할 수도 있다. 도 4는 이러한 종류의 네트워크 토폴로지의 일 예를 도시한 것이다. 제 1 피코넷 (102) 은, 수 개의 멤버 단말기 (106) 를 지원하는 그의 마스터 단말기 (104) 를 갖는, 도 1과 관련하여 설명된 동일한 피코넷이다. 도 3과 관련하여 설명된 고립된 단말기 (302) 는 제 2 피코넷 (402) 에 대한 마스터 단말기가 된다. 제 2 피코넷 (402) 의 마스터 단말기 (302) 는 다중의 멤버 단말기 (406) 를 지원하기 위해 사용될 수도 있다.
다양한 멤버 단말기 (406) 로부터의 피드백을 사용하면, 제 2 피코넷 (402) 의 마스터 단말기 (302) 는 멤버 단말기 (406a) 와 같은 하나 이상의 멤버 단말기들 (406) 을 피코넷 에지 단말기로 지정할 수도 있다. 훨씬 더 상세히 상술된 바와 같이, 제 1 피코넷 (102) 의 마스터 단말기 (104) 는 멤버 단말기 (106d) 와 같은 하나 이상의 멤버 단말기들 (106) 을 피코넷 에지 단말기로 또한 지정할 수도 있다. 각각의 피코넷 에지 단말기는 동일한 클러스터내에 존재하지 않는 피코넷의 마스터 단말기로부터 파일럿 신호를 탐색할 수도 있다. 예로서, 제 1 피코넷 (102) 의 피코넷 에지 단말기 (106d) 가 제 2 피코넷 (402) 의 마스터 단말기 (302) 로부터 브로드캐스팅된 파일럿 신호를 검출하는 경우, 그러한 마스터 단말기 (302) 와의 접속을 확립할 수도 있다. 마스터 단말기 (302) 는 그러한 접속을 유지하거나, 그 접속을 유지하기 위해 제 2 피코넷 (402) 의 피코넷 에지 단말기 (406a) 를 할당할 수도 있다. 피코넷 에지 단말기들 (106d 및 406a) 은 "게이트웨이" 로서 지칭될 수도 있다. 제 1 피코넷 (102) 의 단말기와 제 2 피코넷 (402) 의 단말기 사이에서의 통신은 게이트웨이들 (106d 및 406a) 을 통해 지원될 수도 있다. 동일한 클러스터에 존재하지 않는 2개의 피코넷들 사이에서의 통신은 "인터-클러스터 통신" 으로서 지칭될 것이다.
도 5는 무선 통신 시스템에서 다중의 클러스터들을 포함하는 네트워크 토폴로지의 일 예를 도시한 것이다. 각각의 클러스터는 하나 이상의 피코넷으로 이루어진다. 제 1 클러스터 (502) 는 3개의 피코넷들 (504, 506 및 508) 에 의해 형성된다. 제 1 클러스터 (502) 의 각각의 피코넷 (504, 506 및 508) 은, 각각, 마스터 단말기 (510, 512 및 514) 를 갖는다. 그 마스터 단말기 (510, 512 및 514) 는 인트라-피코넷 통신을 지원하기 위해 사용될 수도 있다. 또한, 마스터 단말기 (510, 512 및 514) 는 인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩 기능을 제공하기 위해 서로 협력할 수도 있다. 인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩은, 피코넷 (504) 과 피코넷 (506) 사이에서의 통신을 라우팅하는 제 1 인트라-클러스터 브리지 단말기 (516), 피코넷 (508) 과 피코넷 (506) 사이에서의 통신을 라우팅하는 제 2 인트라-클러스터 브리지 단말기 (518), 및 피코넷 (508) 과 피코넷 (504) 사이에서의 통신을 라우팅하는 제 3 인트라-클러스터 브리지 단말기 (520) 로 지원될 수도 있다.
또한, 도 5에 도시된 무선 통신 시스템은 3개의 부가적인 클러스터들, 즉, 제 2 클러스터 (522), 제 3 클러스터 (524) 및 제 4 클러스터 (525) 를 포함한다. 각각의 이들 클러스터들 (522, 524 및 525) 은 간략화를 위해 하나의 피코넷으로 도시된다. 각각의 이들 클러스터들은, 각각, 그의 각각의 피코넷내에서 모든 단말기 접속을 확립하고 모든 통신을 스케줄링하는 것을 담당하는 마스터 단말기 (526, 528 및 529) 를 포함할 수도 있다.
또한, 각각의 클러스터는 하나 이상의 게이트웨이를 포함할 수도 있다. 게이트웨이는 인접한 클러스터들을 링크하기 위해 사용될 수도 있다. 2개의 클러스터들 중 하나의 클러스터에서 게이트웨이가 또 다른 한쪽의 게이트웨이에 링크되면, 2개의 클러스터들은 "인접한다". 도 5에서, 제 1 클러스터 (502) 는 3개의 게이트웨이로 도시된다. 제 1 게이트웨이 (530) 는 제 2 클러스터 (522) 의 제 1 게이트웨이 (532) 에 링크되고, 제 2 게이트웨이 (534) 는 제 3 클러스터 (524) 의 제 1 게이트웨이 (536) 에 링크되며, 제 3 게이트웨이 (538) 는 피어-투-피어 서브-네트워크 (541) 에 링크된다. 제 2 클러스터 (522) 는 제 4 클러스터 (525) 의 제 1 게이트웨이 (545) 에 링크된 제 2 게이트웨이 (543) 로 도시된다. 제 3 클러스터 (524) 는 제 4 클러스터 (525) 의 제 2 게이트웨이 (537) 에 링크된 제 2 게이트웨이 (535) 로 도시된다. 각각의 이들 게이트웨이 링크들은 그들 각각의 클러스터들 사이에서의 통신 및/또는 피어-투-피어 서브-네트워크를 지원하기 위해 사용될 수도 있다.
각각의 클러스터내에서, 단말기들 중 하나의 단말기는 어드레스, 위치 및 루트 (ALR) 서버로서 사용될 수도 있다. 도 5에서, 인트라-클러스터 브리지 단말기 (516) 가 제 1 클러스터 (502) 에 대한 ALR 서버로서 지정되고, 단말기 (538) 가 제 2 클러스터 (522) 에 대한 ALR 서버로서 지정되며, 제 1 게이트웨이 (536) 가 제 3 클러스터 (524) 에 대한 ALR 서버로서 지정되고, 단말기 (547) 가 제 4 클러스터 (525) 에 대한 ALR 서버로서 지정된다. 피어-투-피어 서브-네트워크 (541) 는 제 1 클러스터 (502) 의 ALR 서버 (516) 를 사용할 수도 있다. 다른 방법으로, 피어-투-피어 서브-네트워크 (541) 는 그 자신의 ALR 서버를 지정할 수도 있다.
ALR 서버는 다양한 서비스를 제공하기 위해 하나 이상의 구성 테이블을 사용할 수도 있다. 예로서, ALR 서버는 클러스터내의 모든 등록된 단말기를 포함하는 클러스터 멤버쉽 (membership) 테이블을 보유할 수도 있다. 임의의 단말기는, 고유한 매체 액세스 제어 식별자 (MAC ID) 와 같은 단말기 식별자와 함께 등록 요청을 전송함으로써 ALR 서버에 등록할 수도 있다. 이러한 등록 요청은, 전력이 최초로 단말기에 인가되는 시간, 또는 그 후 임의의 시간에 전송될 수도 있다. 그 등록 요청에 응답하여, ALR 서버는 네트워크 어드레스를 단말기에 할당하고 포워딩할 수도 있다. 네트워크 어드레스는 단말기의 MAC ID에 첨부된 ALR 서버 식별자 (ALR ID) 를 포함할 수도 있다. 등록 프로세스는 인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩을 사용하여 수행될 수도 있다.
이전에 훨씬 더 상세히 설명된 바와 같이, 마스터 단말기는 그의 피코넷내에서 통신을 확립하고 유지하며 스케줄링하는 것을 담당한다. 또한, 마스터 단말기는 그의 피코넷내의 하나 이상의 인트라-클러스터 브리지 단말기를 통해 그의 클러스터내의 피코넷들에 걸쳐 통신을 지원하는 것을 담당한다. 따라서, ALR 서버는 인트라-클러스터 브리지 단말기를 통해 클러스터내에서 통신을 라우팅하는 적절한 마스터 단말기와 통신한다. 클러스터 멤버쉽 테이블은 각각의 등록된 단말기를 그의 마스터 단말기에 매핑 (map) 하기 위해 사용될 수도 있다. 또한, 등록된 단말기에 대한 브리지 단말기가 또한 포함될 수도 있다. 제 1 클러스터 (502) 의 3개의 단말기들 (549, 551 및 553) 에 대한 클러스터 멤버쉽 테이블의 일 예가 아래에 나타낸다.
(테이블 1)
Figure 112010071272194-pat00001
또한, 클러스터 멤버쉽 테이블은 피어-투-피어 서브-네트워크에서 등록된 단말기들을 포함할 수도 있다. 그 등록된 단말기들은 게이트웨이 및 그 게이트웨이에 대한 마스터 단말기에 매핑될 수도 있다. 3개의 피어-투-피어 서브 네트워크 단말기들 (555, 557 및 559) 을 갖는 제 1 클러스터 (502) 에 대한 클러스터 멤버쉽 테이블의 일 예가 아래에 나타낸다.
(테이블 2)
Figure 112010071272194-pat00002
상이한 클러스터에서 단말기들 사이의 통신은 네트워크 백본상에서 수행될 수도 있다. 네트워크 백본은 ALR 서버에 접속한 모든 논리적 링크들을 나타내는 네트워크 백본 토폴로지 맵에 의해 표현될 수도 있다. 2개의 클러스터가 각각의 클러스터에서 하나인 게이트웨이들을 통해 직접 접속되면, 논리적 링크가 2개의 서버들 사이에서 존재한다. 도 6은 도 5에 도시된 네트워크 백본에 대한 토폴로지 맵의 일 예이다. 네트워크 백본 토폴로지 맵은 4개의 링크들, 즉, 제 1 클러스터의 ALR 서버 (516) 와 제 2 클러스터의 ALR 서버 (538) 사이의 제 1 링크 (602), 제 2 클러스터의 ALR 서버 (538) 와 제 4 클러스터의 ALR 서버 (547) 사이의 제 2 링크 (604), 제 4 클러스터의 ALR 서버 (547) 와 제 3 클러스터의 ALR 서버 (536) 사이의 제 3 링크 (606), 및 제 3 클러스터의 ALR 서버 (536) 와 제 1 클러스터의 ALR 서버 (516) 사이의 제 4 링크 (608) 를 포함한다.
또한, ALR 서버에 의해 네트워크 백본상에서 전파되는 메세지는 네트워크 백본 토폴로지 정보를 포함할 수도 있다. ALR 서버는 네트워크 백본 토폴로지 맵을 생성하고 유지하기 위해 이러한 정보를 사용할 수도 있다. 네트워크 백본 토폴로지 맵은 로컬 백본 접속도 테이블과 같은 하나 이상의 구성 테이블을 생성하기 위해 사용될 수도 있다. "로컬 백본" 은 모든 인접 클러스터들에 대한 링크들을 포함한다. 제 2 클러스터 (522) 의 ALR 서버 (538) 에 대한 로컬 백본 접속도 테이블의 일 예가 아래의 테이블 3에 나타낸다.
(테이블 3)
Figure 112010071272194-pat00003
로컬 백본 접속도 테이블은 인접 클러스터 및 게이트웨이에 대한 마스터 단말기에 링크를 제공하는 게이트웨이에 각각의 인접 클러스터를 매핑한다. 마스터 단말기의 포함은, ALR 서버가, 인트라-클러스터 스케줄링 및 포워딩 기술을 사용하여 클러스터의 단말기로부터 게이트웨이까지의 링크의 확립을 요청하기 위해, 마스터 단말기와 통신할 수 있게 한다.
또한, ALR 서버는 네트워크 백본 라우팅 테이블을 생성하고 유지하기 위해 네트워크 백본 토폴로지 맵을 사용할 수도 있다. 그 네트워크 백본 라우팅 테이블은, 또 다른 클러스터의 목적지 단말기까지의 프라이머리 루트를 통한 다음의-홉 (hop) 이 될 로컬 백본 접속도 테이블로부터 인접한 클러스터들 중 하나의 클러스터를 선택하기 위해 사용될 수도 있다. 2개의 인접한 클러스터들 사이의 프라이머리 루트는, 현재의 네트워크 백본 토폴로지 맵에 기초하여 변형된 최단-경로 라우팅 방식을 사용하여 선택될 수도 있다. 링크 가중치는, 또 다른 클러스터의 목적지 단말기로 가는 도중에 네트워크 백본상에서 다중의 홉을 사용하는 비용에 기초하여 ALR 서버에 의해 계산될 수도 있다. 비용은 홉-카운트뿐만 아니라 각각의 홉을 통해 통신하기 위해 요구되는 에너지의 함수로서 계산될 수도 있다. 부가적인 인접 클러스터들은 목적지 단말기로의 세컨더리 루트로서 리스팅 (list) 될 수도 있다. 따라서, 임의의 2개의 인접한 클러스터들 사이에서, 고유한 프라이머리 루트 및 가능한 많은 상이한 세컨더리 루트가 존재한다.
제 2 클러스터 (522) 에 대한 ALR 단말기 (538) 에서 네트워크 백본 라우팅 테이블의 일 예가 아래의 테이블 4에서 나타낸다.
(테이블 4)
Figure 112010071272194-pat00004
테이블 4를 참조하면, ALR 서버 (538) 는, 프라이머리 루트를 통해 제 3 클러스터 (524) 의 목적지 단말기로의 다음의 홉으로서 로컬 백본 접속도 테이블로부터 제 1 클러스터 (502) 의 ALR 서버 (516) 를 선택할 수도 있다. ALR 서버 (538) 는, 세컨더리 루트를 통해 목적지 단말기로의 다음의 홉으로서 제 4 클러스터 (525) 의 ALR 서버 (547) 를 선택할 수도 있다.
도 5를 다시 참조하면, ALR 서버는 네트워크 백본상에서 메세지를 전파하기 위해 임의의 프로토콜을 사용할 수도 있다. 메세지는 위치 요청 및 응답을 포함할 수도 있다. 위치 요청은 MAC ID, 사용자 명칭, 또는 네트워크내에 위치될 단말기를 식별하는 임의의 다른 타입의 정보에 기초할 수도 있다. 예로서, 제 2 클러스터 (522) 에서의 발신 단말기가 제 3 클러스터 (524) 의 목적지 단말기로의 콜을 발신하는 경우, 목적지 단말기의 네트워크 어드레스에 대해 그의 ALR 서버 (538) 를 프롬프팅 (prompt) 한다. 이러한 단말기가 클러스터 멤버쉽 테이블에서 발견될 수 없다면, ALR 서버 (538) 는 ALR 서버로 위치 요청을 네트워크 백본상에서 브로드캐스팅할 수도 있다. 제 3 클러스터 (524) 의 ALR 서버 (536) 가 위치 요청을 수신하는 경우, 그의 클러스터 멤버쉽 테이블로부터 목적지 단말기에 대한 네트워크 어드레스를 제 2 클러스터 (522) 의 ALR 서버 (538) 에 제공함으로써 응답할 수도 있다.
ALR 서버는 비접속 (connectionless) 및 접속-지향 (connection-oriented) 통신을 지원하도록 구성될 수도 있다. "비접속" 통신은, 로컬 백본 접속도 테이블 및 네트워크 백본 라우팅 테이블의 현재의 구성에 의존하여, 네트워크 백본상의 상이한 경로를 통해 라우팅될 수도 있는 통신 패킷을 지칭한다. 이들 타입의 접속들에서, 통신은 목적지 단말기로의 프라이머리 루트를 통해 각각의 클러스터로 라우팅될 수도 있다.
한편, "접속-지향" 통신은 콜을 지원하기 위해 전용 경로를 사용할 수도 있다. 이것은, 예로서, 장기적 (long-lived) 접속을 지원하기에 유리할 수도 있다. 이들 타입의 접속들에서, ALR 서버는, 리소스 이용, 루트 안정도 및 정보 흐름 고려사항에 기초하여 프라이머리 및 다수의 세컨더리 루트들 중에서 최적의 루트를 선택할 수도 있다.
지금까지 설명된 다양한 실시형태에서, 하나 이상의 피코넷 및/또는 클러스터를 트래버싱 (traverse) 하는 메세지는 인트라-클러스터 브리지 단말기 및/또는 게이트웨이를 관통한다. 이들 메세지들은 네트워크 백본 토폴로지 정보뿐만 아니라 위치 요청 및 응답을 포함할 수도 있다. 또한, 이들 메세지를 포워딩하는 동안, 인트라-클러스터 브리지 단말기 및 게이트웨이는, 네트워크 어드레스 캐시를 유지할 뿐만 아니라 네트워크 백본 토폴로지 맵, 로컬 백본 라우팅 테이블, 로컬 백본 접속도 테이블의 그들 자신의 카피들 (copy) 을 유지하고 업데이트할 수도 있다. 네트워크 어드레스 캐싱 (caching) 은 위치 요청 및 응답으로 인해 네트워크 백본에 대한 오버헤드를 감소시키게 할 수도 있다. 또한, 발신 단말기는, 후속 쿼리 (query) 를 회피하기 위해 목적지 단말기의 네트워크 어드레스를 캐싱할 수도 있고, 목적지 단말기는 발신 단말기의 네트워크 어드레스를 캐싱할 수도 있으므로, ALR 서버에 대한 부하를 감소시킨다.
각각의 클러스터는 백업 ALR 서버로서 하나 이상의 단말기들을 지정할 수도 있다. ALR 서버 고장의 경우에, 백업 ALR 서버들 중 하나의 백업 ALR 서버는 클러스터에 대한 프라이머리 ALR 서버로 승격될 수도 있다. 이러한 절차는 네트워크의 다른 클러스터들에 영향을 주지 않고 클러스터에서 완전하게 구현될 수도 있다. 그 후, 신규한 ALR 서버는 네트워크 백본상에서, 이전의 ALR 서버의 실패, 및 신규한 ALR 서버의 식별자 및 위치를 통지하는 토폴로지 업데이트를 브로드캐스팅하기 시작할 수도 있다. 시간의 주기 동안, 고장난 ALR 서버 및 신규한 ALR 서버 중 어느 하나의 서버에 대한 식별자는 클러스터에 대한 네트워크 식별자로서 인식될 수도 있다. 즉, ALR 서버 페일오버 (failover) 정보가 네트워크를 통해 전파될 때까지, 양자의 ALR 서버 식별자들은 유효한 상태를 유지한다. 어느 ALR 서버 식별자와의 통신이라도 클러스터로의 라우팅을 획득한다. 결국, 고장난 ALR 서버 식별자가 만료할 것이다. 이러한 접근법은, 임의의 클러스터의 ALR 서버의 고장이 진행중인 통신에 영향을 주지 않는다는 것을 보장한다. 또한, 철저하고 광범위한 네트워크 복원 액션이 요구되지 않는다.
도 7은 ALR 서버로서 동작할 수 있는 단말기의 가능한 일 구성을 도시한 개념적인 블록도이다. 당업자가 알 수 있는 바와 같이, 단말기의 정확한 구성은 특정한 애플리케이션 및 전체 설계 제약에 의존하여 변할 수도 있다. 명확화 및 완벽화를 위해, 다양한 발명의 개념이 확산-스펙트럼 능력을 가진 UWB 단말기의 콘텍스트에서 설명될 것이지만, 이러한 발명의 개념은 다양한 다른 통신 디바이스에서의 사용에도 유사하게 적합하다. 따라서, 확산-스펙트럼 UWB 단말기에 대한 임의의 참조는, 본 발명의 다양한 양태를 예시하는 것으로만 의도되며, 이러한 양태는 광범위한 애플리케이션을 갖는 것으로 이해된다.
단말기는 안테나 (704) 에 커플링된 트랜시버 (702) 로 구현될 수도 있다. 프로세서 (706) 는 트랜시버 (702) 에 커플링될 수도 있다. 프로세서 (706) 는 소프트웨어 기반 구조, 또는 또 다른 타입의 구조로 구현될 수도 있다. 다른 것들 중에서, 그 소프트웨어 기반 구조는, 단말기가 ALR 서버로서 동작하게 하는 실행적 제어 및 전체 시스템 관리 기능을 제공하는 소프트웨어 프로그램을 구동시키기 위한 플랫폼으로서 서빙하는 마이크로프로세서 (도시되지 않음) 로 구성될 수도 있다. 또한, 프로세서 (706) 는 마이크로프로세서에 대한 프로세싱 요구를 감소시키기 위해, 애플리케이션 특정 알고리즘을 구동하는 삽입된 통신 소프트웨어 레이어를 갖는 디지털 신호 프로세서 (DSP; 도시되지 않음) 로 구현될 수도 있다.
또한, 단말기는 프로세서 (706) 에 커플링된 다양한 사용자 인터페이스 (708) 를 포함할 수도 있다. 그 사용자 인터페이스 (708) 는, 키패드, 마우스, 터치 스크린, 디스플레이, 링거 (ringer), 진동기, 오디오 스피커, 마이크로 폰, 카메라 및/또는 등과 같은 다양한 디바이스를 포함할 수도 있다. 그 디바이스는 단말기의 사용자가 네트워크 백본에 접속된 다른 단말기와 함께 콜을 행하고 수신하게 하도록 한다.
프로세서 (706) 는, 파일럿 신호 획득 (acquisition), 시간 동기화, 주파수 트래킹 (tracking), 확산-스펙트럼 프로세싱, 변조, 및 복조 기능, 순방향 에러 정정, 통신의 패키징 및 디패키징, 및/또는 네트워크 백본에 접속된 다른 단말기와 함께 콜을 지원하기에 적절한 임의의 다른 신호 프로세서 기능들과 같은 다양한 신호 프로세싱 기능들을 제공하기 위해 사용될 수도 있다. 이들 신호 프로세싱 기능들은 DSP에 삽입된 소프트웨어 레이어로, 또는 다른 방법으로, 임의의 다른 수단에 의해 구현될 수도 있다.
프로세서 (706) 는 ALR 서버로서 동작하도록 구성될 수도 있다. 프로세서 (706) 의 소프트웨어 기반 구현에서, ALR 서버 기능은 마이크로프로세서 상에서 구동하는 소프트웨어 프로그램일 수도 있다. 그러나, 당업자가 용이하게 알 수 있는 바와 같이, ALR 서버 기능은 이러한 실시형태에 제한되는 것이 아니며, 여기에 설명된 다양한 기능들을 수행할 수 있는, 하드웨어 구성, 펌웨어 구성, 소프트웨어 구성, 또는 그들의 임의의 조합을 포함하는 다른 수단에 의해 구현될 수도 있다.
프로세서 (706) 는 다양한 ALR 서버 기능을 제공하기 위해 하나 이상의 구성 테이블을 생성하고 유지할 수도 있다. 예로서, ALR 서버는, 클러스터내의 모든 등록된 단말기들을 포함하는 클러스터 멤버쉽 테이블을 유지할 수도 있다. 임의의 단말기는, 프로세서 (706) 가 네트워크 어드레스를 단말기에 할당하고 클러스터 멤버쉽 테이블에 부가하도록 프롬프팅하는 등록 메세지와의 교환을 통해 단말기에 등록할 수도 있다.
프로세서 (706) 는, 또한, 네트워크 백본상에서 메세지들을 송신하고 수신하도록 구성될 수도 있다. 그 메세지들은 네트워크 백본 토폴로지 정보를 포함할 수도 있다. 프로세서 (706) 는, 네트워크 백본 토폴로지 맵을 구성하기 위해 그 네트워크 백본 토폴로지 정보를 사용할 수도 있다. 네트워크 백본 토폴로지 맵은 로컬 백본 접속도 테이블 및 네트워크 백본 라우팅 테이블을 생성하고 유지하기 위해 사용될 수도 있다. 이들 구성 테이블들은, 클러스터 내의 단말기에 의해 그 클러스터 외부의 단말기에 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 네트워크 백본상에서 루트를 확립하기 위하여 프로세서 (706) 에 의해 사용될 수도 있다.
또한, 프로세서 (706) 에 의하여 네트워크 백본상에서 송신되거나 수신되는 메세지들은, 위치 요청 및 응답을 포함할 수도 있다. 위치 요청은, 클러스터내의 단말기로부터의 콜 발신 요청에 응답하여 프로세서 (706) 에 의해 네트워크 백본상에서 송신될 수도 있다. 프로세서 (706) 는, 목적지 단말기에 대한 네트워크 어드레스를 위치시키고 획득하거나 캐시 (708) 의 저장된 엔트리로부터 네트워크 어드레스를 제공하기 위해, 위치 요청을 송신할 수도 있다. 그 위치 요청이 네트워크 백본상에서 송신되면, 위치 응답에서 수신된 목적지 단말기의 네트워크 어드레스는 캐시 (708) 에 저장될 수도 있다.
여기에서 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 신호 (FPGA), 또는 기타 프로그래머블 로직 디바이스, 별도의 게이트 또는 트랜지스터 로직, 별도의 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능을 수행하도록 설계되는 이들의 임의의 결합으로 구현 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 다른 방법으로, 그 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 기계일 수도 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 기타 다른 구성물로 구현될 수도 있다.
여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘은 프로세서에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 조합으로 직접 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수도 있다. 저장 매체는 프로세서에 커플링되며, 그 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 또는 다른 곳내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 또는 다른 곳내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
개시되어 있는 실시형태들에 대한 상기의 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 제조 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 당업자는 이들 실시형태에 대한 다양한 변형들을 명백히 알 수 있으며, 여기에서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고도 다른 실시형태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 설명된 실시형태들에 제한되는 것이 아니라, 여기에서 개시된 원리 및 신규한 특징들과 부합하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
*도면의 주요 부분에 대한 설명
502 - 제 1 클러스터 522 - 제 2 클러스터
524 - 제 3 클러스터 525 - 제 4 클러스터
547 - 단말기 536 - 제 1 게이트웨이
538 - 제 3 게이트웨이 516 - 인트라-클러스터 브리지

Claims (27)

  1. 단말기들의 애드 혹 클러스터에서 동작하도록 구성된 서버 단말기로서,
    애드 혹 네트워크의 애드 혹 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 콜 동안 통신을 송신하고 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스로서, 상기 애드 혹 네트워크는 복수의 클러스터들을 포함하고, 상기 클러스터들의 각각은 적어도 2 개의 피코넷들과 적어도 하나의 게이트웨이 단말기를 포함하며, 각각의 게이트웨이 단말기는 상기 복수의 클러스터들 중 적어도 2 개의 클러스터들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되고, 상기 피코넷들의 각각은 적어도 하나의 인트라-클러스터 브리지 단말기, 마스터 단말기, 및 상기 마스터 단말기에 종속된 (slave) 멤버 단말기를 포함하며, 상기 인트라-클러스터 브리지 단말기는, 상기 2 개의 피코넷들의 멤버이고 상기 2 개의 피코넷들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성된, 상기 사용자 인터페이스; 및
    제 1 애드 혹 클러스터의 제 2 단말기로부터 제 2 애드 혹 클러스터의 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 상기 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써, 상기 제 2 단말기와 제 3 단말기 사이의 인터-클러스터 콜을 지원하도록 구성된 프로세서로서, 상기 루트는, 상기 인터-클러스터 콜이 제 1 타입의 콜인지 또는 상기 제 1 타입의 콜과는 상이한 제 2 타입의 콜인지 여부에 따라 복수의 루트들로부터 선택되는, 상기 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    적어도 하나의 인접 애드 혹 클러스터를, 대응하는 게이트웨이 단말기 및 대응하는 마스터 단말기에 매핑하는 것; 및
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 대응하는 게이트 단말기를 통해, 상기 복수의 루트들 중 상기 선택된 하나의 루트와 연관된 상기 대응하는 마스터 단말기와 통신하는 것에 의해, 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제 1 타입의 콜에 대한 상기 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 상기 통신 패킷들의 각각에 대해 동일한 루트를 확립하고, 상기 제 2 타입의 콜에 대한 상기 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 적어도 2 개의 통신 패킷들에 대해 상이한 루트를 확립하도록 더 구성되는, 서버 단말기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    네트워크 백본 토폴로지 맵을 구성하고, 상기 네트워크 백본 토폴로지 맵에서의 정보에 기초하여 상기 루트를 선택함으로써 상기 루트를 확립하도록 더 구성되는, 서버 단말기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제 2 단말기 및 상기 제 3 단말기 사이의 중간 클러스터들의 수의 함수로서 상기 루트를 선택하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    송신의 에너지의 함수로서 상기 루트를 선택하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제 1 인접 클러스터로의 상기 애드 혹 네트워크 백본상의 프라이머리 (primary) 루트 및 제 2 인접 클러스터로의 상기 애드 혹 네트워크 백본상의 세컨더리 (secondary) 루트에 상기 제 3 단말기를 매핑하고, 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트를 선택함으로써, 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제 1 타입의 인터-클러스터 콜 동안 상기 프라이머리 루트를 선택하고 상기 제 2 타입의 콜 동안 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트를 선택하도록 더 구성되며, 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트의 선택은 상기 애드 혹 네트워크 백본의 로딩 (loading) 에 기초하는, 서버 단말기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제 1 인접 게이트웨이 단말기 및 상기 제 1 인접 게이트웨이 단말기에 대한 제 1 인접 마스터 단말기에 상기 프라이머리 루트를 매핑하고, 제 2 인접 게이트웨이 단말기 및 상기 제 2 인접 게이트웨이 단말기에 대한 제 2 인접 마스터 단말기에 상기 세컨더리 루트를 매핑함으로써 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터 제 1 인접 게이트 단말기 또는 제 2 인접 게이트웨이 단말기 중 대응하는 하나의 인접 게이트웨이 단말기로의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트 중 상기 선택된 하나에 대응하는 제 1 인접 마스터 단말기 또는 제 2 인접 마스터 단말기 중 하나와 통신함으로써 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제 3 단말기에 할당되고 위치 요청에 응답하여 상기 네트워크 백본으로부터 수신된 네트워크 어드레스를 사용하여, 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    캐시를 더 포함하며,
    상기 프로세서는, 상기 캐시에 저장되고 제 3 단말기에 할당된 네트워크 어드레스를 사용하여 상기 루트를 확립하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  12. 단말기들의 애드 혹 클러스터에서 동작하도록 구성된 서버 단말기상에서의 통신 방법으로서,
    애드 혹 네트워크의 애드 혹 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 콜 동안 상기 서버 단말기에서 통신을 송신하고 수신하는 단계로서, 상기 애드 혹 네트워크는 복수의 클러스터들을 포함하고, 상기 클러스터들의 각각은 적어도 2 개의 피코넷들과 적어도 하나의 게이트웨이 단말기를 포함하며, 각각의 게이트웨이 단말기는 상기 복수의 클러스터들 중 적어도 2 개의 클러스터들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되고, 상기 피코넷들의 각각은 적어도 하나의 인트라-클러스터 브리지 단말기, 마스터 단말기, 및 상기 마스터 단말기에 종속된 (slave) 멤버 단말기를 포함하며, 상기 인트라-클러스터 브리지 단말기는, 상기 2 개의 피코넷들의 멤버이고 상기 2 개의 피코넷들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되는, 상기 송신하고 수신하는 단계; 및
    제 1 애드 혹 클러스터의 제 2 단말기로부터 제 2 애드 혹 클러스터의 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 상기 애드 혹 네트워크 백본상에서 루트를 확립하는 단계에 의해, 상기 제 2 단말기와 제 3 단말기 사이의 인터-클러스터 콜을 지원하는 단계로서, 상기 루트는, 상기 인터-클러스터 콜이 제 1 타입의 콜인지 또는 상기 제 1 타입의 콜과는 상이한 제 2 타입의 콜인지 여부에 따라 복수의 루트들로부터 선택되는, 상기 지원하는 단계를 포함하며,
    상기 루트를 확립하는 단계는,
    적어도 하나의 인접 애드 혹 클러스터를, 대응하는 게이트웨이 단말기 및 대응하는 마스터 단말기에 매핑하는 단계; 및
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 대응하는 게이트 단말기를 통해, 상기 복수의 루트들 중 상기 선택된 하나의 루트와 연관된 상기 대응하는 마스터 단말기와 통신하는 단계를 더 포함하는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 타입의 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 상기 통신 패킷들의 각각에 대해 동일한 루트가 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 타입의 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 적어도 2 개의 통신 패킷들에 대해 상이한 루트가 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 루트는, 네트워크 백본 토폴로지 맵을 구성하는 단계 및 상기 네트워크 백본 토폴로지 맵에서의 정보에 기초하여 상기 확립된 루트를 선택하는 단계에 의해 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 루트는, 상기 제 2 단말기 및 상기 제 3 단말기 사이의 중간 클러스터들의 수의 함수로서 선택되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 루트는, 송신의 에너지의 함수로서 선택되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 루트는, 제 1 인접 클러스터로의 상기 애드 혹 네트워크 백본상의 프라이머리 루트 및 제 2 인접 클러스터로의 상기 애드 혹 네트워크 백본상의 세컨더리 루트에 상기 제 3 단말기를 매핑하는 단계 및 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트를 선택하는 단계에 의해 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 프라이머리 루트는, 상기 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 통신 패킷들의 각각에 대해 선택되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 인터-클러스터 콜 동안 상기 제 2 단말기로부터 상기 제 3 단말기로 송신되는 통신 패킷들의 각각에 대한 상기 프라이머리 또는 상기 세컨더리 루트의 선택은, 상기 애드 혹 네트워크 백본의 로딩에 기초하는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 루트는, 제 1 인접 게이트웨이 단말기 및 상기 제 1 인접 게이트웨이 단말기에 대한 제 1 인접 마스터 단말기에 상기 프라이머리 루트를 매핑하고, 제 2 인접 게이트웨이 단말기 및 상기 제 2 인접 게이트웨이 단말기에 대한 제 2 인접 마스터 단말기에 상기 세컨더리 루트를 매핑함으로써 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 루트는, 인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터 제 1 인접 게이트 단말기 또는 제 2 인접 게이트웨이 단말기 중 대응하는 하나의 인접 게이트웨이 단말기로의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 프라이머리 루트 또는 상기 세컨더리 루트 중 상기 선택된 하나에 대응하는 제 1 인접 마스터 단말기 또는 제 2 인접 마스터 단말기 중 하나와 통신함으로써 확립되는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  23. 제 12 항에 있어서,
    상기 루트는, 제 3 단말기에 할당된 네트워크 어드레스를 사용하여 확립되고,
    상기 방법은, 위치 요청에 응답하여 상기 애드 혹 네트워크 백본으로부터 상기 네트워크 어드레스를 수신하는 단계를 더 포함하는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 루트는, 제 3 단말기에 할당된 네트워크 어드레스를 사용하여 확립되고,
    상기 방법은, 상기 서버 단말기에서 캐시에 저장된 상기 네트워크 어드레스를 검색하는 단계를 더 포함하는, 서버 단말기에서의 통신 방법.
  25. 단말기들의 애드 혹 클러스터에서 동작하도록 구성된 서버 단말기로서,
    애드 혹 네트워크의 애드 혹 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 콜 동안 통신을 송신하고 수신하는 수단으로서, 상기 애드 혹 네트워크는 복수의 클러스터들을 포함하고, 상기 클러스터들의 각각은 적어도 2 개의 피코넷들과 적어도 하나의 게이트웨이 단말기를 포함하며, 각각의 게이트웨이 단말기는 상기 복수의 클러스터들 중 적어도 2 개의 클러스터들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되고, 상기 피코넷들의 각각은 적어도 하나의 인트라-클러스터 브리지 단말기, 마스터 단말기, 및 상기 마스터 단말기에 종속된 (slave) 멤버 단말기를 포함하며, 상기 인트라-클러스터 브리지 단말기는, 상기 2 개의 피코넷들의 멤버이고 상기 2 개의 피코넷들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되는, 상기 송신하고 수신하는 수단; 및
    인터-클러스터 콜 동안, 제 1 애드 혹 클러스터의 제 2 단말기로부터 제 2 애드 혹 클러스터의 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 상기 애드 혹 네트워크 백본상에서 루트를 확립하는 수단으로서, 상기 루트는, 상기 인터-클러스터 콜이 제 1 타입의 콜인지 또는 상기 제 1 타입의 콜과는 상이한 제 2 타입의 콜인지 여부에 따라 복수의 루트들로부터 선택되는, 상기 루트를 확립하는 수단을 포함하며,
    상기 루트를 확립하는 수단은,
    적어도 하나의 인접 애드 혹 클러스터를, 대응하는 게이트웨이 단말기 및 대응하는 마스터 단말기에 매핑하는 수단; 및
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 대응하는 게이트 단말기를 통해, 상기 복수의 루트들 중 상기 선택된 하나의 루트와 연관된 상기 대응하는 마스터 단말기와 통신하는 수단을 더 포함하는, 서버 단말기.
  26. 단말기들의 애드 혹 클러스터에서 동작하도록 구성된 서버 단말기상에서의 통신을 위한 적어도 하나의 프로세서로서,
    애드 혹 네트워크의 애드 혹 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 콜 동안 상기 서버 단말기에서 통신을 송신하고 수신하는 제 1 모듈로서, 상기 애드 혹 네트워크는 복수의 클러스터들을 포함하고, 상기 클러스터들의 각각은 적어도 2 개의 피코넷들과 적어도 하나의 게이트웨이 단말기를 포함하며, 각각의 게이트웨이 단말기는 상기 복수의 클러스터들 중 적어도 2 개의 클러스터들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되고, 상기 피코넷들의 각각은 적어도 하나의 인트라-클러스터 브리지 단말기, 마스터 단말기, 및 상기 마스터 단말기에 종속된 (slave) 멤버 단말기를 포함하며, 상기 인트라-클러스터 브리지 단말기는, 상기 2 개의 피코넷들의 멤버이고 상기 2 개의 피코넷들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되는, 상기 제 1 모듈; 및
    제 1 애드 혹 클러스터의 제 2 단말기로부터 제 2 애드 혹 클러스터의 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 상기 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써, 상기 제 2 단말기와 제 3 단말기 사이의 인터-클러스터 콜을 지원하는 제 2 모듈로서, 상기 루트는, 상기 인터-클러스터 콜이 제 1 타입의 콜인지 또는 제 1 타입의 콜과는 상이한 제 2 타입의 콜인지 여부에 따라 복수의 루트들로부터 선택되는, 상기 제 2 모듈을 포함하며,
    상기 루트를 확립함으로써 상기 인터-클러스터 콜을 지원하는 제 2 모듈은,
    적어도 하나의 인접 애드 혹 클러스터를, 대응하는 게이트웨이 단말기 및 대응하는 마스터 단말기에 매핑하고,
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 대응하는 게이트 단말기를 통해, 상기 복수의 루트들 중 선택된 하나와 연관된 상기 대응하는 마스터 단말기와 통신하도록 더 구성된, 서버 단말기.
  27. 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    컴퓨터로 하여금, 애드 혹 네트워크의 애드 혹 네트워크 백본에 접속된 제 1 단말기와의 콜 동안 통신을 송신하고 수신하도록 하는 제 1 코드들의 세트로서, 상기 애드 혹 네트워크는 복수의 클러스터들을 포함하고, 상기 클러스터들의 각각은 적어도 2 개의 피코넷들과 적어도 하나의 게이트웨이 단말기를 포함하며, 각각의 게이트웨이 단말기는 상기 복수의 클러스터들 중 적어도 2 개의 클러스터들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되고, 상기 피코넷들의 각각은 적어도 하나의 인트라-클러스터 브리지 단말기, 마스터 단말기, 및 상기 마스터 단말기에 종속된 (slave) 멤버 단말기를 포함하며, 상기 인트라-클러스터 브리지 단말기는, 상기 2 개의 피코넷들의 멤버이고 상기 2 개의 피코넷들 사이의 통신 링크를 형성하도록 구성되는, 상기 제 1 코드들의 세트; 및
    상기 컴퓨터로 하여금, 제 1 애드 혹 클러스터의 제 2 단말기로부터 제 2 애드 혹 클러스터의 제 3 단말기까지 송신되는 각각의 통신 패킷에 대해 상기 네트워크 백본상에서 루트를 확립함으로써, 상기 제 2 단말기와 제 3 단말기 사이의 인터-클러스터 콜을 지원하도록 하는 제 2 코드들의 세트로서, 상기 루트는, 상기 인터-클러스터 콜이 제 1 타입의 콜인지 또는 상기 제 1 타입의 콜과는 상이한 제 2 타입의 콜인지 여부에 따라 복수의 루트들로부터 선택되는, 상기 제 2 코드들의 세트를 포함하며,
    상기 제 2 코드들의 세트는,
    적어도 하나의 인접 애드 혹 클러스터를, 대응하는 게이트웨이 단말기 및 대응하는 마스터 단말기에 매핑하기 위한 적어도 하나의 코드; 및
    인트라-클러스터 스케줄링 및 상기 제 2 단말기로부터의 통신 패킷의 포워딩을 지원하기 위해, 상기 대응하는 게이트 단말기를 통해, 상기 복수의 루트들 중 상기 선택된 하나의 루트와 연관된 상기 대응하는 마스터 단말기와 통신하기 위한 적어도 하나의 코드를 더 포함하는, 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
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