KR101188764B1 - 현재 ｐｎｃ 제어기가 돌연히 이용불가능한 경우 새로운 피코넷 제어기(ｐｎｃ) 형성의 모호성의 제거 - Google Patents

Abstract

적어도 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국이 자가-지정되는 피코넷(110)은 후계 계층구조를 구현한다. 피코넷 제어기(PNC)(112)로서 기능하는 무선 디바이스(DEV)는 각각의 폴링된 DEV들의 범위 내의 다른 DEV들에 관한 데이터를 획득하기 위하여 다수의 DEV들(114, 116, 118, 120)을 폴링한다. 각각의 폴링된 스테이션들의 범위 내의 DEV들에 관한 데이터가 수신되고, 적어도 하나의 후계(successor) DEV는 각각의 폴링된 DEV들의 범위 내의 스테이션들에 관한 수신된 데이터에 기초하여 후계 PNC로서 선택된다. 후계 DEV들의 선택은 후계 DEV들로 전달된다. 이것은 통신의 연속성을 제공한다.

Description

현재 ＰＮＣ 제어기가 돌연히 이용불가능한 경우 새로운 피코넷 제어기(ＰＮＣ) 형성의 모호성의 제거{REMOVAL OF AMBIGUITIES IN FORMING NEW PICONET CONTROLLER (PNC) WHEN THE CURRENT PNC CONTROLLER IS SUDDENLY UNAVAILABLE}

본 발명은 일반적으로 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 특정 목적을 수행하는 단거리(short-range) 네트워크들의 통신들에 관한 것이다.

개인 영역 네트워크(PAN: personal area network)들에 대한 IEEE 802.15 프로토콜들 하에서 구축된 것과 같은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN)들을 포함하는 몇몇 WLAN 시스템들에서, 호스트 기능은 자가-선택에 의하여 담당(assume)된다.

WPAN은 때때로 피코넷으로 불린다. 본 명세서에서 사용될 때, "WPAN" 및 "피코넷"이라는 용어들은 상호교환가능하게 사용된다. 통상적인 피코넷에서, 하나 이상의 디바이스(DEV)들이 함께 링크된다. 둘 이상의 DEV가 피코넷에 존재하는 배열에서, 디바이스들 중 하나는 피코넷 내의 다른 DEV들을 조정하는 기능을 담당하는 피코넷 제어기(PNC)로서 식별된다. PNC로서 지정되는 기준은 IEEE 805.15.3에 개시된다. IEEE 802.15 프로토콜들의 개시는 설명의 명료성을 위한 것으로서 본 발명의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아님을 인지해야 한다.

IEEE 802.15 아키텍쳐의 일 실시예는 IEEE 802.15.3a 무선 USB 사양에 의하 여 주어진다. IEEE 802.15.3a 표준 무선 USB(WUSB) 사양은 허브들의 사용을 지원하지 않는다. 대신에, WUSB는 또한 이중-역할 디바이스들을 지원하며, 이는 WUSB 클라이언트 디바이스에 더하여 제한된 능력들을 갖는 호스트로서 기능할 수 있다. 호스트 기능들을 수행할 수 있고, 로컬 네트워크 내에 다른 호스트를 참조하지 않는 WUSB 디바이스에 의하여 호스트 역할이 취해진다. 호스트 기능을 담당하는 WUSB 디바이스는 PAN을 구축한다.

장비 컴포넌트들은 무선으로 상호접속될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템에서, 다양한 주변 장치들이 무선 개인용 네트워크(WPAN)를 통해 함께 링크될 수 있다. WPAN은 흔히 하나 이상의 특별한 목적을 수행하는 사실상 단거리 용으로 설계된다. WPAN들에 대한 규격이 예를 들어, IEEE 802.15.3에 "Wireless Medium Access Control (MAC) and the Physical Layer (PHY) Specifications for High Rate Wireless Personal Area Networks (WPAN)"라는 제목으로 발행되었다.

PAN이 호스트 역할을 맡은 특정 디바이스 없이는 임의의 기능을 갖지 않는 일부 상황들에 존재하지만, 최초(original) 호스트가 네트워크의 일부로서 온라인을 유지하는지 여부와 무관하게 네트워크 접속을 유지시키도록 요구되는 다른 실시예들이 존재한다. IEEE 802.15.3a 사양에 따라, 피코넷 제어기(PNC)로서 공지된 호스트 디바이스가 누락된다면, PAN(네트워크)는 붕괴되고, 호스트로서 기능할 수 있는 다른 디바이스가 새로운 PAN가 구축될 수 있다. 이것은 새로운 PAN이 구축될 때까지 네트워크 중단(interruption)을 초래하며, 또한 종결된 후 재구축되는 무선 접속들을 초래한다.

IEEE 805.15.3에는 핸드오프 프로세스가 명시된다. 즉, 지정된 PNC가 다른 DEV에 대한 피코넷의 핸드오버 제어의 옵션을 갖는다. 예를 들어, 다른 디바이스가 PNC가 될 수 있는 능력이 더 뛰어나거나, 또는 현재 지정된 PNC가 피코넷을 떠나려고 할 때, 핸드오버 프로시져가 실행될 수 있다.

지금까지는 현재 PNC가 갑자기 다른 DEV들과의 통신을 중단하는 시나리오에서, 예를 들어, 정전, 하드웨어 고장, 갑작스러운 전력 스위치의 턴오프, 또는 경고 없이 현재 PNC가 피코넷으로부터 멀리 이동하는 경우에 대한 준비가 이루어지지 않았다. 이러한 경우들이 발생할 때, DEV들 사이에서의 타이밍 동기화는 중단될 것이다. 피코넷은 재개될 수 있고, 그 후, PNC로서 다른 DEV를 지정하도록 시도할 수 있다; 그러나, 피코넷의 재개 및 재설정은 상대적으로 시간-소모적이다. 또한, 피코넷 인터럽션(interruption) 프로세스 동안에 복구 불가능할 수 있는 중요한 데이터가 손실될 수 있다. 핸드오프 후보자가 현재 PNC에 의하여 지정되었다면, 동일한 원치 않는 결과가 또한 발생할 수 있다. 예를 들어, 현재 PNC 및 지정된 PNC 후보자가 갑자기 멀리 이동하게 될 때, 피코넷의 DEV들 사이에서의 통신은 또한 위태롭게 될 것이다.

네트워크의 통신 시스템에 통신들의 연속성이 제공된다. 네트워크는 적어도 하나의 마스터 통신국 및 마스터 통신국으로서 기능할 수 있는 능력이 있는 적어도 하나의 슬레이브 통신국을 포함한다. 다수의 스테이션들이 각각의 폴링된 스테이션(respective polled station)들의 범위 내의 스테이션들에 관한 데이터를 획득하기 위하여 폴링된다. 폴링된 스테이션들에 관한 데이터가 수신되고, 적어도 하나의 후계(successor) 스테이션이 수신된 데이터에 기초하여 선택된다. 후계 스테이션의 선택은 그 후 후계 스테이션으로 전달된다.

본 발명의 다양한 양상들 및 실시예들이 하기에서 추가로 상세히 설명된다.

본 발명의 특징들 및 성질은 도면들과 함께 취해질 때 하기에 개시되는 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이며, 도면 전반을 통해 동일한 참조 기호들은 동일한 것을 지시한다.

도 1은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN)에 대한 로컬 무선 네트워크 환경을 도시하는 개략도이다.

도 2는 도 1의 WPAN에서 상호교환하는 수퍼프레임들의 도식적 표현이다.

도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따라 수반되는 단계들을 보여주는 흐름도이다.

도 4는 PNC 계승(succession) 방식을 결정하는데 있어 MAC 프로토콜에 따라 동작하는 WPAN의 개략도이다.

도 5는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 하드웨어 구현을 보여주는 일반적인 개략도이다.

도 6은 마스터 통신국으로서 무선 네트워크의 제어를 제공하고 담당할 수 있는 WCD의 기능적 동작을 보여주는 블럭도이다.

도 7은 통신의 연속성을 제공하는 기능들을 수행하기 위한 회로의 배열을 보 여주는 도면이다.

개요

피코넷은 PNC로서 공지된 공통 조정기(coordinator)와 단일 식별자를 공유하는 하나 이상의 디바이스들의 콜렉션이다. PNC는 비컨(beacon)을 발행하고, 네트워크 디바이스들의 타이밍을 유지하는 역할을 한다. 이러한 비컨은 수퍼프레임 내에 PNC에 의하여 제공된다.

IEEE 802.15.3 MAC을 구현하는데 있어 중요한 문제점들 중 하나는 PNC가 실패(fail)할 때, 연관 디바이스들은 PNC 제어기가 스위치 오프된 것을 알지 못하기 때문에, 네트워크를 재개하는데 더 많은 시간이 걸린다는 것이다; 대신에, 디바이스들은 페이딩(fading) 채널 조건에서 비컨 손실(loss)에 반응한다. 이러한 손실은 상이한 디바이스들 사이에서의 타이밍 동기화의 손실을 초래하며, 현존하는 스트림들의 서비스 품질(QoS)의 저하를 초래한다. 비컨들이 얼마간의 시간 동안 수신되지 않은 이후에, 현재 규격은 디바이스들이 PNC 핸드오버를 개시하도록 명시한다. IEEE 802.15.3는 PNC가 PNC 기능의 핸드오버를 수행하기 위하기 위한 메커니즘을 제공한다. 더 능력이 뛰어난 디바이스가 피코넷에 합류할 때, 또는 자신의 PNC 기능들을 종결되는 것을 알 때, PNC는 핸드오버를 수행하는 것으로 가정된다. 불행히도, PNC가 PNC의 기능들이 종결되는 것을 항상 알지는 못한다. 이러한 경우가 발생하면, 더 이상 PNC가 존재하지 않기 때문에, 피코넷의 다른 디바이스들은 통신 불가능한 채로 남겨진다. 이론적으로, 나머지 디바이스들 중 하나는 디바이스가 PNC가 더 이상 액티브하거나 또는 범위 내에 있는 것으로 결정할 때, PNC의 역할을 담당할 수 있으나, 이로 인한 단점들이 존재한다. 첫째, 피코넷을 절약하는 기준 방법이 존재하지 않고, 따라서, 새로운 피코넷이 형성되어야만 한다. 둘째, 피코넷의 다수의 디바이스들이 새로운 피코넷들에서 PNC의 역할을 동시에 맡을 수 있다. 셋째, 새로운 피코넷이 형성되기 때문에, 모든 디바이스들이 새로운 피코넷을 연결하고 모든 통신들을 재-구축해야 할 것이다.

PNC가 핸드오버하지 않고 멀리 떠난다면, PNC는 PNC가 되기 위한 피코넷의 다른 DEV를 선택하도록 시도한다. 피코넷에 다른 PNC 가능 디바이스가 존재하지 않는다면, 이러한 정황이 지시된다. 피코넷에 하나의 다른 PNC 가능 디바이스가 존재한다면, 디바이스는 다음 PNC로서 식별된다. 다수의 PNC 가능 디바이스들이 존재한다면, PNC는 다음 PNC가 되기에 최적인 디바이스를 선택하고, 비컨의 IE를 통해 다음 PNC에 주기적으로 광고한다. PNC 레이팅(rating) 필드의 정보에 더하여, PNC는 또한 디바이스들이 피코넷의 다른 어느 디바이스들을 히어링(hear)할 수 있는지에 관한 정보를 고려해야 한다. PNC가 어느 디바이스들이 피코넷의 다른 디바이스들을 히어링 할 수 있는지를 결정하도록 허용하기 위하여, 각각의 DEV는 모든 MCTA들 또는 CAP에 대해 리스닝(listening)하여 피코넷의 다른 어느 디바이스들을 리스닝 DEV가 히어링할 수 있는지 그리고 얼마나 잘 히어링 할 수 있는지를 기억하여야 한다. 새로운 명령이 이러한 정보를 PNC로 제공하기 위하여 도입된다. 각각의 DEV가 연관 시간 기간(ATP: association timeout period)당 적어도 한번 PNC로 관리(management) 프레임을 송신하기 때문에, DEV가 달리 PNC에 송신할 것을 갖지 않는다면, DEV는 피코넷의 모든 디바이스들에 관한 정보를 갖는 새로운 명령을 송신해야 한다.

현재 IEEE 802.15.3 규격에서, 최초 PNC가 갑자기 스위치 오프되는 경우, PNC는 단지 후계 PNC를 형성하기 위하여 적합한 디바이스들 중에서 하나의 디바이스를 선택한다. 후계 디바이스가 또한 이용 불가능하다면, 네트워크는 실패한다. 이러한 문제점 및 실패 모드를 경감시키기 위하여, 최초 PNC의 종결 또는 실패의 경우에 PNC 후계들의 순서를 랭크화하기 위하여 현재 PNC에 의하여 간단한 알고리즘이 사용된다. 후계 디바이스의 손실 문제는 시스템 결정 프로시져 및/또는 결과들의 실체적(tangible) 출력을 제공함으로써 처리된다.

실시예들의 전반적 이해를 제공하기 위하여 특정 세부항목들이 주어진다; 그러나, 본 기술분야의 당업자들은 이러한 특정한 세부항목들 없이도 실시예들이 실행될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 회로들은 불필요하게 상세히 실시예들을 애매하게 하지 않도록 블럭도 형태로 도시된다. 다른 실시예들에서, 공지된 회로들, 구조들 및 기술들은 실시예들은 실시예들은 애매하게 하지 않기 위하여 상세히 개시될 수 있다. 실시예들은 공정도, 흐름도, 구조도, 또는 블럭도로서 도시되는 프로세스로서 개시될 수 있다. 공정도가 순차적 프로세스로서 동작들을 개시할 수 있으나, 다수의 동작들은 병렬적으로 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한, 동작들의 순서는 재-배열될 수 있다. 프로세스는 자신의 동작들이 완료될 때 종결된다. 프로세스는 방법, 기능, 프로시져, 서브루틴, 서브프로그램 등에 대응할 수 있다. 프로세스가 기능에 대응될 때, 프로세스의 종결은 주 기능 또는 호출(calling) 기능으로의 기능의 리턴에 대응한다.

본 명세서에 개시되는 바와 같이, 저장 매체 또는 모듈은 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 자기 디스크 저장 매체들, 광학 저장 매체들, 플래시 메모리 디바이스들 및/또는 정보를 저장하기 위한 다른 저장 매체를 포함하는, 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 디바이스들을 나타낼 수 있다. 저장 매체라는 용어는 휴대용 또는 고정형 저장 디바이스들, 광학 저장 디바이스들, 통상적으로 계산을 위해 사용되는 대용량 메모리로서, 무선 채널들 및 명령(들) 및/또는 데이터를 저장, 포함, 또는 실행할 수 있는 다양한 다른 매체들을을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이것은 컴퓨터의 하드 드라이브 또는 다른 대용량 저장부와 같은 판독/기록 메모리일 수 있으며, 메모리 저장부를 구성한다. 몇몇 경우에 있어, 메모리 저장부는 판독 전용 광학 디스크들상에 저장된 메모리와 같은 영구적 메모리의 형태일 수 있다.

메모리는 또한 디바이스 외부에 있을 수 있으며, 무선 채널들 및 명령들 및/또는 데이터를 저장, 포함 또는 실행할 수 있는 다양한 다른 매체들을 통해 제공될 수 있다.

시스템은 적어도 하나의 마스터 통신국 및 하나 이상의 슬레이브 통신국들을 포함하는 무선 네트워크에서 기능한다. 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 마스터 통신국으로서 기능할 수 있는 능력을 갖는다. 현재 PNC 제어기가 턴오프되거나 범위 밖으로 이동될 때, 새로운 피코넷 제어기(PNC)를 형성하는데 있어 모호성(ambiguity)들이 제거된다. 이것은 PNC가 사용자에 의하여 스위치 오프되거나 이동성으로 인해 범위 밖으로 나갈 때, 네트워크를 복구하기 위한 명쾌하고 효율적인 방식을 제공한다. 구성은 단순한 폴링 및 이웃 보급(NHD: neighbor dessemination) 방식을 제공하며, 여기서, 현재 PNC가 네트워크로부터 제거된다면, PNC는 PNC로서 선택될 다른 디바이스들의 순서를 랭크화한다. 이것은 NHD 시간으로 불리는 기간을 보존함으로써, IEEE 802.15.3 MAC 비컨 프레임과 같은 프로토콜의 프레임 포맷의 변경을 포함할 수 있다. 이러한 비컨 프레임은 후계들의 순서를 결정하기 위하여 PNC에 의하여 사용되는 수퍼프레임에 있다.

작동 환경(Operational Environment)

도 1은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN) 또는 피코넷에 대한 로컬 무선 네트워크 환경을 도시하는 개략도이며, 여기서 피코넷은 참조 번호 110로 명시된다. DEV 112로 지정된 디바이스는 본 실시예에서 PNC로서 지정된다. PNC/DEV(112)는 DEV들(14, 116, 118 및 120) 사이에서의 통신들을 조정한다. 비컨 신호들(122)을 통해 조정이 가능할 수 있다. DEV들 사이에서의 데이터 통신들은 데이터 경로들(124)을 통해 무선으로 실행될 수 있다.

신호 및 데이터 경로들(122 및 124)은 설명의 간략성을 위해 각각의 경로로서 도시된다. 그러나, 동작시, 비컨들(122) 및 데이터(124)는 수퍼프레임들을 통해 PNC/DEV(112) 및 DEV들(114, 116, 118 및 120) 사이에서 상호교환된다.

도 2는 연속적 수퍼프레임들(201, 202, 203)을 도시하는 데이터프레임들의 구조의 도면이다. 예시를 위해 (수퍼프레임 #m로서 지정된)수퍼프레임(202) 을 취하면, 수퍼프레임은 비컨(221), 경합(contention) 액세스 기간(222), 및 경합 자유 기간(223)을 포함한다. 경합 자유 기간(CFP)(223)은 관리 채널 시간 할당(MCTA: management channel time allocation)들(231, 232), 채널 시간 할당(CTA: channel time allocation)들(241, 242, 243)을 포함한다. 또한, 추후에 개시되는 바와 같이, 이웃 보급(NHD) 서브프레임(251)으로서 지정된(designated) 시간 할당이 개시된다.

비컨(221)은 PNC(112)에 의해서만 송신된다(도 1). 이러한 경우에, 이것은 DEV들 사이에서 타이밍 할당들 및 관리 정보를 전달하는 비컨 #m이다.

경합 액세스 기간(CAP)(223)은 비컨(221)에 인접하게 위치된다. CAP(223)는 선택적이며, 명령들 및/또는 비동기식 데이터를 전달하기 위하여 DEV들에 의하여 사용된다. 예를 들어, 특정 DEV가 다른 DEV로의 데이터 송신을 위해 특정 기간의 시간을 요청할 때, 요청되는 DEV는 CAP(223)에서 요청을 구성한다. CAP(223)의 길이는 PNC(112)에 의하여 결정되며, 비컨(221)을 통해 피코넷의 DEV들로 전달된다.

경합 자유 기간(CFP)(223)은 CTA들(241-243) 및 MCTA들(231, 232)을 포함한다. CTA들(241-243)은 PNC를 포함하는 DEV들 사이에서 명령들, 등시적 스트림들 및 비동기식 데이터를 상호교환하기 위하여 사용된다. MCTA들은 CTA들(241-243)에 대한 관리 정보를 운반하는데 사용된다. MCTA들은 PNC(112)와 다른 DEV들(114, 116, 118, 120)(도 1) 사이에서 주로 교환된다. 추가적으로, MCTA들(231, 232)은 CTA들(241-243) 사이에서 CFP 내의 어디에든 위치될 수 있다.

이제 다시 도 1을 참조한다. 이전에 언급된 바와 같이, 예를 들어, PNC(112)가 이전에 언급한 이유들로 갑자기 통신을 멈출 때, 피코넷(110)은 피코넷(110)이 실패했음을 의미하는 카오스 상태로 진입할 것이다. 피코넷(110)이 재 개하고 리셋될 때까지, 시간 손실은 피할 수 없고, 더 두드러지게 통신은 인터럽트된다. 추가적으로, 송신의 중간에 중요한 데이터가 영구적으로 손실될 수 있다. 그러한 원치 않는 결과를 방지하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 다수의 PNC 후계들이 계층적 순서로 지정된다. 지정 기준은 다른 DEV들에 의하여 도달가능한 신호 강도, 물리적 위치, 보안 요건들 등과 같은 다양한 요인들에 기초할 수 있다.

예시적인 실시예로서, 여전히 도 1을 참조하여, DEV(112)가 최초에 피코넷(110)에 진입하고, 다른 DEV들은 존재하지 않는 것으로 가정한다. 그러한 경우에, DEV(112)는 현재 PNC이다. 그 후, PNC/DEV(112)는 피코넷(110)과 연관하기 위해 다른 디바이스들을 기다린다. 피코넷(110)과 연관된 제2 DEV(예를 들어, DEV(114))가 존재한다면, 현재 PNC(112)는 이러한 제2 DEV(114)가 현재 PNC(112)가 실패하는 경우에 후계 PNC가 될 것임을 비컨에 통지한다. 피코넷(110)과 연관된 제3 DEV(예를 들어, DEV(116))가 존재한다면, 현재 PNC/DEV(112)는 제2 후계 PNC로서 제3 DEV(116)를 명명한다. 마찬가지로, 현재 PNC(112) 및 제1 후계 PNC(DEV(114))가 모두 실패하는 경우, 제3 DEV(116)는 PNC가 될 것이다.

대안적으로, PNC 후계들의 계층적 순서는 예를 들어, 능력에 기초하여 주기적으로 재배열될 수 있다. 예를 들어, 상기 실시예에서, 제3 DEV(116)가 PNC일 수 있는 능력이 더 뛰어나다면, 제3 DEV(116)는 현재 PNC/DEV(112) 이후에 제1 후계가 되도록 진급될 수 있다. 또 다른 대안으로서, 제3 DEV(116)는 현재 PNC/DEV(112)를 교체하고, 그것이 더욱 선호된다면, 현재 PNC로서의 역할을 할 수 있다. 간략 히, 현재 PNC(112)가 DEV들(114, 116, 118, 120) 중 임의의 하나가 PNC일 수 있는 능력이 더 뛰어나다면, 현재 PNC는 IEEE 802.15.3에서 설명된 것과 같이 핸드오버를 개시할 수 있다.

반면에, DEV가 현재 피코넷(110)과 연관되는 경향이 낮음을 나타낸다면, 현재 PNC(112)는 PNC 계승에 대한 더 낮은 계층의 순서로 그러한 DEV를 위치시켜야 한다. DEV가 PNC가 될 수 있는 능력이 없는 경우에, 계승은 그러한 핸드오프를 배제시킬 것이다.

대안적으로, DEV(112)는 PNC 계승을 담당할 수 있는 능력이 없는 DEV에 계층구조를 할당할 수 있다. DEV가 계승을 담당하는데 실패한다면, 계승의 계층구조에서 다음 후계 디바이스는 PNC 기능을 담당할 것이다. 계층적 순서는 DEV가 후계 PNC로서 PNC 기능을 담당하기 이전에, DEV에 의하여 검출된 누락된(missed) 비컨들의 개수에 의하여 구축된다. 따라서, DEV가 더 높은 계층을 갖는 DEV 이후에 PNC 기능을 담당함을 기술하는 계층구조가 특정 DEV에 할당된다면, 누락된 비컨들의 개수는 DEV가 PNC 기능을 담당하기 이전에 더 높은 계층구조를 갖는 DEV보다 적어도 하나 이상의 누락된 비컨을 기다리도록 한다. 이것은 후계 DEV들에 대한 기능 계층적 순서를 구축한다.

언급된 바와 같이, DEV의 물리적 위치는 PNC 계승 계획에서 고려하기 위한 중요한 요인이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 현재 PNC(112)는 도 2에 도시된 바와 같이, 수퍼프레임의 CFP(223)에서 이웃 보급 시간(NHD)(251)을 보존한다. 이러한 구성에서, NHD(251)는 CTA들 중 하나 이상을 교체한다. NHD 시간(251) 동 안에, 현재 PNC(112)는 자신들의 현재 이웃들 및 수신된 신호 강도 지시자(RSSI: received signal strength indicator)들에 대한 지식과 같은 정보를 위하여 모든 DEV들을 폴링한다. 일단 폴링된 DEV들이 응답하면, 수신된 정보는 글로벌 데이터베이스에 넣어지는데, 예를 들어, 현재 PNC들 메모리에 저장된다. 추가적으로, 각각의 DEV는 또한 자신의 이웃 정보의 기록을 주기적으로 계속하며, 하기에서 추가적으로 설명되는 바와 같이, DEV들 메모리에 정보를 저장한다.

대안적으로, NHD(251)는 수퍼프레임(222)의 CAP 기간(223)에서 교체될 수 있다. NHD(251)가 CTA들 중 하나를 교체함에 따라, NHD 시간 동안, 현재 PNC(112)는 그들의 현재 이웃들 및 수신된 신호 강도 지시자(RSSI)들에 대한 지식과 같이, 정보를 위하여 모든 DEV들을 폴링한다.

폴링 프로세스는 계승 방식으로 바람직하게는 수회 수행되어야 한다. 이러한 실시예에서, 폴링 프로세스는 두번 실행된다. 따라서, 현재 PNC(112)는 PNC 후계들의 계층적 리스트를 결정하여 통지한다. 마찬가지로, 예를 들어, 미리 결정된 개수의 수퍼프레임들 이후에, DEV들 중 어느 것도 비컨(122)을 수신하지 않았다. 이전 PNC는 더 이상 도달 불가능하다는 가정하에, PNC 후계 리스트의 제1 후계가 PNC가 될 것이다. 이전 PNC와 유사한 책임들을 이어받아 수행하는데, 예를 들어, 그중에서도 특히, NHD 시간 동안 다른 DEV들을 계속해서 폴링한다.

현행 PNC에 의하여 송신될 모든 비컨들은 현재 수퍼프레임과 일치하는 스케줄들을 포함해야 한다. 따라서, 어떤 이유로든 임의의 DEV가 현재 수퍼프레임의 비컨을 수신하는데 실패한다면, 이전에 수신된 수퍼프레임들의 이전에 수신된 비컨 들의 스케줄들을 따를 수 있다(relied on). 예를 들어, 최초에 지정된 PNC가 갑자기 사라진다면, 이러한 경우가 발생할 수 있다. 제1 PNC 후계가 그 후 피코넷(110)을 이어받는다. 어떤 이유로든, N번째 수퍼프레임의 비컨을 송신하도록 의도된 제1 PNC 후계는 또한 갑자기 이용할 수 없어질 수 있다. 제2 PNC 후계는 N+1번째 수퍼프레임에서 피코넷(110)을 이어받기를 시작한다. 모든 DEV들은 네트워크 동작을 계속하기 위하여 n-l번째 수퍼프레임의 n-l번째 비컨의 정보에 의존할 수 있어, 중단 사건들이 줄어든다.

도 3은 프로세스에 수반된 단계들을 보여주는 흐름도이다. 피코넷이 구축되면(단계 303), 피코넷을 시작하는 DEV에 의하여 PNC가 지정된다. 연속적 DEV들이 피코넷에 연결되거나 피코넷을 떠나고(단계 304), PNC는 다음 수퍼프레임에 NHD 시간을 할당한다(단계 307). 각각의 DEV는 PNC에 의하여 라운드-로빈(round-robin) 방식으로 폴링되고(단계 309), 이는 PNC가 각각의 DEV에 대한 정보를 수집하는 것을 가능하게 한다. 각각의 DEV에 대한 이웃 정보는 PNC에 의하여 보유된 데이터베이스상에 업데이트된다(단계 311). PNC는 디바이스 능력, 도달가능한 이웃들의 수, 및 채널 조건들에 따라 PNC 계승에 대한 후보들로서 DEV들의 순서의 계층구조를 구축한다(단계 313). 다음 비컨에서 또는 연속적 비컨에서, 모든 후계 PNC 후보들이 계층적 순서로 제공된다(단계 315).

계층적 순서는 DEV가 후계 PNC로서 PNC 기능을 담당하기 이전에, DEV에 의하여 검출된 누락된 비컨들의 수에 의하여 구축된다. 따라서, 더 높은 계층구조를 갖는 DEV 이후에 DEV가 PNC 기능을 담당함을 나타내는 계층구조를 특정 DEV가 할당 받으면, DEV는 PNC 기능을 담당하기 이전에 더 높은 계층구조를 갖는 DEV보다 적어도 하나 이상의 누락된 비컨을 기다려야 한다. 그러한 방식으로, 더 높은 계층구조를 갖는 DEV가 PNC 기능을 담당한다면, 그 결과 더 낮은 계층구조를 갖는 DEV에 대한 누락된 비컨들의 수에는 절대 도달되지 않는다.

계층구조에서 DEV들의 할당들 사이에 비컨들을 스킵하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 다음 DEV가 PNC 기능을 획득하도록 시도하기 이전에, 더 높은 계층구조를 갖는 DEV에 PNC 기능을 획득하기 위하여 스킵된 비컨들의 수와 동일한 수의 비컨들을 허용할 것이다.

연속적 PNC 후보들의 할당이 제공된 이후에(단계 315), DEV가 네트워크를 이탈(leave)하였는지 또는 새로운 DEV가 네트워크와 결합(join)하였는지에 관한 결정이 이루어진다(단계 317). DEV가 네트워크에 참가하지 않거나 또는 네트워크를 이탈하지 않는다면, 연속적 결정들이 이루어진다. DEV가 네트워크를 이탈하거나 새로운 DEV가 네트워크에 참가하였다면, 프로세스는 다음 수퍼프레임에서 NHD 시간을 할당하는 것에 리턴함으로써 루프화된다(단계 307). 프로세스는 또한 다음 수퍼프레임에서 NHD 시간의 할당을 반복함으로써(단계 307), 또는 PNC에 의하여 연속 방식으로 각각의 DEV의 폴링을 반복함으로써(단계 309) 주기적으로 루프화된다.

도 4는 IEEE 802.15.3하의 MAC(미디어 액세스 제어) 프로토콜에 따라 작동된 예시적인 계승 방식을 도시한다. 이러한 실시예에서, 특정 요인, 상대적인 물리적 위치의 요인이 계승 방식에 대한 주요 기준으로서 강조(highlight)된다. 도 4의 피코넷은 참조 번호 426로 표시된다. 최초에, DEV(428)가 PNC로서 지정되는 것으 로 가정한다. 따라서, PNC(428)는 다른 3개 DEV들(432, 432, 433) 사이에서의 통신들을 조정한다.

도 4에서, DEV들(428 및 431, 432, 433) 각각을 둘러싸는 점선으로 표시된 각각의 원은 통신 범위를 표시한다.

MAC 주소들의 오름차순에 따라, 현재 PNC/DEV(428)는 DEV들(431, 432)을 폴링하기 위하여 NHD 시간(도 2)을 사용한다. 폴의 제1 라운드(round)/사이클에서, 이전에 폴링된 디바이스들이 피코넷(426)에서 여전히 이용가능하고 연관되는 다른 디바이스들에 대해 모르는 것이 가능하다.

최초에 PNC/DEV(428)와 연관되는 단 2개의 DEV들(431 및 432)만이 존재하는 것으로 가정한다. 추가적으로 DEV(431) 및 DEV(432)는 서로 도달가능하지 않은 것으로 가정한다. DEV(433)는 추후에 피코넷(426)에 연결된다. 폴링의 제1 라운드에서, PNC(428)는 DEV(431)를 폴링한다. DEV(431)는 피코넷(426)에 방금 참가한 DEV(433)를 인지하지 않았다는 것을 다시 응답한다. 즉, DEV(431)는 제1 폴 메시지에 응답하여 PNC(428)에 도달가능한 이웃들을 갖지 않음을 지시한다. 그 후 PNC(428)는 DEV(432)를 폴링한다. DEV(433)는 물리적 위치가 DEV(432)에 상대적으로 근접하기 때문에, DEV(432)는 근방에 도달가능한 이웃, DEV(433)가 존재함을 PNC(428)에 다시 보고한다. 유사하게, PNC(428)가 DEV(433)를 폴링할 때, DEV(433)는 근처에 도달가능한 이웃 DEV(432)가 존재함을 PNC(428)에 공지한다.

폴링의 제1 라운드 이후에, PNC(428)는 모든 수신된 정보를 수집하여 정리한다. 정리된 정보는 다음 수퍼프레임들의 비컨들의 모든 DEV들(431-433)로 송신된 다. 이후에, PNC(428)는 폴링의 제2 라운드/사이클로 진행된다. 이 때, 모든 DEV들(431-433)은 서로 인지해야 한다. 결과적으로, 모든 DEV들(431-433)은 자신의 이웃들 각각의 연관된 RSSI(수신된 신호 강도 지시) 값과 함께 이웃 맵(map)을 생성한다. 본 라운드에서, DEV(431)는 DEV(433)의 존재를 인지한다. 따라서, 폴링의 제2 라운드에서, DEV(431)는 DEV들(432 및 433)이 자신의 이웃들임을 PNC(428)에 다시 응답한다. 유사한 방식으로, 제2 라운드에서 폴링될 때, DEV(433)는 DEV들(431 및 432)이 자신의 이웃들임을 PNC(428)에 다시 응답한다. 유사하게, 폴링될 때, DEV(432)는 DEV들(431 및 433)이 자신의 이웃들임을 PNC(428)에 다시 보고한다.

PNC(428)는 자신의 데이터베이스를 업데이트하고, 그 후, 전술한 바와 같이 미리 결정된 기준에 따라 PNC 후계 리스트를 결정한다. 다음 수퍼프레임에서, PNC(428)는 모든 DEV들(431-433)로 비컨의 후계 리스트의 정보를 부가할 수 있다.

본 실시예에서, PNC(428)는 DEV(432)가 제1 PNC 후계 PNC라고 결론짓고, 그 후에 제2 PNC 후계로서 DEV(431) 또는 DEV(433)를 랜덤하게 선택한다. 또한, PNC(428)는 모든 QoS(서비스 품질) 플로우들/흐름들의 스케줄들을 통지한다. PNC 계승이 필요한 경우에 PNC 후계들이 스무스하게(smoothly) 전환들을 실행하도록 허용하는 것이 목적이다.

도 5는 도 1에 도시된 DEV들(112, 114, 116, 118 및 129) 및 도 4에 도시된 DEV들(428 및 431-433)과 같은, 장치(500)의 하드웨어 구현의 일부를 개략적으로 보여준다.

장치(500)는 다수의 회로들을 함께 링크시키는 중앙 데이터 버스(502)를 포함한다. 회로들은 CPU(중앙 처리 장치) 또는 제어기(514), 드라이버 회로(518), 및 메모리 유닛(520)을 포함한다.

장치(500)가 무선 디바이스의 일부라면, 드라이버 회로(518)는 무선 주파수(RF) 회로(528)에 연결될 수 있다. 드라이버 회로(518)는 디바이스(500)의 송신 이전에 데이터 버스(502)로부터의 데이터를 프로세싱하고 버퍼링하며, 데이터 버스(502)로의 송신 이전에 수신된 신호들을 프로세싱하고 버퍼링한다. CPU/제어기(514)는 데이터 버스(502)의 데이터 관리 기능 및 추가적으로 메모리 유닛(520)의 명령 컨텐츠들의 실행을 포함하는 일반적 데이터 프로세싱의 기능을 수행한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 개별적으로 배치되는 대신, 대안적으로, 드라이버 회로(518)는 CPU/제어기(514)의 일부일 수 있다. 장치의 몇몇 또는 모든 컴포넌트들은 하나 이상의 모놀리식(monolithic) 집적 회로 칩(IC)들을 포함하는 칩셋으로서 제공될 수 있다.

메모리 유닛(520)은 일반적으로 참조 번호 530에 의하여 명령들의 세트를 포함한다. 본 실시예에서, 명령들은 특히, MAC 계층 기능(531), 물리 계층 기능(532), 및 PNC 동작 및 계승 기능(533)을 포함한다.

PNC 동작 및 계승 기능(533)과 함께, MAC 계층 기능(531), 물리 계층 기능(532)은 도 3에 보여지고 상기 개시된 바와 같이 프로세스를 구동한다.

메모리 유닛(520)의 컴퓨터-판독가능 명령들로서 구현되는 대신, MAC 계층 기능(531), 물리 계층 기능(532) 및 PNC 동작 및 계승 기능(533)은 하드웨어, 예를 들어, CPU/제어기(514)에 포함된 회로로서 구현될 수 있다.

예시적인 구성에서, 메모리 유닛(520)은 랜덤 액세스 메모리(RAM) 회로이다. 기능들(531, 532, 533)은 소프트웨어 루틴들, 모듈들 및/또는 데이터 세트들이다. 메모리 유닛(520)은 휘발성 또는 비휘발성 타임 중 하나일 수 있는 다른 메모리 회로(미도시)에 연결될 수 있다. 대안적으로서, 메모리 유닛(520)은 전기적으로 소거가능한 프로그램가능 판독 전용 메모리(EEPROM), 전기적 프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM), 판독 전용 메모리(ROM), 주문형 집적 회로(ASIC), 자기 디스크, 광학 디스크, 또는 다른 판독가능 매체와 같은 다른 회로 타입들로 만들어질 수 있다.

도 3에 도시되고 설명되는 프로세스는 또한 본 기술분야의 당업자들에게 공지된 임의의 컴퓨터-판독가능 매체상에서 실행되는 컴퓨터-판독가능 명령들로서 코딩될 수 있다는 것을 추가로 이해해야 한다. 여기서, "컴퓨터-판독가능 매체"라는 용어는 실행을 위해 도 5에 도시되고 설명되는 CPU/제어기(514)와 같은 임의의 프로세서에 명령들을 제공하는데 참여하는 임의의 매체를 지칭한다. 그러한 매체는 저장(storage) 타입일 수 있으며, 예를 들어, 도 5의 메모리 유닛(520)의 설명에서 이전에 개시된 바와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체의 형태를 취할 수 있다. 그러한 매체는 또한 전송(transmission) 타입일 수 있으며, 동축 케이블, 구리선, 광케이블, 및 기계들 또는 컴퓨터들에 의하여 판독가능한 신호들을 전달할 수 있는 음향파 또는 전자기파를 전달하는 무선 인터페이스를 포함할 수 있다.

구성들의 특정 실시예들이 개시되었으나, 본 기술분야의 당업자들은 본 발명 의 범위 및 원리를 벗어나지 않고 본 명세서에서 형태 및 세부사항의 이러한 그리고 다른 변형들이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

기능적 동작

도 6은 마스터 통신국으로서 무선 네트워크의 제어를 제공하고 담당할 수 있는 WCD(600)의 기능적 동작을 보여주는 블럭도이다. WCD(600)는 트랜시버(611), 폴링 수단(612), 데이터 수신 수단(613), 적어도 하나의 후계 스테이션의 선택을 위한 수단(614), 및 무선 통신 수단(615)을 포함한다.

후계 선택을 위한 수단(614)은 후계 스테이션들의 계층구조의 선택을 제공한다. 폴링 수단(612)은 각각의 폴링된 스테이션들의 범위 내의 스테이션들에 관한 데이터를 획득하기 위하여 다수의 스테이션들을 폴링하기 위한, 폴링 회로 모듈일 수 있다. 데이터 수신 수단(613)은 각각의 폴링된 스테이션들의 범위 내의 스테이션들에 관한 데이터를 수신한다. 무선 통신 수단(615)은 후계 스테이션의 선택을 후계 스테이션에 전달한다. 적어도 하나의 후계 스테이션의 선택을 위한 수단(614)은 각각의 폴링된 스테이션들의 범위 내의 스테이션들에 관한 수신된 데이터에 기초하여 후계 스테이션을 선택한다. 다수의 폴링된 스테이션들이 마스터 통신들이 될 수 있는 능력을 갖는 경우, 선택하기 위한 수단(614)은 다수의 폴링된 스테이션들로부터 후계 스테이션들의 계층구조를 선택하고, 무선 통신 수단(615)은 계층구조의 선택된 제1 스테이션에 후속하여 후계 스테이션들의 계층구조 내의 스테이션들로 후계 프로토콜을 전달한다.

도 7은 통신의 연속성을 제공하는 기능들을 수행하기 위한 회로(700)의 배열을 보여주는 도면이다. 회로(700)는 무선 인터페이스를 제공하기 위한 RF 회로(711), 프로세서(712), 및 메모리(713)를 포함한다. RF 프로세서(712)는 RF 인터페이스로의 그리고 RF 인터페이스로부터의 데이터를 변환하는 기능들을 제공하고, 채널 할당들을 수용하며, PNC 기능을 수행하는 회로(700)의 경우에 채널 할당들을 할당한다. 또한, 프로세서(712)는 DEV들에 관한 정보의 수집 및 PNC 계승에 대한 후보들로서 DEV들의 순서의 계층구조의 설정을 포함하는, 필수적인 폴링 기능들 및 후계 상태의 결정들을 수행한다. 프로세서(712)는 또한 계층구조에 따라 PNC 기능을 담당하기 위해 누락한(missing) 비컨들의 수에 대한 결정을 수행한다. 메모리(713)는 프로세싱 단계들을 수행할 수 있는 능력을 프로세서(712)에 제공하며, 또한, 프로세싱 단계들을 수행하기 위한 명령들을 위해 저장부를 제공한다. 회로(700)는 RF 회로(711), 프로세서(712), 및 메모리(713)의 기능들을 수행하기 위한 하나 이상의 집적 회로(IC) 칩들을 포함하는 칩셋으로서 제공될 수 있다. 메모리(713)는 칩셋에 통합되거나, 또는 각각의 기계 판독가능 매체로서 제공될 수 있다.

결론

본원에 개시된 실시예들에 관련하여 설명한 다양한 예시적인 로직들, 논리 블록들, 모듈들 및 회로들은 본명세서에서 설명하는 기능들을 수행하도록 설계된 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래밍 가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 성분, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 연산 장치들의 조합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 다수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 구성으로 구현될 수도 있다. 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어에 직접, 또는 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에, 또는 이 둘의 조합에 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 공지된 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 읽고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 연결될 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말에 상주할 수도 있다. 대안으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에 개별 성분으로서 상주할 수도 있다.

소프트웨어 구현을 위해, 본 명세서에서 설명하는 기술들은 본 명세서에 개시된 기능들 수행하는 모듈들(예를 들어, 프로시저들, 함수들 등)으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들에 저장될 수 있으며 프로세서들 또는 복이전들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내에 또는 프로세서 외부에 구현될 수 있으며, 이 경우에 메모리 유닛은 본 기술분야에 공지되는 것과 같은 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신가능하게 연결될 수 있다.

개시된 실시예들의 상기 설명은 당업자들이 본 발명을 제작 또는 사용할 수 있도록 제공된다. 이들 실시예에 대한 다양한 변형이 당업자들에게 쉽게 명백할 것이며, 본원에 정의된 일반 원리들은 발명의 진의 또는 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 엘리먼트들이 재배열 및/또는 결합될 수 있으며, 또는 추가의 엘리먼트들이 부가될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본원에 나타낸 실시예로 한정되는 것이 아니라 본원에 개시된 원리 및 신규한 특징들에 부합하는 가장 넓은 범위에 따르는 것이다.

Claims (35)

1. 적어도 하나의 마스터(master) 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브(slave) 통신국을 포함하며 상기 슬레이브 통신국들 중 적어도 하나가 마스터 통신국으로서 기능할 수 있는 능력을 갖는 무선 통신 네트워크에서, 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법으로서,

   다수의 스테이션들을 폴링(polling)하여, 폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위(range) 내에서 스테이션들에 관한 데이터를 획득하는 단계;

   폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 상기 스테이션들에 관한 데이터를 수신하는 단계;

   가능한(potential) 후계(successor) 스테이션들 간의 통신을 위하여 신호 강도 정보 값들을 수신하는 단계;

   폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 상기 스테이션들에 관하여 수신된 상기 데이터에 기초하여 후계 스테이션들의 계층구조(hierarchy)를 선택하는 단계 ? 상기 계층구조는 후계 스테이션들 간의 통신에 대한 신호 강도 정보 값을 수신하는 것에 기초함 ?; 및

   후계 스테이션들의 상기 계층구조 내의 스테이션들로 후계 프로토콜을 전달하는 단계 ? 상기 후계 프로토콜은 상기 후계 스테이션들의 상기 계층을 포함함 ? 를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   이전(earlier) 후계 스테이션에 의한 수용이 다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용을 방지(preempt)하도록, 지연 기간에 따라 상기 후계 프로토콜을 제공함으로써 상기 계층구조의 선택을 제공하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 하나의 마스터 통신국 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷을 따르는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 이웃 결정 프레임(neighborhood determination frame)이 부가된 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷을 따르고, 상기 이웃 결정 프레임은 폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 상기 스테이션들에 관한 데이터를 수신하는데 사용되는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
7. 제1항에 있어서,

   이전 후계 스테이션에 의한 수용이 다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용을 방지하도록 지연 기간에 따라 상기 후계 프로토콜을 제공함으로써 상기 계층구조의 선택을 포함하며, 상기 지연 기간은 상기 네트워크와의 통신을 위한 수퍼프레임에 대응하고,

   이웃 결정 프레임이 부가된 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷에 따르는 상기 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국을 포함하며, 상기 이웃 결정 프레임은 폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 상기 스테이션들에 관한 데이터를 수신하는데 사용되고, 상기 이웃 결정 프레임은 상기 네트워크와의 통신을 위한 상기 수퍼프레임 내의 시간슬롯으로서 제공되는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
8. 제1항에 있어서,

   새로운 스테이션이 상기 네트워크와 결합(join)되었는지, 또는 이전에 검출된 스테이션이 상기 네트워크를 이탈(leave)하였는지를 여부를 결정하는 단계; 및

   상기 결정의 경우에, 상기 후계 스테이션들의 계층구조의 선택하는 단계 및 상기 후계 스테이션들의 계층구조 내의 스테이션들로 상기 후계 프로토콜을 전달하는 단계를 반복하는 단계

   를 더 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
9. 제1항에 따른 방법을 수행하기 위한 회로를 포함하는 프로세서로서,

   상기 프로세서는 적어도 하나의 모놀리식(monolithic) 집적 회로를 포함하는 칩셋으로서 제공되는, 프로세서.
10. 제1항에 따른 방법을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
11. 적어도 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국을 포함하고 상기 마스터 통신국들 중 적어도 하나가 슬레이브 통신국으로서 기능할 수 있는 능력을 갖는 무선 통신 네트워크에서, 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법으로서,

    수신된 통신들에 관한 데이터를 획득하기 위하여 폴(poll) 요청을 수신하는 단계;

    다른 슬레이브 통신국들과 통신하기 위해 상기 적어도 하나의 슬레이브 통신국의 능력에 관한 데이터를 포함하는, 각각의 폴링된 스테이션들의 범위 내의 스테이션들에 관한 데이터를 송신하는 단계;

    슬레이브 통신국들 간의 통신에 대한 적어도 하나의 신호 강도 정보에 관한 데이터를 송신하는 단계;

    후계 스테이션들의 후계 선택 상태에 관한 데이터를 수신하는 단계;

    마스터 통신국으로부터의 비컨(beacon)들을 모니터링하는 단계; 및

    누락된(missed) 비컨들의 모니터링에 기초하여 결정된 마스터 통신국으로부터의 통신이 종료되는 경우에, 상기 마스터 통신국으로서의 통신 기능들을 제공하는 단계

    를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 후계 선택 상태의 데이터의 일부로서 계층구조 지정에 관한 데이터를 수신하는 단계; 및

    마스터 통신 기능들을 제공하는 스테이션의 검출이 마스터 통신국으로서의 상기 통신 기능들의 추가적 수용을 종료하도록, 후계 스테이션들의 상기 계층구조에 따라 마스터 통신국으로서의 통신 기능들을 제공하는 단계

    를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
13. 제12항에 있어서, 계층구조 프로토콜은,

    상기 계층구조 내의 제1 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용을 위하여 미리 결정된 개수의 비컨들에 대응하는 시각(time)을 대기하는 단계; 및

    다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용을 위하여 적어도 하나의 추가적인 미리 결정된 개수의 비컨들을 대기하는 단계

    를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
14. 제11항에 있어서,

    상기 하나의 마스터 통신국 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷을 따르는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
15. 제11항에 있어서,

    상기 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 이웃 결정 프레임이 부가된 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷을 따르고, 상기 이웃 결정 프레임은 상기 각각의 폴링된 스테이션들의 범위에서 상기 스테이션들에 관한 데이터를 수신하는데 사용되는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
16. 제13항에 따른 방법을 수행하기 위한 회로를 포함하는 프로세서로서,

    상기 프로세서는 적어도 하나의 모놀리식 집적 회로를 포함하는 칩셋으로서 제공되는, 프로세서.
17. 제13항에 따른 방법을 수행하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
18. 마스터 통신국으로서 무선 네트워크의 제어를 제공하고 담당(assume)할 수 있는 무선 통신 디바이스(WCD: wireless communication device)로서,

    무선 인터페이스 회로;

    미리 결정된 통신 프로토콜에 따라 통신 슬롯들을 수용하고 지정할 수 있는 프레임 슬롯형(framed slotted) 통신 제어 회로 ? 하나의 스테이션이 마스터 통신국으로서 네트워크 내에서 슬롯 지정들을 제공하며, 상기 네트워크 내의 다른 스테이션들은 상기 마스터 통신국에 의해 지정되는 지정된 슬롯 지정들을 사용하여 상기 프로토콜에 따라 통신함 ? ;

    스테이션들로부터 수신된 통신을 검출하기 위한 회로 ? 상기 수신된 통신은 가능한 후계 스테이션들 간의 링크들에 대한 수신된 신호 강도 정보의 적어도 하나의 값을 포함함 ? ;

    상기 수신된 통신을 제공하는 스테이션들을 표시하는 데이터를 위하여 상기 네트워크 내의 스테이션들을 폴링하기 위한 회로;

    상기 수신된 통신을 표시하는 상기 데이터를 제공함으로써 상기 폴링에 응답하기 위한 회로;

    상기 WCD가 마스터 통신국으로서 기능하는 경우에 제공되는 후계 마스터 통신국 지정들의 계층구조를 제공하기 위한 회로 ? 상기 계층구조는 상기 다른 스테이션들 간의 링크들에 대한 수신된 신호 강도 정보의 값에 기반함 ? ; 및

    마스터 통신국 지정들을 담당하기 이전에 상기 WCD가 슬레이브로서 기능하는 경우에 상기 계층구조에 따라 마스터 통신국 지정을 담당하기 위한 회로

    를 포함하는, 무선 통신 디바이스.
19. 제18항에 있어서,

    상기 무선 통신 네트워크 내의 스테이션들을 폴링하기 위한 회로는 적어도 하나의 마스터 통신국 및 적어도 하나의 슬레이브 통신국을 포함하고, 상기 무선 통신 네트워크에서 적어도 하나의 마스터 통신국은 슬레이브 통신국으로서 기능할 수 있는 능력을 가지며, 폴링된 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 스테이션들에 관한 데이터를 수신하고; 그리고

    상기 후계 마스터 통신국 지정들의 계층구조를 제공하기 위한 회로는 폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 상기 스테이션들에 관한 수신된 데이터에 기초하여 적어도 하나의 후계 스테이션을 선택하고, 상기 계층구조 내의 스테이션들로 후계 마스터 통신국 지정들의 계층을 전달하는, 무선 통신 디바이스.
20. 마스터 통신국으로서 무선 네트워크의 제어를 제공하고 담당할 수 있는 무선 통신 디바이스(WCD)로서,

    다수의 스테이션들을 폴링(polling)하여, 다른 비-마스터 스테이션들과 통신하는 범위 내에서 폴링된 스테이션들의 능력의 측정에 관한 데이터를 획득하기 위한, 폴링 수단;

    폴링된 상기 다수의 스테이션들 각각의 범위 내에서 비-마스터 스테이션들 간의 통신 강도의 값에 관한 신호 강도 데이터를 수신하기 위한, 데이터 수신 수단; 및

    다른 비-마스터 스테이션들과 통신하기 위해 폴링된 비-마스터 스테이션들의 상기 능력의 상기 측정에 기초하여 적어도 하나의 후계 스테이션을 선택하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
21. 삭제
22. 삭제
23. 제20항에 있어서,

    상기 후계 프로토콜은 이전 후계 스테이션에 의한 수용이 다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용을 방지하도록 지연 기간을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
24. 제20항에 있어서,

    다수의 폴링된 스테이션들이 마스터 통신국들이 될 수 있는 능력을 갖는 경우에, 상기 선택하기 위한 수단이 상기 다수로부터 상기 후계 스테이션들의 계층구조를 선택하도록, 상기 선택하기 위한 수단은 후계 스테이션들의 계층구조의 선택을 제공하며; 그리고

    상기 하나의 마스터 통신국 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 통신국은 상기 계층구조에서 선택된 제 1 스테이션에 후속하는, 상기 후계 스테이션들의 계층구조 내의 스테이션들로 후계 프로토콜을 전달하는 데이터가 부가된 IEEE 802.15에 의하여 확립된 포맷을 따르는, 무선 통신 디바이스.
25. 제20항에 있어서,

    상기 WCD가 마스터 통신국으로서 기능할 때, 상기 무선 네트워크에 대한 마스터 통신 기능들을 선택적으로 제공하는 마스터 통신 수단;

    수신된 통신들에 관한 데이터를 획득하기 위해 폴 요청을 수신하기 위한 수단;

    범위 내의 스테이션들에 관한 데이터를 송신하기 위한 수단;

    후계 선택 상태에 관한 데이터를 수신하기 위한 수단; 및

    마스터 통신국으로부터의 통신을 모니터링하고, 미리 결정된 주기 동안 상기 마스터 통신국으로부터 통신이 종료되는 경우에, 상기 WCD가 마스터 통신국으로서의 통신 기능들을 제공하게 하기 위한 수단

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
26. 제20항에 있어서,

    후계 선택 상태의 데이터의 일부로서 계층구조 지정에 관한 데이터를 수신하기 위한 수단; 및

    마스터 통신 기능들을 제공하는 스테이션의 검출이 마스터 통신국으로서의 통신 기능의 추가적 수용을 종료하도록, 상기 후계 스테이션들의 계층구조에 따라 마스터 통신국으로서의 통신 기능들을 제공하기 위한 수단

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
27. 제1항에 있어서, 상기 후계 프로토콜은,

    상기 계층구조 내의 제1 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용 이전에 미리 결정된 개수의 미리 결정된 통신 시간프레임들의 시퀀스에 대응하는 시각을 대기하고; 그리고

    다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용 이전에 적어도 하나의 추가적인 미리 결정된 통신 시간프레임들의 시퀀스를 대기하는 것

    을 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
28. 제19항에 있어서, 상기 후계 프로토콜은,

    마스터 통신 지정을 담당하기 이전에 대기하기 위해 슬레이브 스테이션들에 대한 미리 결정된 개수의 미리 결정된 통신 시간프레임들의 시퀀스에 대응하는 시각을 대기하는 것

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
29. 제24항에 있어서, 상기 후계 프로토콜은,

    상기 계층구조 내의 상기 제1 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용 이전에 미리 결정된 개수의 미리 결정된 통신 시간프레임들의 시퀀스에 대응하는 시각을 대기하고; 그리고

    다음 후계 스테이션에 의한 마스터 통신 기능의 핸드오프의 수용 이전에 적어도 하나의 추가적인 미리 결정된 통신 시간프레임들의 시퀀스를 대기하는 것

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
30. 제1항에 있어서, 상기 폴링은 다수의 폴링 시도들

    을 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
31. 제18항에 있어서, 상기 폴링 스테이션들은 다수의 라운드 로빈(round robin) 폴링 시도들

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
32. 제20항에 있어서, 상기 폴링 수단은 라운드 로빈 폴링 시도들

    을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
33. 제1항에 있어서, 상기 계층구조는 복수의 관리 채널 시간 할당 기간들 또는 경합(contention)액세스 기간들을 청취하는 적어도 하나의 후계 스테이션에 더 기초하는, 무선 통신 네트워크에서 통신의 연속성을 제공하기 위한 방법.
34. 제18항에 있어서, 상기 계층구조는 복수의 관리 채널 시간 할당 기간들 또는 경합 액세스 기간들을 청취하는 적어도 하나의 후계 스테이션에 더 기초하는, 무선 통신 디바이스.
35. 제24항에 있어서, 상기 계층구조는 복수의 관리 채널 시간 할당 기간들 또는 경합 액세스 기간들을 청취하는 적어도 하나의 후계 스테이션에 더 기초하는, 무선 통신 디바이스.

Images