KR101258156B1 - 다중―홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법 - Google Patents

다중―홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법을 제공하는데, 상기 네트워크는 액세스 포인트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드를 포함하고, 여기서 각각의 이동 노드에 인접한 릴레이 노드 또는 상기 네트워크의 액세스 포인트에는 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보가 통보되고; 상기 이동 노드가 이동한 이후에, 액세스 요청 메시지가 상기 이동 노드에 인접한 임의의 릴레이 노드에 전송되고; 상기 릴레이 노드는 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신하고; 상기 릴레이 노드는 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하고, 그러면 상기 릴레이 노드는 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 전달되기 전까지 상기 루트 갱신 메시지를 다른 릴레이 노드들에 전달하고; 그런 다음 상기 액세스 포인트는 루트 정보를 갱신한다. 본 발명을 이용하는 이동 노드는 인접한 릴레이 노드로부터 액세스 허가 메시지를 수신하여 이동 노드의 액세스 시간이 크게 감소한다.

Description

다중―홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법 {AN ACCESS METHOD FOR A MULTI―HOP WIRELESS NETWORK}
본 발명은 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제3 세대/제4 세대(B3G/4G) 이동 통신 시스템을 넘어서는 다중-홉 무선 네트워크에 관한 것이다.
제 3 세대(3G) 이동 통신이 상용 애플리케이션을 개시함에 따라, 더 높은 속도, 더 높은 주파수 스펙트럼 효율성, 더 우수한 커버리지 및 더욱 강력한 비지니스 지원 성능들을 제공하는 B3G/4G 기술을 위해 사전-발전 단계로 진입하게 되었다; 2007년까지 주파수 할당을 완료하고 2010년까지 주요 기준을 완성하고, 2012년까지 상용 애플리케이션을 개시하고 2015년까지 큰 규모의 상용 애플리케이션으로 진입하는 것이 계획되었다. B3G 시스템들에 의한 주파수 스펙트럼 요구는 적어도 600 MHz이다. 현재 이용 가능한 주파수 대역들이 상기 요구를 충족시키지 못하므로, 더 높은 주파수 대역들이 B3G 및 4G 시스템들에 할당될 것이다.
상대적으로 높은 주파수 대역들이 B3G 시스템들을 위한 주파수 할당 문제를 해결할 수 있을지라도, 그러나 주파수 대역이 높을수록 전자기파의 이동성 또는 투과 능력이 저하될 것이다. 이 경우, 전자기파들은 점점 더 직선 전파에 근접하게 될 것이고, 빌딩이 있을 경우, 전자기파가 도달할 수 없는 셀 내 "그림자" 영역들이 많이 존재하게 된다. 예를 들면, 이동 노드(MN)가 빌딩 너머에 있다면, 피해가는 신호들의 능력이 열등하므로 신호들은 상기 빌딩을 돌아감으로써 이동 노드에 도달할 수 없을 것이며, 또한 신호들의 투과 능력이 열등하므로 신호들은 빌딩을 통과해 감으로써 이동 노드에 도달할 수 없을 것이고, 그러므로 상기 이동 노드는 기지국으로부터의 신호들을 수신할 수 없을 것이다.
또한, 주파수 대역이 높을수록, 전자기파의 더 높은 감쇠가 일어날 것이고, 따라서 전송 능력도 감쇠할 것이다. 기지국의 전송 전력 감쇠는 셀 내 커버리지 범위를 감소시키거나, 또는 커버리지 범위가 바뀌지 않는다면 셀의 에지에서 이상적인 전력 제어가 보다 열등하게 이루어지도록 하는데, 이는 많은 전송 에러들을 야기할 수 있다. 또한, 사람들은 인체에 대한 전자기파 방출 영향을 감소시키길 원하기 때문에, 기지국의 전송 전력은 감소해야 하는데, 이는 셀의 에지에서의 덜 이상적인 전력 제어에 대한 문제를 악화시킬 수 있다.
상기 문제점에 대한 한 가지 해결책은 기지국 전력에 의해 커버될 수 있는 범위까지 원래 셀들이 감소할 수 있도록 벌집형 셀들을 재분할하고, 그런 다음에 하나의 기지국을 크기가-감소된 각각의 셀에 설정하는 것이다. 그러나, 상기 방법은 각각의 기지국을 광섬유들로 연결할 것을 요구하는데, 이는 실제로 매우 불편하다. 광섬유들이 사유지들 또는 광섬유들이 놓이기에 현실적으로 어려운 다른 지역들을 통과해야 하는 경우, 상기 불편함은 훨씬 더 커진다.
이러한 이유로, 무선 통신 분야에는 다중-홉 네트워크 개념이 존재하는데, 다중-홉 네트워크에서는 릴레이 노드(RN)가 기지국-릴레이 노드-이동 노드의 루트를 형성하도록 기지국 및 이동 노드 사이에 추가된다. 상기 언급된 릴레이 노드들은 하나뿐일 수도 있지만 여러 개일 수도 있다. 이러한 다중-홉 네트워크를 이용함으로써, 각각의 릴레이 노드에 의해 요구되는 전력이 충분히 감소하는데, 그 이유는 다중-홉 네트워크의 한 노드는 인접한 한 노드에 도달하기에 충분한 전송 전력만을 필요로 하기 때문이다. 둘째로, 그물망의 각각의 노드에서의 매우 낮은 전력으로 인해, 네트워크의 상이한 부분들에 위치한 장비가 어떠한 간섭을 일으키지 않고도 동일한 주파수를 통해 실제로 동시에 전송할 수 있다. 이러한 주파수의 이중적 사용은 네트워크의 공간 능력을 증가시키고, 노드들 사이의 짧은 거리는 네트워크 대역폭이 증가하도록 유도한다.
도 1은 처음에, 종래 기술에 따른 다중-홉 네트워크에 접속된 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다. 도 1에서 이동 노드(MN)는 먼저 액세스 요청 메시지를 가장 근접한 릴레이 노드(RN)에 전송하고, 상기 릴레이 노드(RN)는 상기 액세스 요청 메시지를 상기 액세스 요청 메시지가 액세스 포인트(AP)에 전달되기 전까지 후속(next) 릴레이 노드에 전달한다; 상기 액세스 포인트(AP)는 서비스 에이전트(SA)에 접속되고, 상기 서비스 에이전트(SA)는 루트 및 액세스 정보를 포함한다. 서비스 에이전트(SA)가 이동 노드로부터의 정보를 합법적인 것으로 인정하는 경우, 상기 서비스 에이전트(SA)는 액세스 포인트(AP)에 통보하고, AP는 그런 다음 메시지를 이동 노드에 회신하기 위해 루트를 설정할 수 있다. 그런 다음 AP는 액세스 허가 메시지를 상기 선택된 루트를 통해 임의의 릴레이 노드에 전송하고, 상기 릴레이 노드는 상기 액세스 허가 메시지를 상기 액세스 허가 메시지가 상기 이동 노드에 전달되기 전까지 후속 릴레이 노드에 전달한다.
도 2는 이동한 이후에, 종래 기술에 따른 다중-홉 네트워크에 접속된 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다. 도 2에서 점선 이동 노드(MN)는 이동 이전의 자신의 위치를 나타내고, 이동 노드(MN)는 처음에 화살표로 도시된 방향으로 이동하고, 그런 다음 이동 노드(MN)는 액세스 요청 메시지를 가장 근접한 릴레이 노드(RN)에 전송하고, 상기 릴레이 노드(RN)는 상기 액세스 요청 메시지를 상기 액세스 요청 메시지가 액세스 포인트(AP)에 전달되기 전까지 후속 노드에 전달한다; 액세스 포인트(AP)는 서비스 에이전트(SA)에 접속되고, 상기 서비스 에이전트(SA)는 루트 및 액세스 정보를 포함한다. 서비스 에이전트(SA)가 이동 노드로부터의 정보를 합법적인 것으로 인정하는 경우, 상기 서비스 에이전트(SA)는 액세스 포인트(AP)에 통보하고, AP는 그런 다음 메시지를 이동 노드에 회신하기 위해 루트를 변경한다. 그런 다음 AP는 액세스 허가 메시지를 상기 변경된 루트를 통해 임의의 릴레이 노드에 전송하고, 상기 릴레이 노드는 상기 액세스 허가 메시지를 상기 액세스 허가 메시지가 상기 이동된 이동 노드에 전달되기 전까지 후속 릴레이 노드에 전달한다.
그러나, 이동 노드가 다중-홉 네트워크에 액세스할 때, 많은 노드들이 존재하기 때문에, 인코딩, 디코딩 및 라우팅 정보에 대한 프로세싱이 모든 액세스 포인트(AP), 릴레이 노드들(RN) 및 이동 노드(MN)마다 네트워크 계층, 액세스 계층 및 물리적 계층을 경유하여 수행되어야만 한다. 그러므로, 네트워크 액세스 시간 및 액세스 지연이 길어질 수 있으며, 이는 이동 노드의 이동 동안에 이동 노드의 심리스 액세스(seamless access)에 불리할 수 있다.
본 발명의 목적은 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법을 제공하는 것으로, 결과적으로 통신 데이터 특히 음성 데이터가 중단되지 않음을 보장하기 위하여 본 발명의 방법을 이용함으로써 이동 노드가 하나의 셀로부터 다른 셀로 이동시 액세스 속도가 향상될 수 있도록 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 기술적 해결책은 다음과 같이 구현된다 : 분산형 다중-홉 무선 네트워크에서 사용될, 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법으로서, 상기 네트워크는 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 하나 이상의 릴레이 노드 및 하나 이상의 이동 노드를 포함하고, 상기 방법은 :
(1) 상기 무선 네트워크에서의 각각의 등록시 각각의 이동 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 상기 이동 노드에 인접한 하나 이상의 릴레이 노드에 통보하는 단계;
(2) 상기 이동 노드에 인접한 상기 하나 이상의 릴레이 노드에서 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장하는 단계;
(3) 상기 하나 이상의 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 상기 이동 노드에 인접한 모든 다른 릴레이 노드들에 통보하거나, 또는 상기 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 상기 이동 노드의 이동을 예측하는 하나 이상의 릴레이 노드에 통보하는 단계;
(4) 상기 이동 노드에 의하여 액세스 요청 메시지를 상기 이동 노드에 인접한 임의의 릴레이 노드에 전송하는 단계;
(5) 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드에 의하여 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신하는 단계;
(6) 상기 릴레이 노드에 의하여 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하고, 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 전달되기 전까지 상기 후속 릴레이 노드에 의하여 상기 루트 갱신 메시지를 다른 릴레이 노드들에 중계하는 단계; 및
(7) 상기 액세스 포인트 또는 상기 서비스 에이전트에 의하여 루트 갱신이 수행되는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 기술적 해결책은 다음과 같이 구현될 수 있다 : 중앙집중형 다중-홉 무선 네트워크에서 사용될, 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법으로서, 상기 네트워크는 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 하나 이상의 릴레이 노드 및 하나 이상의 이동 노드를 포함하고, 상기 방법은 :
(1) 상기 무선 네트워크에서의 각각의 등록시 각각의 이동 노드에 의하여 상기 액세스 포인트에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 통보하는 단계;
(2) 상기 액세스 포인트 또는 상기 서비스 에이전트에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 저장하는 단계;
(3) 상기 액세스 포인트에 의하여 상기 이동 노드에 인접한 모든 릴레이 노드들에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 통보하거나, 또는 상기 액세스 포인트에 의하여 상기 이동 노드의 이동을 예측하는 하나 이상의 릴레이 노드에 상기 이동 단말기에 관련된 상기 액세스 정보를 통보하는 단계;
(4) 상기 이동 노드에 의하여 상기 이동 노드에 인접한 릴레이 노드에 액세스 요청 메시지를 전송하는 단계;
(5) 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 액세스 허가 메시지를 회신하는 단계;
(6) 상기 릴레이 노드에 의하여 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하고, 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 전달되기 전까지 상기 후속 릴레이 노드에 의하여 상기 루트 갱신 메시지를 다른 릴레이 노드들에 중계하는 단계; 및
(7) 상기 서비스 에이전트 또는 상기 액세스 포인트에 의해 루트 갱신을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 릴레이 노드는 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하거나, 또는 상기 이동 노드와 현재 접속 중인 릴레이 노드에 의해 출력된 삭제 신호를 수신한 이후에, 상기 릴레이 노드는 상기 수신된 액세스 정보를 삭제한다. 상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하기 위한 시간이 상기 릴레이 노드 또는 상기 액세스 포인트에 의해 설정된다.
부가하여, 상기 통보 방식은 브로드캐스트, 멀티캐스트 또는 유니캐스트이다.
본 발명에 의해 제공되는 상기 방법은 하기의 장점들을 가짐을 알 수 있다 :
(1) 본 발명에 의해 제공되는 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법은 네트원크의 서비스 에이전트에 원래 위치된 액세스 정보를 이동 노드에 인접한 릴레이 노드로 이동시킴으로써, 상기 이동 노드가 접속중인 경우, 상기 이동 노드는 액세스 허가 메시지를 액세스 포인트로부터 획득할 필요가 더 이상 없으며, 액세스 허가 메시지를 인접한 임의의 릴레이 노드로부터 획득하기만 하면 되는데, 이는 액세스 신호의 전송이 크게 감소되고 이동 노드의 액세스 시간이 크게 감소되도록 한다.
(2) 본 발명에 의해 제공되는 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법은 고속 이동 동안에 또는 하나의 셀로부터 다른 셀로 이동 동안에 이동 노드에 의한 심리스 액세스를 가능하게 하는데, 이는 B3G 네트워크에서 데이터 전송 특히 음성 데이터 전송에 매우 중요하며, 그래서 사용자가 대화 동안에 일시적인 중단 현상을 경험하지 않고 음성 품질이 대화 동안에 깨끗하게 유지되도록 한다.
(3) 본 발명에 의해 제공되는 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법은 각각의 이동 노드에 해당하는 액세스 정보를 저장하기 위하여 네트워크에서 릴레이 노드에만 저장 영역을 설정하면 되며, 결과적으로 현재 기술 장비에 대해 이루어지는 이러한 변경은 작고 비용이 절감된다.
(4) 본 발명에 의해 제공되는 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법은 현존하는 기술의 애플리케이션에 영향을 주지 않으며, 그래서 최종 액세스 정보가 상기 방법을 이용함으로써 획득될 수 없을 경우, 액세스는 현존하는 기술의 하기 방법에 의해 여전히 이루어질 수 있으며, 따라서 현존하는 기술과 호환성이 있다.
도 1은 처음으로 종래 기술에 따른 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도 - 상기 도 1에서, MN은 이동 노드, RN은 릴레이 노드 그리고 AP는 액세스 포인트임 - 이다.
도 2는 이동한 후에, 종래 기술에 따른 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에서 이동한 이후에 분산형 다중-홉 무선 네트워크인 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에서 이동한 이후에 중앙집중형 다중-홉 무선 네트워크인 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다.
본 발명의 필요 조건은 다중-홉 네트워크가 B3G 및 4G 무선 이동 통신 네트워크들에서 사용되는 것으로, 여기에서 기지국은 일반적으로 액세스 포인트(AP)로서 언급되고 릴레이 노드(RN)가 상기 액세스 포인트와 이동 노드 사이에 추가된다. 상기 릴레이 노드들(RN)은 하나뿐일 수도 있고, 다수 개가 있을 수도 있다. 네트워크의 액세스 포인트(AP)에는, 서비스 에이전트(SA)가 존재하며, 상기 서비스 에이전트(SA)는 이동 노드(MN)를 위한 루트 정보를 저장한다. 또한, 상기 서비스 에이전트(SA)는 액세스 포인트에 접속된 네트워크 내 임의의 다른 위치에 위치될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에서 이동한 이후에 분산형 다중-홉 무선 네트워크인 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다.
도 3에서, MN은 이동국 또는 무선 네트워크 카드를 갖는 노트북 컴퓨터와 같은 이동 노드이다. 도 3에서 점선이 이동 노드의 초기 위치이다.
이동 노드는 네트워크에 등록되고, 동시에 상기 점선의 상기 이동 노드에 인접한 하나 이상의 릴레이 노드, 예를 들면 릴레이 노드(RN1)에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보가 통보된다; 상기 릴레이 노드는 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보의 복사본을 보유한다, 즉 상기 MN에 관한 액세스 정보가 RN1에 저장되고, 동시에 AP에는 상기 이동 노드에 관련된 등록 정보가 통보된다.
RN2 및 RN3와 같은 RN1에 인접한 릴레이 노드들은 MN의 이동을 감시하고 예측한다; 하나 이상의 인접한 릴레이 노드들이 그들 부근에서 NM의 이동을 예측한 경우, RN1은 상기 하나 이상의 릴레이 노드들에 상기 MN의 액세스 정보를 통보할 수 있을 것이다; 또는 MN의 이동 예측이 인접한 릴레이 노드들에 요구되지 않는 경우, RN1은 모든 인접한 릴레이 노드들(RN2, RN3)에 상기 MN의 액세스 정보를 통보 할 수 있다. 통보 방식은 브로드캐스트를 통해 이루어질 수 있거나, 또는 멀티캐스트나 유니캐스트에 의해 이루어질 수도 있다.
이동 노드(MN)는 자신의 초기 위치로부터 이동하고, 상기 이동 이후에 MN에 가장 근접한 릴레이 노드는 RN2이다. RN2가 MN의 이동을 감시하였으므로, RN1이 RN2에 MN의 액세스 정보를 통보하거나, RN1이 인접한 릴레이 노드들(RN2를 포함해서)에 MN의 액세스 정보를 통보한다.
이동 노드(MN)는 가장 근접한 릴레이 노드(RN2)에 액세스 요청 메시지를 전송하는데, 그 이유는 RN2가 이미 상기 이동 노드(MN)에 대한 액세스 정보를 저장하고 있기 때문이며, RN2는 즉시로 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드(MN)에 회신할 수 있다.
릴레이 노드(RN2)는 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드(RN3)에 전송하고, 상기 RN3는 상기 루트 갱신 메시지를 액세스 포인트(AP)에 전달한다.
상기 액세스 포인트(AP)는 루트 갱신을 수행하고, 상기 AP에 접속된 서비스 에이전트(SA)에 상기 갱신된 루트 정보를 저장한다.
한동안 상기 이동 노드에 관한 액세스 정보를 릴레이 노드(RN1)에 저장한 이후에, 수신된 액세스 정보가 삭제되는데, 상기 시간 기간은 릴레이 노드에 의해 설정될 수 있으며; 또는 상기 이동 노드에 현재 접속 중인 릴레이 노드(RN2)에 의해 출력되는 삭제 신호를 수신한 이후에, 릴레이 노드(RN1)가 상기 MN에 관한 상기 저장된 액세스 정보를 삭제한다.
이동 노드 MN의 이동 이후에 MN에 가장 근접한 릴레이 노드(RN2)가 상기 MN의 최종 액세스 정보를 갖고 있지 않을 경우, 상기 MN은 액세스 요청 메시지를 자신의 다른 인접한 릴레이 노드들에 전송할 수 있다. 상기 MN에 인접한 다른 릴레이 노드들이 상기 MN의 최종 액세스 정보를 갖고 있지 않을 경우, MN은 액세스 요청 메시지를 RN2에 전송할 수 있고, 그러면 RN2는 상기 액세스 요청 메시지가 액세스 포인트(AP)에 송신되기 전까지 상기 액세스 요청 메시지를 다른 인접한 릴레이 노드들에 전달할 수 있으며, 따라서 액세스를 완료하기 위해 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 흐름도가 뒤따른다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에서 이동한 이후에 중앙집중형 다중-홉 무선 네트워크인 다중-홉 네트워크에 접속되는 이동 노드에 대한 예시적인 시그널링 흐름도이다.
도 4에서, MN은 이동국 또는 무선 네트워크 카드를 갖는 노트북 컴퓨터이다. 도 4에서 점선이 이동 노드의 초기 위치이다.
이동 노드는 네트워크에 등록되고, 동시에 액세스 포인트(AP)에는 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보가 통보된다; 그리고 AP는 RN1 및 RN2와 같은 이동 노드(MN)에 인접한 릴레이 노드들에 상기 MN에 관한 액세스 정보를 통보하기 위하여 그들에게 통지를 송신한다. 그러면 RN1 및 RN2는 상기 MN에 관한 액세스 정보를 별도로 저장한다.
RN2 및 RN3와 같은 RN1에 인접한 하나 이상의 릴레이 노드들은 MN의 이동을 감시하고 예측한다; RN2가 자신의 부근에서 MN의 이동을 예측한 경우, 액세스 포인트(AP)는 RN2에 상기 MN의 액세스 정보를 통보할 수 있다; 또는 MN의 이동을 예측 하는 것이 인접한 릴레이 노드들에 요구되지 않는 경우, 액세스 포인트(AP)는 상기 MN에 인접한 릴레이 노드들(RN1, RN2)에 직접 MN의 액세스 정보를 통보할 수 있다. 상기 통보 방식은 브로드캐스트를 통해 이루어질 수 있거나, 또한 멀티캐스트나 유니캐스트를 통해서도 이루어질 수 있다.
이동 노드(MN)는 자신의 초기 위치로부터 이동하고, 상기 이동 이후에 MN에 가장 인접한 릴레이 노드는 RN2이다. 액세스 포인트(AP)가 RN2에 MN의 액세스 정보를 통보하였으므로, RN2는 이미 상기 MN의 액세스 정보를 저장하였다.
이동 노드(MN)는 가장 근접한 릴레이 노드(RN2)에 액세스 요청 메시지를 전송하는데, 그 이유는 RN2가 이미 상기 MN의 액세스 정보를 저장했기 때문이다; RN2는 즉시로 액세스 허가 메시지를 상기 MN에 회신할 수 있다.
릴레이 노드(RN2)는 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드(RN3)에 전송하고, RN3는 상기 루트 갱신 메시지를 액세스 포인트(AP)에 전달한다.
상기 액세스 포인트(AP)는 루트 갱신을 수행하고, 상기 갱신된 루트 정보를 상기 AP에 접속된 서비스 에이전트(SA)에 저장한다.
한동안 상기 이동 노드에 관한 액세스 정보를 릴레이 노드(RN1)에 저장한 이후에, 상기 수신된 액세스 정보는 삭제되고, 상기 시간 기간은 릴레이 노드에 의해 설정될 수 있다; 또는 상기 이동 노드에 현재 접촉된 릴레이 노드(RN2)에 의해 출력된 삭제 신호를 수신한 이후에, 릴레이 노드(RN1)는 상기 MN에 관한 상기 저장된 액세스 정보를 삭제한다.
이동 노드 MN의 이동 이후에, MN에 가장 근접한 릴레이 노드(RN2)가 상기 MN 의 최종 액세스 정보를 갖고 있지 않을 경우, 상기 MN은 액세스 요청 메시지를 자신의 다른 인접한 릴레이 노드들에 전송할 수 있다. 상기 MN에 인접한 다른 릴레이 노드들이 상기 MN의 최종 액세스 정보를 갖고 있지 않을 경우, MN은 액세스 요청 메시지를 RN2에 전송할 수 있고, 그러면 RN2는 상기 액세스 요청 메시지가 액세스 포인트(AP)에 송신되기 전까지 상기 액세스 요청 메시지를 다른 인접한 릴레이 노드들에 전달할 수 있고, 따라서 액세스를 완료하기 위해 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 흐름도가 뒤따른다.
본 발명의 액세스 방법들에 의하여, 네트워크의 서비스 에이전트에 원래 위치된 액세스 정보가 이동 노드에 인접한 릴레이 노드로 이동되고, 결과적으로 이동 노드의 액세스시 액세스 허가 메시지를 액세스 포인트를 통해 획득할 필요가 없고 인접한 릴레이 노드로부터만 액세스 허가 메시지를 획득하면 되며, 따라서 이동 노드의 액세스 시간이 크게 감소되고, 이동 노드의 이동 동안에 심리스 액세스가 보장된다는 것을 상기 두 개의 실시예들로부터 알 수 있다.

Claims (11)

  1. 분산형 다중-홉 무선 네트워크에서 사용될, 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법으로서,
    상기 네트워크는 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드를 포함하고,
    상기 액세스 방법은,
    (1) 상기 무선 네트워크에서의 각각의 등록시 각각의 이동 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 상기 이동 노드에 인접한 적어도 하나의 릴레이 노드에 통보하는 단계;
    (2) 상기 이동 노드에 인접한 상기 적어도 하나의 릴레이 노드에서 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장하는 단계;
    (3) 상기 적어도 하나의 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 상기 이동 노드에 인접한 모든 다른 릴레이 노드들에 통보하거나, 또는 상기 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 상기 이동 노드의 이동을 예측하는 적어도 하나의 릴레이 노드에 통보하는 단계;
    (4) 상기 이동 노드에 의하여 액세스 요청 메시지를 상기 이동 노드에 인접한 릴레이 노드에 전송하는 단계;
    (5) 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드에 의하여 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신(return)하는 단계;
    (6) 상기 릴레이 노드에 의하여 루트 갱신 메시지를 후속(next) 릴레이 노드에 전송하고, 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 중계될 때까지 상기 후속 릴레이 노드에 의하여 차례로 상기 루트 갱신 메시지를 다른 릴레이 노드들로 중계하는 단계; 및
    (7) 상기 액세스 포인트 또는 상기 서비스 에이전트에 의하여 루트 갱신을 수행하는 단계를 포함하는,
    액세스 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 통보의 방식은 브로드캐스트, 멀티캐스트 또는 유니캐스트인,
    액세스 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계(3)에서, 상기 릴레이 노드는 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장하는,
    액세스 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 릴레이 노드는 수신된 액세스 정보를 삭제하거나, 또는
    상기 이동 노드와 현재 접속 중인 릴레이 노드에 의해 발생된 삭제 신호를 수신한 이후에, 상기 릴레이 노드는 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하는,
    액세스 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하기 위한 시간이 상기 릴레이 노드 또는 상기 액세스 포인트에 의해 설정되는,
    액세스 방법.
  6. 중앙집중형 다중-홉 무선 네트워크에서 사용될, 다중-홉 무선 네트워크를 위한 액세스 방법으로서,
    상기 네트워크는 적어도 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드를 포함하고,
    상기 액세스 방법은,
    (1) 상기 무선 네트워크에서의 각각의 등록시 각각의 이동 노드에 의하여 상기 액세스 포인트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드에 통보하는 단계;
    (2) 저장하기 위한 저장 수단을 포함하는 상기 액세스 포인트 또는 상기 서비스 에이전트에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 저장하는 단계;
    (3) 상기 액세스 포인트에 의하여 상기 이동 노드에 관련된 모든 액세스 정보를 통보하는 단계;
    (5) 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신하기 위한 수단을 포함하는, 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드에 의하여 상기 이동 노드에 액세스 허가 메시지를 회신하는 단계;
    (6) 상기 릴레이 노드는 상기 릴레이 노드에 의해 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하기 위한 수단을 포함하고, 상기 후속 릴레이 노드는 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 중계될 때까지 상기 후속 릴레이 노드에 의해 상기 루트 갱신 메시지를 차례로 다른 릴레이 노드들에 중계하기 위한 수단을 포함하는 단계; 및
    (7) 루트 갱신을 수행하기 위한 수단을 포함하는 상기 서비스 에이전트 또는 상기 액세스 포인트에 의해 루트 갱신을 수행하는 단계를 포함하는,
    액세스 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 통보의 방식은 브로드캐스트, 멀티캐스트 또는 유니캐스트인,
    액세스 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 릴레이 노드는 수신된 액세스 정보를 삭제하거나, 또는
    상기 이동 노드와 현재 접속 중인 릴레이 노드에 의해 생성된 삭제 신호를 수신한 이후에, 상기 릴레이 노드는 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하는,
    액세스 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 릴레이 노드가 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장한 이후에, 상기 수신된 액세스 정보를 삭제하기 위한 시간이 상기 릴레이 노드 또는 상기 액세스 포인트에 의해 설정되는,
    액세스 방법.
  10. 적어도 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드를 포함하는 중앙집중형 다중-홉 무선 네트워크 시스템으로서,
    (1) 상기 이동 노드는 상기 무선 네트워크 시스템에서의 자신의 등록시 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 상기 액세스 포인트에 통보하기 위한 수단을 포함하고,
    (2) 상기 액세스 포인트 또는 상기 서비스 에이전트는 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장하기 위한 수단을 포함하고,
    (3) 상기 액세스 포인트는 상기 이동 노드에 인접한 모든 릴레이 노드들에 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 통보하기 위한 수단을 포함하거나, 또는 상기 액세스 포인트는 상기 이동 노드의 이동을 예측하는 적어도 하나의 릴레이 노드에 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 통보하기 위한 수단을 포함하고,
    (4) 상기 이동 노드는 상기 이동 노드에 인접한 릴레이 노드에 액세스 요청 메시지를 전송하기 위한 수단을 포함하고,
    (5) 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드는 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신하기 위한 수단을 포함하고,
    (6) 상기 릴레이 노드는 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하기 위한 수단을 포함하고, 상기 후속 릴레이 노드는 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 중계될 때까지 상기 루트 갱신 메시지를 차례로 다른 릴레이 노드들에 중계하기 위한 수단을 포함하고, 그리고
    (7) 상기 액세스 포인트 또는 서비스 에이전트는 루트 갱신을 수행하기 위한 수단을 포함하는,
    다중-홉 무선 네트워크 시스템.
  11. 적어도 액세스 포인트, 상기 액세스 포인트에 접속된 서비스 에이전트, 적어도 하나의 릴레이 노드 및 적어도 하나의 이동 노드를 포함하는 분산형 다중-홉 무선 네트워크 시스템으로서,
    (1) 상기 이동 노드는 상기 무선 네트워크 시스템에서의 자신의 등록시 적어도 하나의 인접한 릴레이 노드에 상기 이동 노드에 관련된 액세스 정보를 통보하기 위한 수단을 포함하고,
    (2) 상기 인접한 릴레이 노드는 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 저장하기 위한 저장 수단을 포함하고,
    (3) 상기 인접한 릴레이 노드는 상기 이동 노드에 인접한 모든 다른 릴레이 노드들에 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 통보하기 위한 수단을 포함하거나, 또는 상기 인접한 릴레이 노드는 상기 이동 노드의 이동을 예측하는 적어도 하나의 릴레이 노드에 상기 이동 노드에 관련된 상기 액세스 정보를 통보하기 위한 수단을 포함하고,
    (4) 상기 이동 노드는 상기 이동 노드에 인접한 릴레이 노드에 액세스 요청 메시지를 전송하기 위한 수단을 포함하고,
    (5) 상기 액세스 요청 메시지를 수신한 상기 릴레이 노드는 액세스 허가 메시지를 상기 이동 노드에 회신하기 위한 수단을 포함하고,
    (6) 상기 릴레이 노드는 루트 갱신 메시지를 후속 릴레이 노드에 전송하기 위한 수단을 포함하고, 상기 후속 릴레이 노드는 상기 루트 갱신 메시지가 상기 액세스 포인트에 중계될 때까지 상기 루트 갱신 메시지를 차례로 다른 릴레이 노드들에 중계하기 위한 수단을 포함하고, 그리고
    (7) 상기 액세스 포인트 또는 서비스 에이전트는 루트 갱신을 수행하기 위한 수단을 포함하는,
    다중-홉 무선 네트워크 시스템.
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