KR101319553B1

KR101319553B1 - 단일채널을 이용한 데이터중계시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101319553B1
Application number: KR1020110105972A
Authority: KR
Inventors: 황갑묵; 장필재
Original assignee: 주식회사 호서텔넷
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2013-10-29
Also published as: KR20130041604A

Abstract

본 발명은 단일채널을 이용하여 데이터를 중계하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로 목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 데이터를 포함하는 데이터패킷을 동기화된 타임슬롯 구간동안 전송하는 방법을 이용하여 단일채널을 이용한 데이터 중계방법에 있어서, 기지국과 통신이 안되면 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환하는 단계; 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 제1단말기를 선택하여 선택된 제1단말기에 등록하는 단계; 전송할 데이터를 포함하고, 제1단말기를 목적단말기로 지정한 데이터패킷을 생성하고 단위 시간구간 중 미리 정해진 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 기지국용 타임슬롯을 제외한 타임슬롯 중 임의의 타임슬롯을 송신타임슬롯으로 지정하여 등록된 제1단말기로 생성된 데이터패킷을 송신하고, 나머지 타임슬롯은 수신을 위한 수신구간으로 이용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 무선데이터중계방법 및 그를 위한 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 단일한 채널을 이용하는 경우에도 기지국의 통신가능영역 밖에 있는 단말기들도 다른 단말기의 중계를 이용하여 기지국과의 통신이 가능하다는 장점이 있다.

Description

단일채널을 이용한 데이터중계시스템 및 방법{System for relaying data using single channel communications and method thereof}

본 발명은 단일채널을 이용하여 데이터를 중계하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로 기지국과 통신하지 못하는 단말기들 사이의 단일채널통신을 이용하여 기지국의 통신가능범위 밖에 위치한 단말기가 별도의 중계기 등을 이용하지 않고 인접한 단말기를 통하여 데이터를 기지국까지 중계하여 통신을 하는 방법에 관한 것이다.

단일 채널을 사용하는 통신 시스템은 환경 정보(온도, 습도, 대기오염 등), 선박의 위치 및 이동 등을 무선 데이터로 수집하여 각종 자료를 활용하는데 이용한다.

데이터를 수집하는 기지국은 단말기들과의 통신 가능 범위는 최대 수십 Km 정도이다. 또한, 보다 넓은 지역에서 원활한 데이터 송수신을 하기 위해서는 최대 송수신 거리를 확보하여 셀 단위로 나누어서 기지국을 설치해야 한다.

셀 단위로 설치되어진 기지국은 보통 높은 지대에 설치하여 무선 통신을 원활하게 할 수 있지만, 예컨대 해양과 같은 지역에서는 더 이상 기지국을 설치 할 수 없으므로 단말기들과 통신을 할 수 없다.

이들 더 이상 통신을 할 수 없는 지역을 음영 지역이라 하며, 이 음역 지역을 최대한 줄이기 위해서 중계기를 사용하여 단말기들로부터 수신한 데이터를 출력을 높여서 무선 데이터를 전송 한다.

이렇게 음역지역을 감소시키기 위해서는 중계기를 설치해야 하는데, 이렇게 시설이 증가됨으로 인해 중계기의 개발 및 설치, 유지보수와 같이 시스템 전체 비용이 증가되게 된다는 문제점이 있다.

또한 음영 지역은 접근이 많지 않은 지역이기 때문에 이러한 중계기의 설치 및 유지비용 대비 효과가 극히 적다는 단점도 있다.

한편, 데이터를 중계하기 위하여 많이 사용되는 방법으로는 한국공개특허 제2010-53428호와 같이 애드혹 네트워크를 이용하여 중계를 하는 방법이 있다.

그러나, 이러한 애드혹 네트워크를 통한 데이터의 중계의 경우 단일채널을 이용하지 않아 더 많은 주파수 대역이 필요하고, 보다 복잡한 장비를 요구한다는 점에서 환경 정보, 선박 이동 추적 등과 같이 통신량이 그다지 많지 않아 단일채널만으로 통신을 요구하는 분야에는 사용하기 적합하지 않다는 단점이 있다.

KR 2010-0053428, 요약, 청구항 1

상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 단일채널을 이용하면서 기지국의 통신가능영역에 위치하지 않은 단말기들과 기지국이 통신할 수 있는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 상기한 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 데이터를 포함하는 데이터패킷을 동기화된 타임슬롯 구간동안 전송하는 방법을 이용하여 단일채널을 이용한 데이터 중계방법에 있어서, 기지국과 통신을 시도하는 단계; 상기 기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환하는 단계; 상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 제1단말기를 선택하여 상기 선택된 제1단말기에 등록하는 단계; 전송할 데이터를 포함하고, 상기 제1단말기를 목적단말기로 지정한 데이터패킷을 생성하는 단계; 및 상기 단위 시간구간 중 미리 정해진 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 기지국용 타임슬롯을 제외한 타임슬롯 중 임의의 타임슬롯을 송신타임슬롯으로 지정하여 상기 등록된 제1단말기로 상기 생성된 데이터패킷을 송신하고, 나머지 타임슬롯은 수신을 위한 수신구간으로 이용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 무선데이터중계방법을 제공한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 외부로부터 수신된 신호를 이용하여 동기화를 하는 동기화부; 전송할 데이터를 목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 상기 메시지가 포함된 데이터를 포함하는 데이터패킷으로 생성하는 데이터패킷생성부; 단일채널을 통한 무선통신을 수행하는 무선통신부; 기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환되도록 하고, 상기 기지국과 통신하거나 데이터를 중계할 제1단말기와 통신하는 경우 상기 단위시간구간이 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 미리 시간이 설정된 기지국용 타임슬롯과 상기 데이터패킷을 전송하기 위하여 임의로 지정되는 송신타임슬롯과 다른 단말기부터 신호를 수신하기 위한 수신타입슬롯을 포함하는 통신모드로 전환되도록 상기 무선통신부를 제어하는 제어부; 및 상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 상기 제1단말기를 목적단말기로 선택하여, 상기 선택된 제1단말기에 등록이 되도록 하고, 상기 기지국과 통신이 가능한 경우에는 상기 기지국을 목적단말기가 되도록 하는 목적단말기 선택부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일채널을 이용한 무선데이터중계시스템을 제공한다.

여기서, 상기 목적단말기 선택부는 상기 탐색모드에서 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 상기 제1단말기를 선택하고, 상기 무선통신부를 통하여 상기 선택된 제1단말기에 등록요청을 하고 등록요청을 받음으로써 상기 제1단말기에 등록이 되도록 할 수 있다.

이 때, 상기 데이터패킷은 상기 데이터패킷을 전송하는 단말기에 등록된 단말기의 수에 대한 정보가 포함되며, 상기 목적단말기 선택부는 상기 데이터패킷이 수신된 다른 단말기 중 상기 데이터패킷에 포함된 등록된 단말기의 수가 소정의 수보다 작은 단말기 중에서 상기 제1단말기를 선택하고, 신호가 가장 강한 단말기를 상기 제1단말기로 선택하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 데이터중계시스템은 제2단말기로부터 등록요청 신호를 수신하여 상기 제2단말기를 등록하는 단말기등록부;를 더 포함하고, 상기 데이터패킷 생성부는 상기 수신타임슬롯 동안 수신한 상기 제2단말기로부터 중계할 데이터를 이용하여 데이터패킷을 생성하여, 상기 송신타임슬롯에 상기 수신된 데이터가 상기 제1단말기에 전송되도록 하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 단말기등록부는 상기 제2단말기로부터 소정 시간 동안 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제2단말기의 등록을 취소하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 동기화부는 지피에스(GPS) 신호를 이용하여 동기화를 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 목적단말기 선택부는 상기 제1단말기로 데이터패킷을 전송하는 모드에서 기지국용 타임슬롯 구간에 상기 기지국으로부터 전송된 신호가 수신되는 경우, 상기 기지국을 목적단밀기로 전환하는 것이 바람직하다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 상기한 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명에 따르면 단일한 채널을 이용하는 경우에도 기지국의 통신가능영역 밖에 있는 단말기들도 다른 단말기의 중계를 이용하여 기지국과의 통신이 가능하다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 단일채널을 이용하기 때문에 통신채널을 찾는 과정없이 다른 단말기들이 전송하는 신호를 바로 수신할 수 있으며, 이렇게 수신된 신호를 분석하여 자신의 신호를 중계해줄 수 있는 최적의 단말기를 쉽게 찾을 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 개념을 설명하기 위한 도면
도 2는 본 발명의 개략적인 흐름을 도시한 흐름도
도 3은 도 3은 본 발명의 데이터중계시스템의 구성을 도시한 블록선도
도 4는 본 발명에서 사용하는 데이터 패킷의 구조를 도시한 도면
도 5는 기지국 또는 인접 단말기에 데이터를 전송하는 모드를 설명하기 위한 도면으로, 하나의 단위구간이 8개의 타임슬롯으로 분할된 예를 도시한 것
도 6은 본 발명에서 기지국 등록 방법을 도시한 흐름도
도 7은 본 발명에서 기지국에 등록이 실패한 것으로 판단된 경우 인접한 단말기 중에서 목적단말기를 선택하는 방법을 도시한 흐름도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 개념을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에서 보는 바와 같이 본 발명은 기지국의 통신가능영역 밖에 있는 B 단말(30)은 직접 기지국(10)과 통신을 할 수 없다.

그러나, B 단말(30)은 A 단말(20)의 통신 가능영역에 위치하고 있고, A 단말(20)은 기지국(10)의 통신 가능영역에 위치하고 있으므로, B 단말(30)은 A 단말(20)을 이용하면 기지국(10)과 통신을 할 수 있게 된다.

이 경우 A 단말(20)은 B 단말(30)이 전송하는 데이터를 중계하여 B 단말(30)과 기지국(10)이 서로 통신할 수 있게 하여 준다.

보다 구체적인 내용을 도 2를 통하여 살펴본다. 도 2는 본 발명의 개략적인 흐름을 도시한 흐름도이다.

도 2에 도시된 단말 A(20)와 단말 B(30)의 위치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같다. 즉, 단말 A(20)는 기지국(10)과 통신 가능영역에 있는 단말기이며, 단말 B(30)는 기지국(10)의 통신 가능영역 밖에 있고, 단말 A(20)의 통신가능영역에 위치한 단말기이다.

단말 A(20)는 기지국(10)과 통신이 가능하므로, 기지국(10)에 등록요청을 하고 이에 대한 확인(ACK)을 받는 과정을 통해, 기지국(10)과 통신을 하게 된다(11).

한편, 단말 B(30)도 역시 처음에는 기지국(10)과 통신을 시도하게 된다(21). 그러나 단말 B(30)의 경우 기지국(10)의 통신가능영역의 밖에 위치하므로 통신이 불가능하게 된다.

단말 B(30)는 기지국으로 데이터 송신을 미리 정해진 횟수만큼 시도하여 이에 대한 확인을 받지 못하는 경우에는 기지국(10)과 통신이 불가능한 것으로 판단한다.

데이터 통신을 시도하는 횟수는 시스템 설계자에 의해 정해질 수 있다. 도 2에서는 3회를 기준으로 기지국과의 통신이 가능한지 여부를 판단하는 것으로 도시되어 있다.

이렇게 기지국과 통신이 불가능한 것으로 판단되면, 단말 B(30)는 탐색모드에서 인접한 단말기들이 전송하는 신호를 수신하여 중계에 이용할 단말기를 선택하게 된다(31).

단말 A(20)가 인접한 단말기인 경우 단말 A(20)가 기지국이나 다른 단말기로 데이터를 송신하는 경우, 각 단말기가 동일한 단일채널을 이용하여 데이터 송신을 하므로 그 신호는 단말 B(30)에도 그대로 수신되게 된다.

단말 B(20)는 이렇게 수신된 신호의 감도, 링크 수, 데이터를 송신한 단말기에 등록된 단말기의 수 등 여러 조건을 을 기준으로 하여 중계에 이용할 단말기를 선택하게 된다.

이렇게 중계에 이용할 단말기(단말 A)를 선택하게 되면, 단말 B(30)는 단말 A(20)로 등록정보를 송신하고 확인을 받는 과정을 통해 단말 A(20)에 등록을 하게 된다(41).

단말 B(30)가 단말 A(20)에 등록하게 되면, 단말 B(30)는 단말 A를 목적단말기로 하여 데이터를 송신하게 되고, 단말 A(20)는 단말 B(30)로부터 수신한 데이터를 기지국(10)으로 중계하게 된다(51).

보다 구체적인 내용을 하나 하나의 구성을 데이터중계시스템을 구성하는 각 개별 단말의 구성을 중심으로 살펴본다. 도 3은 본 발명의 데이터중계시스템의 구성을 도시한 블록선도이다.

본 발명의 데이터중계시스템은 동기화부(110), 데이터패킷생성부(120), 무선통신부(130), 제어부(140), 목적단말기 선택부(150) 및 단말기등록부(160)를 포함하여 구성된다.

동기화부(110)는 외부로부터 수신된 신호를 이용하여 동기화를 한다.

동기화하는 방법에 크게 제한은 없다.

일 예로, 애드혹 네트워크에서와 같이 기지국이나 코디네이터 등으로부터 동기화 정보가 포함된 비컨을 수신하고 이를 이용하여 동기화할 수 있다.

그러나, 단일채널 통신이 많이 이용되는 해양에서와 같이 매우 넓은 구간에서는 기지국 또는 코디네이터를 이용한 동기화의 경우 동기화를 위한 시스템을 구축하기 위하여 투입되는 비용 대비 효과면에서 매우 비효율적이라는 단점이 있다.

본 발명에서는 지피에스(GPS) 신호를 이용하여 동기화를 하는 것이 바람직하다.

지피에스(GPS) 신호를 이용한 경우, 각 개별 단말기가 GPS 수신 모듈을 구비하여야 하지만, 전체적인 시스템 구축 비용이 적게 들며, 동시에 복잡한 처리 절차 없이 모든 단말기들의 동기화가 용이하다는 장점이 있다.

GPS 신호를 통하여 1PPS(Pulse Per Second)가 1초에 한번씩 나오므로, 1 PPS의 펄스를 인터럽트로 받아서 시간의 동기를 맞출 수 있다.

이렇게 동기화된 시간을 기준으로 데이터 송신 및 수신이 되는 단위 구간을 설정하고, 각 구간을 나눈 타임슬롯을 설정할 수 있게 된다.

데이터패킷생성부(120)는 데이터 전송에 필요한 데이터 패킷을 생성한다.

본 발명에서 사용하는 데이터 패킷의 구조는 도 4에 도시되어 있다.

본 발명에서 데이터를 전송하기 위해서 사용되는 패킷에는 목적단말기 식별정보(201), 송신단말기 식별정보(202), 메시지생성단말기 식별정보(203), 연속된 패킷수(204), 링크 홉수(205), 등록된 단말기수(206), 데이터(207)가 포함되어 있다.

목적단말기 식별정보(201)는 데이터가 전송되어야 할 목적단말기의 식별정보를 나타낸다.

기지국으로 바로 데이터를 전송하는 경우에는 목적단말기는 기지국이 될 것이고, 인접한 단말기를 선택하여 기지국에 중계를 요청하는 경우에는 그 단말기의 식별정보가 목적단말기 식별정보가 될 것이다.

송신단말기 식별정보(202)는 데이터패킷을 전송하는 단말기, 즉 자신의 식별정보를 나타낸다.

메시지생성단말기 식별정보(203)는 데이터에 포함되는 메시지를 생성한 단말기의 식별정보를 나타낸다.

전송되는 데이터가 자신의 데이터인 경우에는 송신단말기 식별정보(202)와 메시지생성단말기 식별정보(203)는 일치할 것이지만, 다른 단말기의 데이터를 중계하는 경우에는 송신단말기 식별정보(202)와 메시지생성단말기 식별정보(203)는 서로 달라질 것이며, 메시지생성단말기 식별정보(203)는 최초에 데이터에 포함된 메시지를 생성한 단말기의 식별정보가 될 것이다.

연속된 패킷수(204)는 데이터가 하나의 데이터패킷을 통하여 전송되지 않고 여러 개의 데이터 패킷에 나누어져서 전송되는 경우, 전체 데이터패킷 수 혹은 전체 데이터패킷 중에서 현재 데이터패킷의 순서를 나타낸다.

링크 홉수(205)는 기지국까지 링크된 홉수를 나타낸다.

예를 들어, 기지국과 직접 통신하는 경우에는 링크 홉수는 0이 되고, 하나의 단말기를 거쳐서 중계되는 경우에는 1, 두 개의 단말기를 통하여 중계되는 경우에는 2가 될 수 있다.

등록된 단말기수(206)는 자신에게 등록된 단말기의 수를 나타낸다.

다른 단말기를 이용하여 데이터를 중계하기 위해서는 데이터를 중계하는 단말기에 자신의 정보를 등록하여야 한다. 등록된 단말기 수는 자신을 중계하는 단말기로 이용하기 위하여 등록된 단말기의 수를 나타낸다.

데이터(207)는 전송하고자 하는 메시지를 의미한다.

이러한 데이터는 사용자가 입력하거나 외부의 장치 등에 의해 입력된 메시지, 등록요청, 거부 등을 하거나 데이터 수신 확인(ACK)을 하기 위한 메시지, 자신을 중계 단말기로 이용하는 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷의 데이터 등이 될 수 있을 것이다.

예를 들어, 앞의 예에서 단말 A(20)가 자신의 데이터를 전송하는 데이터패킷은 하나의 데이터패킷만을 전송하고, 단말 B만이 등록되어 있다고 하면, [기지국(201), 단말 A(202), 단말 A(203), 1(204), 0(205), 1(206), 데이터(207)]과 같이 데이터패킷이 구성되게 된다.

만약 같은 조건에서 단말 A(20)가 단말 B(30)의 데이터를 중계하는 경우에는, [기지국(201), 단말 A(202), 단말 B(203), 1(204), 0(205), 1(206), 데이터(207)]과 같이 데이터패킷이 구성되게 된다.

만약 위와 같은 조건이고 단말 B(30)에 등록된 단말기는 없는 상태에서 단말 B(30)가 단말 A(20)으로 데이터를 전송하는 경우에는, [단말 A(201), 단말 B(202), 단말 B(203), 1(204), 1(205), 0(206), 데이터(207)]과 같이 데이터패킷이 구성되게 된다.

이렇게 다른 단말기에서 전송되는 데이터패킷을 수신하면, 데이터패킷을 전송한 단말기 및 그 데이터패킷의 목적단말기의 식별정보뿐만 아니라, 그 단말기가 현재 기지국까지 몇 개의 링크 홉을 거쳐서 연결되는지, 그 단말기를 중계에 이용하기 위해서 그 단말기에 등록된 단말기의 수도 알 수 있다는 장점이 있다.

한편, 기지국으로부터 전송되는 데이터패킷의 경우 도 4에서와 같은 형태로 데이터패킷의 형태가 정하여져 전송될 수도 있으나, 기지국으로부터 전송되는 데이터패킷의 경우 항상 정해진 타임슬롯에 전송이 되므로, 굳이 데이터패킷 내에 메시지 생성 단말기 식별정보(203)나 송신단말기 식별정보(202)를 포함하지 않더라도 각 단말기들이 그 데이터패킷이 기지국으로부터 전송된 것을 알 수 있으므로, 도 4의 데이터패킷과는 다른 포맷으로 데이터패킷이 구성될 수도 있다.

기지국으로부터 데이터패킷이 전송되어 하향 전달될 때 과정을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

단말 A(20)를 거쳐 단말 B(30)의 데이터를 수신한 기지국(10)이 다시 데이터를 단말 B(20)에 전송하고자 하는 경우를 예를 들어 설명한다.

도 1에서와 같이 단말A(20)는 기지국에 등록되어진 상태이며, 단말B(30)는 단말A(20)에 등록되어진 상태에서, 기지국(10)은 목적단말기 식별정보(201)를 단말B(30)의 주소로 생성하고, 송신 단말기 식변정보(202)를 기지국(10)의 주소로 생성 한 뒤 전송한다.

기지국으로부터 생성된 데이터패킷을 수신한 단말기들은 그 데이터패킷이 바로 직전에 어디로부터 전송되어진 데이터패킷인지를 판단하여, 자신이 등록된 단말기(기지국 포함)로부터 전송되어진 데이터패킷이고, 자신에게 등록된 단말기가 있는 경우 이를 송신용 타임슬롯구간에 재전송하게 된다.

기지국으로부터 전송되어진 데이터패킷을 기지국에 등록된 단말A(20)가 수신하게 되면, 송신 단말기 식별정보(202)를 확인하여, 기지국으로부터 전송되어진 데이터인지를 확인한 뒤, 기지국으로부터의 데이터가 아니면, 해당 데이터는 버리고, 기지국으로부터의 데이터인 경우, 목적단말기 식별정보(201)을 확인하여, 단말A(20)로 전송하는 데이터이면, 데이터를 처리 후 수신 대기 상태로 전환하고, 자신을 목적으로 하는 데이터가 아니면, 자신인 단말A(20)에 등록되어있는 단말기들이 있는지를 확인하여, 등록되어진 단말이 없으면, 해당 데이터는 버리고, 등록되어진 단말이 있다면, 목적단말기 식별정보(201)는 변경하지 않고, 송신단말기 식변정보(202)를 단말A(20)의 주소로 변경 한 뒤 전송한다. 이 때 메시지생성 단말기 식별정보(203)는 기지국이 될 것이다.

전송되어진 데이터를 단말B(30)가 수신하면, 송신 단말기 식별정보(202)를 확인하여, 자신이 등록한 단말기인 단말A(20)로부터 전송되어진 데이터인지를 확인한 뒤, 단말A(20)로부터의 데이터가 아니면, 해당 데이터는 버리고, 단말A(20)로부터의 데이터인 경우, 목적단말기 식별정보(201)를 확인하여, 단말B(30)로 전송하는 데이터이면, 데이터를 처리 후 수신 대기 상태로 전환하고, 자신을 목적으로 하는 데이터가 아니면, 단말B(30)에 등록되어있는 단말기들이 있는지를 확인하여, 자신에게 등록되어진 단말이 없으면, 해당 데이터는 버리고, 자신에게 등록되어진 단말이 있다면, 목적단말기 식별정보(201)는 변경하지 않고, 송신 단말기 식변정보(202)를 단말B(30)의 주소로 변경 한 뒤 전송한다.

상기한 바와 같이, 기지국으로부터 생성된 데이터패킷은 기지국에서는 브로드캐스팅되지만, 일단 기지국과 연결되어 있는 단말기들에 수신되면, 그 이후부터는 각 단말기에 등록된 단말기들을 통해서만 전송이 되게 된다.

무선통신부(130)는 단일채널을 이용하여 데이터패킷을 송수신한다.

본 발명은 모든 단말기가 동일한 채널을 이용하여 데이터를 전송하기 때문에, 전송되는 데이터간에 혼선 등이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 최소화하기 위하여 본 발명에서는 하나의 데이터패킷이 송수신되는 구간인 타임 슬롯 구간을 동기화부(110)에 의해 동기화하고, 그 타임슬롯 구간에 데이터를 송, 수신하게 된다.

이에 대한 보다 자세한 설명은 제어부(140)를 살펴보면서 추가 설명한다.

제어부(140)는 무선통신부(130)를 통한 데이터패킷의 송수신을 제어하며, 특히 각각의 타임슬롯 구간을 통한 송수신을 제어한다.

제어부(140)는 하나의 단위구간을 설정하고, 그 단위구간을 복수개의 타임슬롯을 분할하고, 각 타임슬롯 구간을 송신용으로 이용할 것인지 수신용으로 이용할 것인지 여부를 결정한다.

하나의 단위구간 및 하나의 타임슬롯의 구간의 길이는 시스템 설계자에 의해 임의로 결정되어질 수 있다.

예를 들어, 하나의 단위구간을 1초로 하고, 하나의 타임슬롯을 62.5msec로 구성하면 8개의 타임슬롯으로 단위구간을 구성할 수 있으며, 1초에 8대의 단말기들이 무선데이터를 전송할 수 있다.

만약 단위구간을 1분으로 하여 1분 주기로 데이터를 전송하도록 하고, 동일한 타임슬롯을 이용하게 되면 60초동안 총 480대의 단말기들이 무선데이터를 전송할 수 있게 된다.

타임슬롯은 크게 2가지 모드로 운영이 된다.

하나는 기지국 또는 인접 단말기에 데이터를 전송하는 통신모드이고, 다른 하나는 인접한 단말기들을 찾기 위한 탐색모드이다.

도 5는 기지국 또는 인접 단말기에 데이터를 전송하는 모드를 설명하기 위한 도면으로, 하나의 단위구간이 8개의 타임슬롯으로 분할된 예를 도시한 것이다.

이 경우, 하나의 슬롯은 기지국으로부터 전송되는 신호를 수신하기 위한 타임슬롯(301)으로 이용된다.

기지국에서 전송되는 신호는 다른 신호들에 우선될 필요가 있기 때문에, 다른 단말기들로부터 전송되는 신호와 중복되지 않도록 하는 것이 요청되기 때문에, 기지국 신호를 수신하기 위한 타임슬롯(301)은 모든 단말기에서 그 위치가 동일하게 설정되도록 하여, 그 시간대에는 모든 단말기들이 기지국으로부터 전송되는 신호를 수신하기 위해 대기하도록 하는 것이 바람직하다.

기지국에서 전송되는 신호를 수신하기 위한 타임슬롯(301)이외의 타임슬롯들은 수신을 위한 타임슬롯 구간(302, 303, 305, 306, 307, 308)과 송신을 위한 타임슬롯 구간(304)으로 나뉜다.

어느 타임슬롯을 송신용으로 할지 여부는 송신을 할 때마다 임의로 제어부(140)에 의해 정해진다.

제어부(140)는 송신을 위한 타임슬롯 구간(304)에 전송하고자 하는 데이터패킷을 전송하게 되며, 다른 단말기에서 전송되는 신호와 충돌하여 제대로 전송이 되지 않은 것으로 확인되는 경우에는 다시 송신을 위한 타임슬롯을 설정하여 그 타임슬롯 구간에서 재전송하게 된다.

단위 구간 내에서 송신을 위한 타임 슬롯을 하나만 지정할 수도 있고, 복수개의 타임 슬롯을 송신을 위한 타임슬롯으로 지정할 수도 있지만, 송신을 위한 타임슬롯을 많이 지정할수록 다른 단말기에서 송신되는 신호와 충돌할 가능성이 커지므로 바람직하기로는 하나의 타임슬롯만이 송신을 위한 타임슬롯으로 지정되도록 하는 것이 바람직하다.

제어부(140)는 데이터패킷을 송신한 후 송신에 대한 확인이 이루어지지 않는 경우, 미리 정해진 횟수를 재전송하며, 계속하여 확인이 되지 않는 경우에는 기존에 통신을 하던 단말기 혹은 기지국과 통신이 끊어진 것으로 판단하고, 다른 단말기를 탐색하는 탐색모드로 들어가도록 제어한다.

탐색모드에서는 모든 타임슬롯을 수신을 위한 구간으로 설정하여, 다른 단말기로부터 송신되는 신호를 수신하도록 한다.

얼마나 오랫동안 탐색모드를 유지할 것인지는 시스템 설계자에 의해 정해질 수 있다.

예를 들어, 하나의 단위구간 동안, 즉 한 주기동안만 인접한 단말기들의 신호를 수신하도록 할 수도 있고, 여러 주기동안 탐색모드를 유지하도록 할 수도 있다.

또한, 탐색모드를 유지하는 시간을 항상 일정하게 설정해놓을 수도 있지만, 시스템이 요구하는 최소한의 조건을 충족시키는 단말기 신호가 충족될 때까지 유지하도록 할 수도 있고, 일정 시간을 유지한 후 그 시간 안에 조건을 충족시키는 단말기 신호가 수신된 것으로 판단되면 탐색모드를 종료하고, 그렇지 않은 것으로 판단되는 경우에는 그 조건에 부합하는 신호가 수신될 때까지 탐색모드를 유지하도록 할 수도 있다.

한편, 제어부(140)는 데이터패킷생성부(120) 및 무선통신부(130)을 제어하여 데이터패킷이 생성되고, 전송되도록 제어한다.

즉, 전체적인 동작을 제어하며, 다른 단말기에 등록이 필요한 경우 또는 사용자의 입력 또는 외부장치로부터의 입력 등에 의해 메시지가 발생하는 경우에는 그에 필요한 데이터패킷이 생성되어 전송되도록 하고, 자신에게 등록된 단말기로부터 중계할 데이터가 포함된 데이터패킷이 전송되는 경우에는 그 데이터패킷에서 데이터를 추출하여 중계를 위한 새로운 데이터패킷이 생성되어 전송되도록 한다.

한편, 제어부(140)는 기지국으로부터 발생한 데이터패킷을 수신하는 하향 전달되는 경우에는 자신이 등록한 단말기로부터 전송이 되고, 자신에게 등록된 단말기가 있는 경우에 그 데이터패킷의 데이터가 송신용 타임슬롯구간에서 재전송되도록 한다.

이러한 조건을 충족시키는 경우에만 재전송되도록 하게 되면, 기지국으로부터 전송된 신호가 무분별하게 복사되어 재전송됨으로 인해 통신량이 폭주되어 다른 단말기의 통신을 방해하는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 제어부(140)는 전송할 데이터가 없는 경우에도 일정 시간 간격으로 목적단말기에 소정의 신호가 전송되도록 하여 등록된 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이에 대해서는 단말기등록부(160)를 설명할 때 다시 한번 설명한다.

목적단말기 선택부(150)는 탐색모드에서 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 목적단말기를 지정하고, 무선통신부(130)를 통하여 등록을 요청하는 데이터패킷을 그 목적단말기로 지정된 단말기로 전송하고, 그에 대한 응답을 받는 과정을 통해서 새로운 단말기에 등록하게 된다.

통신 모드에서는 자신을 목적단말기로 지정하지 않은 데이터패킷은 모두 폐기를 하지만, 탐색모드에서는 모든 데이터패킷을 수신하여 임시 버퍼에 저장하게 되며, 버퍼에 저장된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 목적단말기를 선택하게 된다 .

새로운 단말기에 등록이 되면 그 다음부터 전송되는 데이터패킷의 목적단말기 식별정보는 새로운 단말기의 식별정보로 변경되게 된다.

목적단말기를 선택할 때에는 여러 가지 조건을 이용할 수 있다.

먼저, 신호의 감도를 가지고 목적단말기가 선택되도록 할 수 있다. 수신된 신호 중 가장 신호의 감도가 높은 신호를 전송한 단말기, 즉 가장 강한 신호가 수신된 단말기를 목적단말기로 지정하는 것이다.

다른 하나의 조건은 등록된 단말기의 수이다. 즉 목적단말기로 하고자 하는 단말기에 그 단말기를 이용하여 데이터를 중계하고자 하는 단말기가 몇 대나 있는지 여부에 따라 목적단말기로 선택할지 여부를 결정할 수 있다.

하나의 단말기에 너무 많은 단말기들이 신호의 중계를 요청하게 되면 동시에 많은 데이터패킷이 하나의 단말기로 쏠리는 현상이 발생할 수 있으며, 결과적으로 원활한 통신이 이루어지지 못하게 될 가능성이 높아지게 된다.

이를 방지하기 위해서는 목적단말기 선택부(150)가 목적단말기를 선택할 때 후보가 되는 단말기에 등록된 단말의 수가 소정 개수를 넘어가는 경우에는 그 후보에서 배제되도록 하는 것이 바람직하다.

또 다른 조건으로 링크 홉수를 고려할 수 있다. 기지국과의 통신을 위하여 거쳐야 하는 홉수가 많아질수록 도중에 데이터 전송이 제대로 안될 가능성이 높아진다. 따라서, 홉수가 가장 적은 단말기, 혹은 홉수가 소정 홉수 이하인 단말기가 목적단말기가 되도록 설정할 수 있다.

상기한 조건들은 어느 하나의 조건만으로 목적단말기가 지정될 수도 있고, 여러 가지 조건을 조합하여 목적단말기로 지정되는 조건을 생성할 수도 있을 것이다.

일 예로, 등록된 단말기의 수가 소정 개수 이하이고, 링크 홉수도 소정 홉스 이하인 단말기 중에서 신호의 감도가 가장 좋은 신호를 전송하는 단말기가 목적단말기로 선택되도록 할 수 있을 것이다.

한편, 목적단말기 선택부(150)는 다른 단말기에 등록된 상태에서도 기지국으로부터 출력된 신호가 일정 감도 이상으로 수신되는 경우에는 목적단말기를 기지국으로 변경하도록 하는 것이 바람직하다.

기지국과 직접 통신이 가능한데 굳이 다른 단말기를 경유하여 기지국과 통신을 할 필요가 없기 때문이다.

기지국으로부터 전송되는 신호를 수신하는 타임슬롯 구간은 언제나 수신모드를 유지하기 때문에, 단말기가 기지국과 직접 통신이 가능한 거리 내로 이동하게 되면 기지국용 타임슬롯 구간에 신호가 수신되게 되는데, 이 때 목적단말기 선택부(150)는 그 신호감도가 일정 수준 이상이면 탐색모드를 거치지 않고 바로 기지국를 목적단말기로 선택하도록 하는 것이 바람직하다.

단말기등록부(160)는 다른 단말기로부터 등록요청 신호를 수신하는 경우 그 단말기를 등록한다.

구체적으로, 다른 단말기로부터 등록을 요청하는 신호를 수신하면, 등록이 가능한지를 판단하고, 등록이 가능하면 등록을 한 후 이를 확인하는 메시지가 전송되도록 한다.

단말기를 등록할 때에는 등록된 단말기의 수가 소정 개수를 초과하였는지를 판단하고, 초과하지 않은 경우에만 등록이 되도록 하는 것이 바람직하다.

단말기가 등록된 후에는 등록된 단말기로부터 중계를 요청하는 데이터패킷이 수신되는 경우에는 데이터패킷생성부(120)는 그 패킷의 데이터를 분리한 후 다시 새로운 데이터패킷을 생성하고, 이를 무선통신부(130)를 통하여 전송하게 된다.

한편, 단말기등록부(160)는 일정 시간 이상 등록된 단말기로부터 신호를 받지 못하는 경우에는 그 단말기의 등록이 취소되도록 하는 것이 바람직하다.

해양의 선박 등에 설치된 단말기들의 경우, 계속하여 단말기들의 위치가 변화가 되어서 서로 통신가능영역에 있던 단말기들도 시간이 지나면 통신이 불가능해지는 거리에 위치하게 되는 경우가 많이 발생한다.

그런데 이런 경우에도 그 단말기의 등록상태를 계속 유지하고 있으면, 가능한 등록단말기의 수가 제한되기 때문에 실제로 유효한 등록단말기의 수는 임계값 이하로 내려감에도 불구하고 다른 단말기들이 등록을 할 수 없게 되는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명에서는 이러한 점을 방지하기 위하여 일정 시간 동안 등록된 단말기로부터 신호를 받지 못하는 경우에는 그 단말기의 등록이 취소되도록 한다.

이 때 취소의 기준이 되는 시간은 시스템 설계자에 의해 정해질 수 있을 것이다.

한편, 제어부(140)는 전송할 데이터가 없는 경우에도 일정 시간 간격으로 목적단말기에 소정의 신호가 전송되도록 하여 등록된 상태가 취소되도록 하는 것이 바람직하다.

보다 자세한 내용을 각각의 경우에 따른 처리 방법을 소개하면서 설명한다.

도 6은 본 발명에서 기지국 등록 방법을 도시한 흐름도이다.

도 6에서 보는 바와 같이 처음에 단말기에 전원을 인가하면 기지국에 등록요청을 하게 된다(401).

도 6에서는 기지국 등록 방법을 설명하기 위해서 다른 설명을 하지 않았으나, 단말기에 전원이 인가되면 동기화부(110)가 지피에스(GPS) 신호 등을 수신하여 매초마다 동기화를 수행하며, 이렇게 동기화된 시간을 기준으로 데이터패킷의 송수신을 수행하게 된다.

동기화는 특정 단계에서 수행되는 것이 아니라 단말기의 전원이 인가되어 있는 동안 계속하여 수행되는 절차이므로 도면에서 별도로 표시를 하지는 않았다.

제어부(140)는 기지국의 등록요청에 필요한 데이터패킷이 생성되도록 데이터패킷생성부(120)를 제어하고, 이를 무선통신부(130)를 통하여 송신용 타임슬롯 구간에 전송되도록 한다.

제어부(140)는 이렇게 기지국에 등록을 요청하는 데이터패킷을 전송되도록 한 후에는 기지국으로부터 등록을 확인하는 데이터가 포함된 데이터패킷이 전송되는지를 확인하여 등록요청이 성공했는지 여부를 판단한다(402).

만약 기지국으로부터 등록을 확인하는 데이터패킷을 수신한 경우에는 등록이 성공한 것으로 판단하고, 그 이후에 전송되는 데이터패킷은 기지국을 대상으로 전송, 즉 데이터패킷의 목적단말기 식별정보가 기지국의 식별정보가 되어 전송되도록 제어하게 된다.

만약, 기지국으로부터 확인 신호를 수신하지 못하는 경우에는 통신을 시도한 횟수가 몇 회인지 확인하고(404), 정해진 통신 횟수, 예를 들어 3회를 다 시도하지 않은 경우에는 다시 기지국에 등록을 요청하고(401), 전부 다 시도한 경우에는 기지국에 등록이 실패한 것으로 판단한다(405).

한편, 도 6에서는 기지국에 등록하는 방법으로 예를 들어서 도시하였으나, 데이터 중계를 위하여 다른 단말기에 등록하는 과정도 동일한 과정을 거치게 된다.

즉, 중계에 이용할 단말기로 등록요청을 소정횟수 한 후, 등록이 되는 경우에는 그 단말기로 데이터패킷을 전송하고, 그렇지 않은 경우에는 다시 탐색모드를 거쳐서 새로운 단말기를 중계에 이용할 단말기로 선택하여 다시 등록을 요청하는 방식으로 다른 단말기에 등록을 요청하게 된다.

도 7은 기지국에 등록이 실패한 것으로 판단된 경우 인접한 단말기 중에서 목적단말기를 선택하는 방법을 도시한 흐름도이다.

기지국에의 등록이 실패한 것으로 판단되면, 제어부(140)는 무선통신부(130)를 탐색모드로 변경하고(501), 인접한 단말기로부터 전송되는 데이터패킷을 수신한다(502).

여기서 탐색모드는 단위구간 내의 모든 타임슬롯을 수신을 위한 구간으로 설정하는 것이며, 이 경우 데이터패킷에 포함된 목적단말기의 식별정보가 자신의 식별정보가 아니라도 모두 수신하여 버퍼 등에 모두 저장한다는 점은 앞에서 살펴본 바와 같다.

이렇게 탐색모드 상태에서 소정 시간 동안 인접 단말기들이 송신한 데이터를 수신한다.

얼마나 오랫동안 탐색모드를 유지할 것인지는 시스템 설계자에 의해 정해질 수 있으며, 일정한 시간동안 유지하도록 설정이 될 수도 있으며, 시스템이 요구하는 최소한의 조건을 충족시키는 단말기 신호가 충족될 때까지 유지하도록 할 수도 있고, 일정 시간을 유지한 후 그 시간 안에 조건을 충족시키는 단말기 신호가 수신된 것으로 판단되면 탐색모드를 종료하고, 그렇지 않은 것으로 판단되는 경우에는 그 조건에 부합하는 신호가 수신될 때까지 탐색모드를 유지하도록 할 수도 있다는 점은 앞에서 살펴본 바와 같다.

도 7에서는 일정한 시간을 정해놓고 그 시간동안만 탐색모드를 유지하는 경우를 도시한 것이다.

이렇게 일정한 시간이 지나게 되면(503), 목적단말기 선택부(150)는 수신된 데이터패킷을 분석하여 목적단말기를 선택하게 되고, 무선통신부(130)를 통하여 선택된 단말기에 등록을 요청하게 된다(504).

목적단말기를 선택할 때에는 신호의 감도, 각 단말기를 중계단말기로 이용하기 위해 등록한 단말기의 수, 기지국까지의 링크 홉수 등의 조건을 하나 또는 조합하여 사용하여 최종적인 목적단말기를 선택할 수 있다는 점은 앞에서 살펴본 바와 같다.

만약 등록요청이 실패하게 되면(505), 다시 탐색모드로 돌아가서 다시 목적단말기를 찾는 과정을 반복한다.

만약, 등록을 요청한 단말기로부터 등록을 허용하는 신호를 수신하면(505), 제어부(140)는 그 이후부터의 데이터 전송은 새로 선택된 목적단말기의 식별정보를 데이터패킷에 포함되도록 하여 데이터를 전송한다(506).

새로 생성되는 데이터패킷에서 새로 선택된 목적단말기와 관련하여 변경되는 부분은 목적단말기 식별정보(201)와 링크 홉수(205)가 될 것이다.

데이터패킷의 목적단말기 식별정보(201)는 새로 선택된 목적단말기에서 수신된 데이터패킷의 송신단말기 식별정보가 이용되고, 링크 홉수(205)는 새로 선택된 목적단말기에서 수신된 데이터패킷의 링크 홉수에 1을 더한 값이 될 것이다.

한편, 목적단말기 선택부(150)는 다른 단말기에 등록된 상태에서도 기지국으로부터 출력된 신호가 일정 감도 이상으로 수신되는 경우(507)에는 목적단말기를 기지국으로 변경하도록 하는 것이 바람직하다(508).

이 때에는 다시 도 6에서와 같은 기지국에 등록하는 단계를 거쳐야 함은 물론이다.

도 8은 인접단말기로부터 등록요청을 받아 등록을 하고, 그 등록된 단말기가 전송하는 데이터를 중계하는 방법을 도시한 흐름도이다.

단말기등록부(160)는 수신을 위한 타임슬롯구간에 인접한 다른 단말기로부터 자신을 목적단말기로 한 등록요청을 수신하면(601), 그 단말기를 등록할 수 있는지 여부를 판단한다(602).

단말기를 등록할 수 있는지 여부는 주로 현재 등록된 단말기가 몇 대인지 확인하는 과정을 통하여 판단되어질 것이다.

즉, 원활한 데이터 중계를 위하여 하나의 단말기에 등록할 수 있는 단말기의 수가 제한되어 있으므로 이미 등록된 단말기의 수가 가능한 범위를 다 채우고 있는 경우에는 단말기 등록을 받을 수 없게 된다.

단말기등록부(160)는 이미 등록가능한 단말기의 수를 다 채워서 단말기 등록을 받을 수 없는 경우에는 등록요청을 거절하는 신호가 등록요청한 단말기에 전송되도록 하고(609), 등록이 가능한 경우에는 그 단말기를 등록하고 등록요청에 대한 확인을 주는 신호를 전송한다(603).

이렇게 다른 단말기의 등록을 받으면, 제어부(140)는 수신용 타임슬롯구간에 자신에게 등록된 단말기로부터 중계할 데이터패킷이 수신되면(604), 데이터패킷생성부(120)을 통하여 중계할 데이터패킷이 생성되도록 하고(605), 그 생성된 데이터패킷이 무선통신부(130)를 통하여 전송되도록 한다(606).

데이터패킷을 생성할 때에는 목적단말기 식별정보는 자신이 등록한 단말기(혹은 기지국)의 식별정보가 되도록 하고, 송신단말기 식별정보는 자신의 식별정보, 메시지생성단말기 식별정보는 수신된 데이터패킷에 포함된 메시지생성단말기 식별정보가 된다.

그 외에 연속된 패킷수나 링크 홉수, 등록된 단말기 수는 자신의 값을 이용한다.

자신을 목적단말기로 지정하여 수신되는 데이터패킷은 등록요청, 등록요청에 대한 확인, 데이터 수신에 대한 확인(ACK), 등록요청 거절 등을 위한 용도로 수신된 데이터패킷 외에는 전부 다른 단말기 혹은 기지국으로 중계를 해야 하는 데이터를 포함한다.

중계를 해야 하는지 아니면 수신하고 그 내용을 확인하면 되는 것인지 여부는 헤더 내에 별도의 항목을 두어 표시가 되도록 할 수도 있고, 데이터 항목에 기재된 내용을 이용하여 표시가 되도록 할 수도 있으며, 정해진 프로토콜에 의해 중계여부에 대한 표시가 되도록 한다.

제어부(140)는 수신된 데이터패킷이 중계가 필요한 데이터패킷인지를 판단하여 중계가 필요한 경우에는 중계를 위한 데이터패킷을 생성하여 전송이 되도록 한다.

한편, 단말기등록부(160)은 자신에 등록된 단말기로부터 소정 시간 동안 신호가 수신되는지를 판단하고(607), 소정 시간동안 데이터 수신이 되지 않는 경우에는 그 등록을 취소한다(608).

이러한 이유는 등록단말기의 수가 제한되기 때문에 실제로 유효한 등록단말기의 수가 임계값 이하로 내려감에도 불구하고 다른 단말기들이 등록을 할 수 없게 되는 문제가 예방하기 위해서라는 것은 앞에서 살펴본 바와 같다.

도면에는 도시하지 않았지만, 이러한 경우를 방지하기 위하여 제어부(140)는 전송할 데이터가 없는 경우에도 일정 시간 간격으로 목적단말기에 소정의 신호가 전송되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기 방법은 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 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 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.

Claims

목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 데이터를 포함하는 데이터패킷을 동기화된 타임슬롯 구간동안 전송하는 방법을 이용하여 단일채널을 이용한 데이터 중계방법에 있어서,
기지국과 통신을 시도하는 단계;
상기 기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환하는 단계;
상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 제1단말기를 선택하여 상기 선택된 제1단말기에 등록하는 단계;
전송할 데이터를 포함하고, 상기 제1단말기를 목적단말기로 지정한 데이터패킷을 생성하는 단계;
상기 단위 시간구간 중 단말기에 상관없이 동일하게 미리 정해진 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 기지국용 타임슬롯을 제외한 타임슬롯 중 임의의 타임슬롯을 송신타임슬롯으로 지정하여 상기 등록된 제1단말기로 상기 생성된 데이터패킷을 송신하고, 나머지 타임슬롯은 수신을 위한 수신구간으로 이용하는 단계; 및
상기 제1단말기로 데이터패킷을 전송하는 모드에서 상기 기지국용 타임슬롯 구간에 상기 기지국으로부터 전송된 신호가 수신되는 경우, 상기 데이터패킷을 기지국으로 전송하는 모드로 전환하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
제1항에 있어서, 상기 중계에 이용할 단말기를 선택하여 등록하는 단계는
상기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 상기 제1단말기를 선택하는 단계;
상기 선택된 제1단말기에 등록요청을 하는 단계; 및
상기 선택된 제1단말기로부터 등록요청확인을 받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 데이터를 포함하는 데이터패킷을 동기화된 타임슬롯 구간동안 전송하는 방법을 이용하여 단일채널을 이용한 데이터 중계방법에 있어서,
기지국과 통신을 시도하는 단계;
상기 기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환하는 단계;
상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 제1단말기를 선택하여 상기 선택된 제1단말기에 등록하는 단계;
전송할 데이터를 포함하고, 상기 제1단말기를 목적단말기로 지정한 데이터패킷을 생성하는 단계; 및
상기 단위 시간구간 중 미리 정해진 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 기지국용 타임슬롯을 제외한 타임슬롯 중 임의의 타임슬롯을 송신타임슬롯으로 지정하여 상기 등록된 제1단말기로 상기 생성된 데이터패킷을 송신하고, 나머지 타임슬롯은 수신을 위한 수신구간으로 이용하는 단계;를 포함하고
상기 중계에 이용할 단말기를 선택하여 등록하는 단계는
상기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 상기 제1단말기를 선택하는 단계
상기 선택된 제1단말기에 등록요청을 하는 단계 및
상기 선택된 제1단말기로부터 등록요청확인을 받는 단계를 포함하고,
상기 데이터패킷은 상기 데이터패킷을 전송하는 단말기에 등록된 단말기의 수에 대한 정보가 포함되며,
상기 중계에 이용할 단말기를 선택하는 단계는 상기 데이터패킷이 수신된 다른 단말기 중 상기 데이터패킷에 포함된 등록된 단말기의 수가 소정의 수보다 작은 단말기 중에서 상기 데이터를 중계할 단말기를 선택하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
제2항에 있어서, 상기 중계에 이용할 단말기를 선택하는 단계는
신호가 가장 강한 단말기를 상기 중계에 이용할 단말기로 선택하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
제1항에 있어서, 상기 데이터중계방법은
제2단말기로부터 등록요청 신호를 수신하는 단계;
상기 등록요청에 대하여 등록을 하여주는 단계;
상기 수신구간 동안 상기 제2단말기로부터 중계할 데이터를 수신하는 단계; 및
상기 송신타임슬롯에 상기 수신된 데이터가 상기 제1단말기에 전송되도록 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
제5항에 있어서, 상기 데이터중계방법은
상기 제2단말기로부터 소정 시간 동안 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제2단말기의 등록을 취소하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
제1항에 있어서, 상기 데이터중계방법은
지피에스(GPS) 신호를 이용하여 동기화를 하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계방법.
삭제
외부로부터 수신된 신호를 이용하여 동기화를 하는 동기화부;
전송할 데이터를 목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 상기 메시지가 포함된 데이터를 포함하는 데이터패킷으로 생성하는 데이터패킷생성부;
단일채널을 통한 무선통신을 수행하는 무선통신부;
기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환되도록 하고, 상기 기지국과 통신하거나 데이터를 중계할 제1단말기와 통신하는 경우 상기 단위시간구간이 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 단말기에 상관없이 동일하게 미리 시간이 설정된 기지국용 타임슬롯과 상기 데이터패킷을 전송하기 위하여 임의로 지정되는 송신타임슬롯과, 상기 기지국용 타임슬롯과 상기 송신타임슬롯을 제외한 타임슬롯이며 다른 단말기부터 신호를 수신하기 위한 수신타입슬롯을 단위시간구간으로 포함하는 통신모드로 전환되도록 상기 무선통신부를 제어하는 제어부; 및
상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 상기 제1단말기를 목적단말기로 선택하여, 상기 선택된 제1단말기에 등록이 되도록 하고, 상기 기지국과 통신이 가능한 경우에는 상기 기지국을 목적단말기가 되도록 하는 목적단말기 선택부;를 포함하고,
상기 목적단말기 선택부는
상기 제1단말기로 데이터패킷을 전송하는 모드에서 상기 기지국용 타임슬롯 구간에 상기 기지국으로부터 전송된 신호가 수신되는 경우, 상기 기지국을 목적단말기로 전환하는 것을 특징으로 하는 단일채널을 이용한 데이터중계시스템.
제9항에 있어서, 상기 목적단말기 선택부는
상기 탐색모드에서 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 상기 제1단말기를 선택하고, 상기 무선통신부를 통하여 상기 선택된 제1단말기에 등록요청을 하고 등록요청을 받음으로써 상기 제1단말기에 등록이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템.
외부로부터 수신된 신호를 이용하여 동기화를 하는 동기화부;
전송할 데이터를 목적단말기식별정보, 송신단말기식별정보, 메시지를 생성한 단말기 식별정보 및 상기 메시지가 포함된 데이터를 포함하는 데이터패킷으로 생성하는 데이터패킷생성부;
단일채널을 통한 무선통신을 수행하는 무선통신부;
기지국과 통신이 안되는 것으로 확인되는 경우 단위시간구간의 모든 타임슬롯을 수신용으로 전환하는 탐색모드로 전환되도록 하고, 상기 기지국과 통신하거나 데이터를 중계할 제1단말기와 통신하는 경우 상기 단위시간구간이 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 미리 시간이 설정된 기지국용 타임슬롯과 상기 데이터패킷을 전송하기 위하여 임의로 지정되는 송신타임슬롯과 다른 단말기부터 신호를 수신하기 위한 수신타입슬롯을 단위시간구간으로 포함하는 통신모드로 전환되도록 상기 무선통신부를 제어하는 제어부; 및
상기 탐색모드에서 각 타임슬롯에 각기 다른 단말기로부터 수신된 데이터패킷을 분석하여 상기 제1단말기를 목적단말기로 선택하여, 상기 선택된 제1단말기에 등록이 되도록 하고, 상기 기지국과 통신이 가능한 경우에는 상기 기지국을 목적단말기가 되도록 하는 목적단말기 선택부;를 포함하고,
상기 목적단말기 선택부는
상기 탐색모드에서 수신된 데이터패킷을 분석하여 중계에 이용할 단말기인 상기 제1단말기를 선택하고, 상기 무선통신부를 통하여 상기 선택된 제1단말기에 등록요청을 하고 등록요청을 받음으로써 상기 제1단말기에 등록이 되도록 하며,
상기 데이터패킷은 상기 데이터패킷을 전송하는 단말기에 등록된 단말기의 수에 대한 정보가 포함되며,
상기 목적단말기 선택부는 상기 데이터패킷이 수신된 다른 단말기 중 상기 데이터패킷에 포함된 등록된 단말기의 수가 소정의 수보다 작은 단말기 중에서 상기 제1단말기를 선택하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템.
제10항에 있어서, 상기 목적단말기 선택부는 신호가 가장 강한 단말기를 상기 제1단말기로 선택하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템.
제9항에 있어서, 상기 데이터중계시스템은
제2단말기로부터 등록요청 신호를 수신하여 상기 제2단말기를 등록하는 단말기등록부;를 더 포함하고,
상기 데이터패킷 생성부는 상기 수신타임슬롯 동안 수신한 상기 제2단말기로부터 중계할 데이터를 이용하여 데이터패킷을 생성하여, 상기 송신타임슬롯에 상기 수신된 데이터가 상기 제1단말기에 전송되도록 하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템.
제13항에 있어서, 상기 단말기등록부는
상기 제2단말기로부터 소정 시간 동안 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제2단말기의 등록을 취소하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템
제9항에 있어서, 상기 동기화부는
지피에스(GPS) 신호를 이용하여 동기화를 하는 것을 특징으로 하는 단일 채널을 이용한 데이터중계시스템
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제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.