KR101197755B1 - 수중에서의 다자간 통신 시스템 및 방법 - Google Patents

수중에서의 다자간 통신 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

수중에서의 다자간 통신 시스템 및 방법이 개시된다. 다자간 통신 시스템은 그룹 내의 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 마스터 노드 및 할당된 식별키 및 데이터 전송시간을 이용하여 수신노드로 데이터를 전송하는 복수의 일반노드를 포함하되, 데이터는 수신노드의 식별키를 포함한다.

Description

수중에서의 다자간 통신 시스템 및 방법{System and Method for multipoint communication in underwater}
본 발명은 수중 무선통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수중에서의 다자간 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.
바다는 천연자원의 보고이며 인류의 미개척 분야이기에 오랜 기간 동안 해양 개발에 대한 연구가 수행되어 왔다. 심해 광물자원 채취를 위해 수중 탐사 로봇 등이 연구 개발되었으며, 이를 효율적으로 제어하기 위해 수중 무선통신이 연구되어왔다. 또한, 최근 해양개발 및 재난재해 방지 시스템에 대한 관심이 높아지면서 수중 센서네트워크 관련 연구가 활발히 진행 중에 있으며, 다수의 노드를 효율적으로 관리하기 위한 고속 저비용 저전력의 수중 초음파 통신모뎀의 필요성이 증대되고 있다.
일반적으로 수중 무선 채널은 전파를 산란, 흡수하는 성질이 있어 지상에서 널리 사용되고 있는 전파(radio frequency)를 사용하여 통신할 수가 없고 초음파를 사용하여 통신을 해야 한다. 그런데, 초음파는 전달 속도가 느려 시간 지연이 크고 대역폭이 좁아서 데이터 전송률이 낮다는 특징을 갖고 있다. 이와 같은 초음파를 이용한 수중에서의 무선통신은 공기 중의 이동통신과 달리 음파의 느린 속도(초당 약 1.5km)와 협소한 대역폭, 표면과 해저면의 반사 등의 한계로 인하여 많은 제약이 따른다. 따라서, 수중에서 다양한 통신 방법을 구현하기 위해서는 초음파의 특성을 고려해야 한다.
본 발명은 수중에서 복수의 노드로 구성된 그룹의 다자간 통신 기술을 제안하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 수중에서의 다자간 통신 시스템이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 다자간 통신 시스템은 그룹 내의 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 마스터 노드 및 상기 할당된 식별키 및 데이터 전송시간을 이용하여 수신노드로 데이터를 전송하는 복수의 일반노드를 포함하되, 상기 데이터는 상기 수신노드의 식별키를 포함한다.
여기서, 상기 수신노드는 상기 데이터를 수신하면 상기 수신노드의 식별키를 확인하여 자신에게 전송된 데이터임을 인식한다.
여기서, 상기 식별키는 상기 마스터 노드에 할당되는 마스터키, 상기 일반노드에 할당되는 개별키 및 상기 그룹을 나타내는 그룹키를 포함한다.
여기서, 상기 마스터 노드는 상기 마스터키, 상기 개별키 및 상기 그룹키의 순으로 상기 식별키를 할당하고, 상기 할당된 식별키의 순번에 따라 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 상기 데이터 전송시간을 할당한다.
여기서, 상기 데이터를 송신하는 송신노드는 상기 데이터의 전송 시각을 저장하고, 상기 수신노드는 상기 데이터의 수신에 따라 상기 데이터를 수신한 수신 시각을 포함하는 응답 메시지를 생성하여 상기 송신노드로 전송하고, 상기 송신노드는 상기 전송 시각과 상기 수신 시각을 이용하여 상기 데이터의 전송 소요 시간을 산출한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 수중에서 복수의 노드로 구성된 그룹에서 다자간 통신을 수행하는 방법이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 다자간 통신 방법은 마스터 노드가 상기 복수의 노드와 시간을 동기화하는 단계, 상기 마스터 노드가 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 단계, 상기 각 노드가 상기 할당 시간에 자신의 식별키를 포함하는 노드 정보를 전송하는 단계, 상기 각 노드가 상기 노드 정보를 노드 별로 저장하여 노드를 식별하는 단계 및 상기 할당된 식별키 및 데이터 전송시간을 이용하여 수신노드로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 수신노드로 데이터를 전송하는 단계는 상기 데이터에 상기 수신노드의 식별키를 포함시켜 전송한다.
여기서, 상기 수신노드가 상기 데이터를 수신하면 상기 수신노드의 식별키를 확인하여 자신에게 전송된 데이터임을 인식하는 단계를 더 포함한다.
여기서, 상기 식별키는 상기 마스터 노드에 할당되는 마스터키, 상기 일반노드에 할당되는 개별키 및 상기 그룹을 나타내는 그룹키를 포함한다.
여기서, 상기 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 단계는 상기 마스터 노드가 상기 마스터키, 상기 개별키 및 상기 그룹키의 순으로 상기 식별키를 할당하는 단계 및 상기 마스터 노드가 상기 할당된 식별키의 순번에 따라 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 상기 데이터 전송시간을 할당하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 데이터를 송신하는 송신노드가 상기 데이터의 전송 시각을 저장하는 단계, 상기 수신노드가 상기 데이터의 수신에 따라 상기 데이터를 수신한 수신 시각을 포함하는 응답 메시지를 생성하여 상기 송신노드로 전송하는 단계 및 상기 송신노드가 상기 전송 시각과 상기 수신 시각을 이용하여 상기 데이터의 전송 소요 시간을 산출하는 단계를 더 포함한다.
본 발명은 수중에서 복수의 노드로 구성된 그룹 내에서 다자간 통신이 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 그룹을 구성하는 지정된 노드 간에 암호화된 통신이 가능하며, 데이터 압축 기술 활용과 다자간 통신을 통해 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 수중에서의 다자간 통신 시스템의 구성을 개략적으로 예시한 도면.
도 2는 수중에서의 다자간 통신 방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 수중에서의 다자간 통신 시스템에서 송신노드와 수신노드의 데이터 송수신을 나타낸 흐름도.
도 4는 수중에서의 다자간 통신에서 송신노드와 수신노드의 통신 환경을 예측하는 방법을 예시한 흐름도.
도 5는 수중에서의 다자간 통신 시스템을 구성하는 노드의 구성을 개략적으로 예시한 구성도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 1은 수중에서의 다자간 통신 시스템의 구성을 개략적으로 예시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 다자간 통신 시스템은 그룹 별로 복수의 노드로 구성된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, M그룹은 M1 노드, M2 노드 및 M3 노드를 포함하며, N그룹은 N1 노드, N2 노드 및 N3 노드를 포함한다. M그룹에서는 지정된 M1 노드, M2 노드 및 M3 노드 간에 다자간 통신이 이루어지며, N그룹에서는 지정된 N1 노드, N2 노드 및 N3 노드 간에 다자간 통신이 이루어진다.
이때, 그룹 내의 복수의 노드 중에서 어느 하나의 노드는 마스터 노드로 설정될 수 있다. 마스터 노드는 그룹 내 다자간 통신에 대하여 통신 설정 및 관리를 수행할 수 있다. 이하에서는, 이해와 설명의 편의를 위하여 그룹 내의 복수의 노드를 일반 노드라 통칭한다. 마스터 노드는 일반 노드 중에 어느 하나가 될 수 있으며, 일반 노드의 기능을 포함한다.
그룹 내에서 각 노드는 개방된 수신과 제한된 송신을 수행한다. 즉, 각 노드는 할당된 데이터 전송시간에만 데이터 송신을 수행한다. 이를 위하여, 마스터 노드는 그룹 내의 각 노드(즉, 마스터 노드 및 일반 노드 포함)에 대하여 다자간 통신 설정을 수행한다.
마스터 노드는 일반 노드와 시간을 동기화하고, 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당한다. 여기서, 식별키는 각 노드를 식별하는 용도로 이용될 수 있으며, 마스터키, 개별키 및 그룹키를 포함할 수 있다. 마스터키는 마스터 노드에 할당되는 식별키이고, 개별키는 일반 노드에 할당되는 식별키이고, 그룹키는 그룹 내의 모든 노드를 나타내는 식별키이다.
예를 들어, 노드가 N(N은 자연수)개 존재한다고 가정하면, 마스터 노드는 0번부터 N번까지의 식별키를 생성할 수 있다. 마스터 노드는 0번 식별키를 마스터키로 할당하고, 1번 ~ N-1번 식별키는 개별키로 할당하고, N번 식별키는 그룹키로 할당할 수 있다. 이때, 마스터 노드는 그룹키를 일반 노드로 전달한다. 이어, 마스터 노드는 할당된 식별키의 순번에 따라 데이터 전송시간을 할당할 수 있다.
예를 들어, 일반 노드가 식별키를 가지고 있는 경우, 마스터 노드는 일반 노드가 가지고 있는 식별키를 추가할 수 있다. 만약, 추가된 식별키와 동일한 식별키가 다른 노드에 이미 할당된 경우, 일반 노드가 가지고 있는 식별키를 우선시한다. 즉, 마스터 노드는 동일한 식별키가 할당된 노드에 다른 식별키를 할당할 수 있다.
그룹 내의 각 노드는 할당된 데이터 전송시간(이하, 할당 시간이라 함)에 데이터를 전송한다.
예를 들어, 각 노드는 마스터 노드에 의하여 데이터 전송시간의 할당이 완료된 이후, 최초로 할당 시간에 자신의 식별키 및 노드 정보를 포함하는 데이터를 전송한다. 또는, 일반 노드가 마스터 노드를 통해 각 노드로 데이터 전송을 요청하여 각 노드가 할당 시간에 자신의 식별키 및 노드 정보를 포함하는 데이터를 전송할 수 있다. 노드 정보는 노드의 위치정보, 사용자 정보 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 각 노드는 그룹 내의 각 노드에 대하여 노드 정보를 획득할 수 있다. 즉, 각 노드는 노드 별로 식별키, 할당 시간 및 노드 정보를 맵핑하여 저장할 수 있다. 이를 통해, 각 노드는 그룹 내 노드를 식별하며, 마스터키 또는 개별키를 이용하여 사용자에 의하여 선택된 노드로 데이터를 전송하거나, 그룹키를 이용하여 그룹 내의 모든 노드로 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 각 노드는 전송 데이터에 선택된 노드의 식별키를 추가하여 전송할 수 있으며, 이를 수신한 선택된 노드는 데이터와 함께 수신된 식별키를 통해 자신에게 전송된 데이터임을 인식할 수 있다.
그룹 내 각 노드는 그룹 내에서 사용되는 암호키(encryption key)를 가진다. 이때, 일반 노드는 오직 하나의 암호키를 가지며, 마스터 노드는 다른 암호키를 더 가질 수 있다. 이에 따라, 마스터 노드는 사용자 요청에 따라 그룹 내 암호키를 변경할 수 있다. 각 노드는 데이터 전송 시 암호키를 이용하여 데이터를 암호화하여 전송하고 데이터 수신 시 복호할 수 있다. 이때, 각 노드는 데이터 전송 시 데이터를 압축하며, 압축된 데이터와 식별키를 암호화하여 전송할 수 있다. 즉, 각 노드는 데이터 전송 시 식별키에 대하여 암호화만을 수행할 수 있다. 각 노드는 전송하고자 하는 데이터의 종류에 따라 선택적으로 압축 기술을 적용하여 데이터 전달 효율을 높일 수 있다. 예를 들어, 음성 압축은 인간의 발성 구조를 모델로 이용하여 개발된 기법으로 이미지 데이터나 비디오 데이터 등의 전송에서는 효율성을 기대하기 어렵다. 따라서, 전송 데이터가 음성일 경우, 음성 압축을 적용하고, 이미지일 경우, 이미지 압축을 적용하고, 동영상일 경우, 비디오 압축을 적용할 수 있다.
도 2는 수중에서의 다자간 통신 방법을 나타낸 흐름도이다.
S210 단계에서, 마스터 노드는 일반 노드와 시간을 동기화한다.
S220 단계에서, 마스터 노드는 그룹 내 각 노드로 식별키를 할당한다. 여기서, 식별키는 각 노드를 식별하는 용도로 이용될 수 있으며, 마스터키, 개별키 및 그룹키를 포함할 수 있다. 마스터키는 마스터 노드에 할당되는 식별키이고, 개별키는 일반 노드에 할당되는 식별키이고, 그룹키는 그룹 내의 모든 노드를 나타내는 식별키이다. 예를 들어, 노드가 N(N은 자연수)개 존재한다고 가정하면, 마스터 노드는 0번부터 N번까지의 식별키를 생성할 수 있다. 마스터 노드는 0번 식별키를 마스터키로 할당하고, 1번 ~ N-1번 식별키는 개별키로 할당하고, N번 식별키는 그룹키로 할당할 수 있다. 이때, 마스터 노드는 그룹키를 일반 노드로 전달한다.
S230 단계에서, 마스터 노드는 각 노드에 할당된 식별키에 따라 각 노드에 데이터 전송시간을 할당한다. 예를 들어, 마스터 노드는 할당된 식별키의 순번에 따라 데이터 전송시간을 할당할 수 있다.
S240 단계에서, 그룹 내 각 노드는 할당 시간에 데이터를 전송한다. 예를 들어, 각 노드는 할당 시간에 자신의 식별키 및 노드 정보를 포함하는 데이터를 전송한다. 노드 정보는 노드의 위치정보, 사용자 정보 등을 포함할 수 있다.
S250 단계에서, 각 노드는 전송된 데이터의 수신에 따라 그룹 내 노드를 식별한다. 즉, 각 노드는 그룹 내의 각 노드에 대하여 노드 정보를 획득하고, 노드 별로 식별키, 할당 시간 및 노드 정보를 맵핑하여 저장할 수 있다.
S260 단계에서, 각 노드는 식별키를 이용하여 데이터를 송수신한다. 예를 들어, 각 노드는 마스터키 또는 개별키를 이용하여 사용자에 의하여 선택된 노드로 데이터를 전송하거나, 그룹키를 이용하여 그룹 내의 모든 노드로 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 각 노드는 전송 데이터에 선택된 노드의 식별키를 추가하여 전송할 수 있으며, 이를 수신한 선택된 노드는 데이터와 함께 수신된 식별키를 통해 자신에게 전송된 데이터임을 인식할 수 있다.
도 3은 수중에서의 다자간 통신 시스템에서 송신노드와 수신노드의 데이터 송수신을 나타낸 흐름도이다. 다자간 통신 시스템에서 하나의 송신노드가 전송한 데이터는 그룹 내의 각 노드로 전달되며, 이를 수신한 수신노드는 데이터에 포함된 식별키를 통해 자신에게 전송된 데이터인지 여부를 판단할 수 있다.
S311 단계에서, 송신노드는 전송 데이터를 압축한다.
S312 단계에서, 송신노드는 압축된 전송 데이터에 식별키를 추가한다. 여기서, 추가되는 식별키는 전송 대상이 되는 수신노드의 식별키가 될 수 있다. 예를 들어, 수신노드가 일반 노드인 경우, 추가되는 식별키는 개별키가 될 수 있고, 수신노드가 마스터 노드인 경우, 추가되는 식별키는 마스터키가 될 수 있으며, 수신노드가 그룹 내 모든 노드인 경우, 추가되는 식별키는 그룹키가 될 수 있다.
S313 단계에서, 송신노드는 압축된 전송 데이터와 식별키를 암호키를 이용하여 암호화한다.
S314 단계에서, 송신노드는 암호화된 전송 데이터와 식별키를 변조하고, S315 단계에서, 변조된 데이터를 수중 채널을 통해 전송한다.
S321 단계에서, 수신노드는 수중 채널을 통해 전송된 데이터를 수신한다.
S322 단계에서, 수신노드는 수신 데이터를 복조하고, S323 단계에서, 복조된 수신 데이터를 암호키를 이용하여 복호한다.
S324 단계에서, 수신노드는 복호된 수신 데이터에서 식별키를 확인한다. 여기서, 수신노드는 식별키를 이용하여 수신 데이터가 자신에게 전송된 데이터인지 여부를 판단할 수 있다.
S325 단계에서, 수신노드는 복호된 수신 데이터의 압축을 해제한다.
도 4는 수중에서의 다자간 통신에서 송신노드와 수신노드의 통신 환경을 예측하는 방법을 예시한 흐름도이다.
S410 단계에서, 송신노드는 수신노드의 식별키를 포함하는 데이터를 전송한다. 이때, 송신노드는 자신에게 할당된 할당 시간에 데이터를 전송할 수 있다.
S420 단계에서, 송신노드는 데이터 전송과 함께 데이터를 전송한 전송 시각을 확인하여 저장한다.
S430 단계에서, 수신노드가 데이터를 수신한다. 이때, 수신노드는 수신 데이터에 포함된 식별키를 이용하여 자신에게 전송된 데이터인지를 판단할 수 있다.
S440 단계에서, 수신노드는 데이터의 수신에 따라 수신 시각을 포함하는 응답 메시지를 생성한다.
S450 단계에서, 수신노드는 데이터의 수신에 따른 응답 메시지를 송신노드로 전송한다. 이때, 수신노드는 자신에게 할당된 할당 시간에 데이터를 전송하며, 응답 메시지에 송신노드의 식별키를 포함시킬 수 있다.
S460 단계에서, 송신노드는 응답 메시지의 수신에 따라 S410 단계에서 전송한 데이터의 전송 소요 시간을 산출한다. 즉, 송신노드는 저장된 전송 시각과 응답 메시지에 포함된 수신 시각의 차이를 전송 소요 시간으로 산출할 수 있다. 전송 소요 시간에 따라 송신노드와 수신노드의 거리, 통신 장애 여부 등이 예측될 수 있다.
도 5는 수중에서의 다자간 통신 시스템을 구성하는 노드의 구성을 개략적으로 예시한 구성도이다.
도 5를 참조하면, 노드는 통신부(10), 입력부(20), 출력부(30), 저장부(40), 제어부(50) 및 그룹통신 설정부(60)를 포함한다. 여기서, 통신부(10), 입력부(20), 출력부(30), 저장부(40) 및 제어부(50)는 일반노드의 구성부가 될 수 있으며, 마스터 노드는 일반 노드의 구성부에 그룹통신 설정부(60)가 더 포함될 수 있다. 도 5의 구성도에 있어서, 그룹통신 설정부(60)를 별도의 블록으로 표시한 이유는 마스터 노드와 일반 노드를 보다 명확히 구별시키기 위한 것에 불과하며, 그룹통신 설정부(60)가 수행하는 기능 및 역할은 제어부(50)가 통합하여 수행할 수도 있다.
통신부(10)는 그룹 내 각 노드와 통신을 수행한다. 예를 들어, 통신부(10)는 전송 대상이 되는 노드의 식별키를 포함하는 데이터를 송신 및 수신할 수 있다. 또한, 통신부(10)는 데이터를 송신하는 노드의 식별키를 포함하는 데이터를 송신 및 수신할 수 있다.
또한, 통신부(10)는 전송 데이터에 대한 압축, 암호화, 변조의 기능과 이를 역으로 수행하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신부(10)는 압축 모듈, 암호화 모듈, 변조 모듈, 복조 모듈, 복호 모듈, 압축 해제 모듈을 포함할 수 있다.
입력부(20)는 입력 장치를 통하여 사용자의 명령이 입력된다. 입력장치는 카메라, 키 패드, 마이크 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이외에 입력 도구로 사용될 수 있는 다양한 장치를 포함할 수 있다.
출력부(30)는 통신 신호를 사용자가 인식 가능하게 변환하여 출력한다. 출력부(30)는 화상출력장치, 스피커 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
저장부(40)는 노드가 다자간 통신을 수행하기 위한 프로그램 및 데이터가 저장된다. 예를 들어, 저장부(40)는 노드 별로 할당 시간, 식별키 및 노드 정보를 맵핑하여 저장할 수 있다.
제어부(50)는 노드의 각 구성부(예를 들어, 통신부(10), 입력부(20), 출력부(30) 및 저장부(40))를 제어한다.
제어부(50)는 노드에 할당된 할당 시간에 식별키를 이용하여 데이터를 전송하도록 통신부(10)를 제어한다.
예를 들어, 제어부(50)는 할당시간에 데이터를 송신하는 노드의 식별키를 포함하는 데이터를 송신하도록 통신부(10)를 제어하며, 데이터를 송신하는 노드의 식별키를 포함하는 데이터를 수신하면, 해당 노드를 식별한다. 즉, 제어부(50)는 그룹 내의 각 노드에 대하여 노드 정보를 획득하고, 저장부(40)가 노드 별로 식별키, 할당 시간 및 노드 정보를 맵핑하여 저장하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(50)는 마스터키 또는 개별키를 이용하여 사용자에 의하여 선택된 노드로 데이터를 전송하거나, 그룹키를 이용하여 그룹 내의 모든 노드로 데이터를 전송하도록 통신부(10)를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(50)는 전송 데이터에 전송대상이 되는 노드의 식별키를 추가하여 전송할 수 있으며, 데이터와 함께 수신된 식별키를 통해 해당 노드로 전송된 데이터임을 인식할 수 있다.
또한, 제어부(50)는 식별키에 대하여 암호화만을 수행하여 데이터를 전송하도록 통신부(10)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(50)는 데이터 전송 시 전송 시각을 확인하여 저장부(40)에 저장시키고, 전송한 데이터에 대한 수신 시각을 수신노드로부터 전달받아 전송 소요 시간을 산출할 수 있다.
그룹통신 설정부(60)는 일반 노드와 시간을 동기화하고, 그룹 내 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당한다. 여기서, 식별키는 각 노드를 식별하는 용도로 이용될 수 있으며, 마스터키, 개별키 및 그룹키를 포함할 수 있다. 마스터키는 마스터 노드에 할당되는 식별키이고, 개별키는 일반 노드에 할당되는 식별키이고, 그룹키는 그룹 내의 모든 노드를 나타내는 식별키이다.
예를 들어, 노드가 N(N은 자연수)개 존재한다고 가정하면, 그룹통신 설정부(60)는 0번부터 N번까지의 식별키를 생성할 수 있다. 그룹통신 설정부(60)는 0번 식별키를 마스터키로 할당하고, 1번 ~ N-1번 식별키는 개별키로 할당하고, N번 식별키는 그룹키로 할당할 수 있다. 이때, 그룹통신 설정부(60)는 그룹키를 일반 노드로 전달하도록 통신부(10)를 제어할 수 있다. 이어, 그룹통신 설정부(60)는 할당된 식별키의 순번에 따라 데이터 전송시간을 할당할 수 있다.
예를 들어, 일반 노드가 식별키를 가지고 있는 경우, 그룹통신 설정부(60)는 일반 노드가 가지고 있는 식별키를 추가할 수 있다. 만약, 추가된 식별키와 동일한 식별키가 다른 노드에 이미 할당된 경우, 일반 노드가 가지고 있는 식별키를 우선시한다. 즉, 그룹통신 설정부(60)는 동일한 식별키가 할당된 노드에 다른 식별키를 할당할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 다자간 통신 방법은 다양한 전자적으로 정보를 처리하는 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 저장 매체에 기록될 수 있다. 저장 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 소프트웨어 분야 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 저장 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 또한 상술한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 전자적으로 정보를 처리하는 장치, 예를 들어, 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 수중에서의 다자간 통신 시스템에 있어서,
    그룹 내의 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 마스터 노드; 및
    상기 할당된 식별키 및 데이터 전송시간을 이용하여 수신노드로 데이터를 전송하는 복수의 일반노드를 포함하되,
    상기 데이터는 상기 수신노드의 식별키를 포함하고,
    상기 수신노드로 상기 데이터를 송신하는 송신노드는 상기 데이터의 전송 시각을 저장하고, 상기 수신노드는 상기 데이터의 수신에 따라 상기 데이터를 수신한 수신 시각을 포함하는 응답 메시지를 생성하여 상기 송신노드로 전송하고, 상기 송신노드는 상기 전송 시각과 상기 수신 시각을 이용하여 상기 데이터의 전송 소요 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신노드는 상기 데이터를 수신하면 상기 수신노드의 식별키를 확인하여 자신에게 전송된 데이터임을 인식하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 식별키는 상기 마스터 노드에 할당되는 마스터키, 상기 일반노드에 할당되는 개별키 및 상기 그룹을 나타내는 그룹키를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 마스터 노드는 상기 마스터키, 상기 개별키 및 상기 그룹키의 순으로 상기 식별키를 할당하고,
    상기 할당된 식별키의 순번에 따라 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 상기 데이터 전송시간을 할당하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 시스템.
  5. 삭제
  6. 수중에서 복수의 노드로 구성된 그룹에서 다자간 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    마스터 노드가 상기 복수의 노드와 시간을 동기화하는 단계;
    상기 마스터 노드가 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 단계;
    상기 각 노드가 상기 할당 시간에 자신의 식별키를 포함하는 노드 정보를 전송하는 단계;
    상기 각 노드가 상기 노드 정보를 노드 별로 저장하여 노드를 식별하는 단계; 및
    상기 할당된 식별키 및 데이터 전송시간을 이용하여 수신노드로 데이터를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 데이터를 송신하는 송신노드가 상기 데이터의 전송 시각을 저장하는 단계;
    상기 수신노드가 상기 데이터의 수신에 따라 상기 데이터를 수신한 수신 시각을 포함하는 응답 메시지를 생성하여 상기 송신노드로 전송하는 단계; 및
    상기 송신노드가 상기 전송 시각과 상기 수신 시각을 이용하여 상기 데이터의 전송 소요 시간을 산출하는 단계를 더 포함하는 다자간 통신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수신노드로 데이터를 전송하는 단계는
    상기 데이터에 상기 수신노드의 식별키를 포함시켜 전송하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수신노드가 상기 데이터를 수신하면 상기 수신노드의 식별키를 확인하여 자신에게 전송된 데이터임을 인식하는 단계를 더 포함하는 다자간 통신 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 식별키는 상기 마스터 노드에 할당되는 마스터키, 일반노드에 할당되는 개별키 및 상기 그룹을 나타내는 그룹키를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 식별키 및 데이터 전송시간을 할당하는 단계는
    상기 마스터 노드가 상기 마스터키, 상기 개별키 및 상기 그룹키의 순으로 상기 식별키를 할당하는 단계; 및
    상기 마스터 노드가 상기 할당된 식별키의 순번에 따라 상기 그룹 내 각 노드에 대하여 상기 데이터 전송시간을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자간 통신 방법.
  11. 삭제
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