KR101373679B1 - 인지 무선 네트워크에서 통신 장치 및 방법 - Google Patents

인지 무선 네트워크에서 통신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인지 무선 기기와 마스터 기기에 관한 것이다. 본 발명의 인지 무선 기기는 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널에 대한 정보를 관리하는 채널 정보 관리부, 전송 휴지 구간의 발생에 따라 후보 채널로 통신 채널을 전환하여 통신하는 통신부를 포함한다. 여기서, 통신부는 후보 채널을 통해 일반 데이터 통신과 채널 정보 수신 중 적어도 하나를 수행한다.

Description

인지 무선 네트워크에서 통신 장치 및 방법{COMMUNICATING APPARATUS AND METHOD IN COGNITIVE RADIO NETWORK}
본 발명은 인지 무선 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 데이터 통신하는 인지 무선 기기, 마스터 기기 및 그것들의 데이터 통신 방법에 관한 것이다. "본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제고유번호: 2006-S-002-05, 과제명 : 스펙트럼 사용효율 개선을 위한 Cognitive radio 기술개발]."
현재 무선 통신 시스템에서 다양한 통신 기술들이 공존하고 있다. 이로 인해 무선 통신 시스템에서 거의 모든 주파수 대역이 할당되어 있다. 차세대 무선 통신 시스템 중에서는 할당된 주파수 대역 중에서 실제 사용되고 있지 않고, 비어있는 주파수 대역을 감지해서 이를 공유하여 사용하는 인지 무선(CR: Cognitive Radio) 시스템이 제안되고 있다.
인지 무선 시스템에서는 인지 무선(CR) 기기들이 기존 사용자(IU: Incumbent User) 기기에게 간섭을 주지 않기 위해 채널 상에 전송 휴지 구간(QP: Quiet Period)이 존재한다. 전송 휴지 구간은 기존 사용자 기기들에 의해 현재 채널의 사용 여부를 주기적으로 확인하기 위한 구간이다. 이러한 전송 휴지 구간은 기존 사용자 기기를 보호하기 위해 필요하다.
전송 휴지 구간에서, 인지 무선 기기는 기존 사용자 기기의 채널 사용 여부를 검출하기 위해 데이터 전송 동작을 중지하고, 기존 사용자 기기의 채널 사용 여부를 검출한다. 따라서 인지 무선 시스템에서 전송 휴지 구간은 필수적인 요소이지만, 데이터 전송 성능을 저하시킨다는 문제점이 있었다. 따라서 인지 무선 기기에서 후보 채널 관리가 매우 중요한 요소이다.
본 발명의 목적은 인지 무선 시스템에서 채널 정보를 관리하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 인지 무선 시스템에서 채널 정보를 관리함으로써 데이터 전송을 성능을 향상하기 위한 장치 및 그 통신 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 인지무선 기기는 인지 무선 네트워크에서 통신을 수행하기 위한 인지 무선 장치로, 채널 추정 신호를 측정하여 측정된 채널 상태 정보를 마스터 장치로 전송하고, 기준 채널의 전송 휴지 구간이 도래하면 후보 채널로 통신 채널을 전환하여 통신하는 통신부와, 상기 통신부에서 측정된 채널 상태 정보와 상기 마스터 장치로부터 수신된 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널을 포함하는 채널 정보를 수신하여 관리하며, 상기 채널 정보에 근거하여 상기 통신부의 채널 전환을 제어하는 채널 정보 관리부를 포한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보들 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 통신부는 상기 후보 채널에서 통신 시 채널 정보 수신 및 일반 데이터 통신을 수행한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보 관리부는, 전송 휴지 구간의 종료 시에 상기 후보 채널로부터 상기 기준 채널로 채널을 전환하도록 상기 통신부를 제어한다.
본 발명의 마스터 기기는, 인지 무선 네트워크에서 통신을 수행하기 위한 마스터 장치로서, 상기 인지 무선 네트워크에서 채널의 추정을 위한 채널 추정 신호를 생성하는 채널 신호 추정부와, 상기 채널 신호 추정부에서 발생된 신호를 송신하고, 기준 채널 및 후보 채널에서 통신을 수행하는 통신부와, 인지 무선 기기들로부터 수신되는 채널 상태 정보에 근거하여 상기 기준 채널과 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널들에 대한 채널 정보를 관리하는 채널 정보 관리부와 상기 채널 정보에 근거하여 상기 기준 채널 또는 후보 채널들 중 적어도 하나의 후보 채널을 할당하여 상기 통신부를 제어하는 채널 할당부를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 할당부는 상기 후보 채널을 할당하는 경우, 인지 무선 기기들 각각에 대해 후보 채널 사용의 우선 순위를 설정하여 할당한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보 관리부는 상기 후보 채널 선택 시 상기 기준 채널과 상기 후보 채널 간의 채널 전환에 따른 채널 전환 시간을 고려하여 우선 순위를 결정한다.
본 발명에 따른 인지 무선 기기의 통신 방법은, 기준 채널에서 통신 중에 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간의 시점이 도래할 시 상기 전송 휴지구간에서 상기 기준 채널로부터 후보 채널로 통신 채널을 전환하는 단계와, 상기 후보 채널에서 채널 추정 신호를 측정하여 측정된 채널 상태 정보를 마스터 장치로 보고하는 단계와, 상기 전환된 후보 채널에서 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널을 포함하는 채널 정보 수신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보는 상기 통신 채널 전환을 위한 후보 채널 선택에 사용된다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 전송 휴지 구간의 종료 시에 상기 후보 채널로부터 상기 기준 채널로 채널을 전환하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법은, 채널 정보에 근거하여 기준 채널과 후보 채널을 인지 무선 기기에 할당하는 단계와, 상기 기준 채널에서 전송 휴지 구간의 시점이 도래할 시 상기 채널 정보에 근거하여 미리 결정된 상기 후보 채널로 전환하는 단계와, 상기 후보 채널에서 채널 추정 신호를 생성하여 송신하는 단계와, 상기 인지 무선 기기들로부터 채널 상태 정보를 수신하고 상기 채널 상태 정보에 근거하여 상기 기준 채널과 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널들에 대한 채널 정보를 생성하여 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 채널 정보의 후보 채널들에 대한 정보는, 상기 후보 채널들의 우선 순위를 설정하여 할당한다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 후보 채널에서 데이터 통신을 수행하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 의하면, 인지 무선 시스템에서 전환된 후보 채널을 통해 채널 정보를 제공받음에 따라 인지 무선 기기에서 후보 채널들을 효율적으로 관리할 수 있다. 또한, 인지 무선 시스템에서 인지 무선 기기는 전송 휴지 구간에서 기준 채널로부터 후보 채널로 채널을 전환하여 데이터 통신을 함으로서 데이터 전송 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 시스템을 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 마스터 기기를 도시한 도면,
도 3은 도 1에 도시된 인지 무선 기기를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 기기의 전송 휴지 구간에서의 데이터 송신 동작을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 후보 채널에서 전송되는 채널 정보를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 후보 채널에서 전송되는 신호 대 간섭 잡음 추정 정보를 도시한 도면,
도 7은 도 1에 도시된 마스터 기기의 동작을 도시한 순서도,
도 8은 도 1에 도시된 인지 무선 기기의 동작을 도시한 순서도, 및
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 인지 무선 네트워크들 간의 채널 정보 공유를 도시한 도면.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 인지 무선 시스템에서 후보 채널들을 효율적으로 관리할 수 있으며, 이를 통해 데이터 전송 성능 저하를 줄일 수 있는 통신 장치 및 방법에 대하여 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인지 무선 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 인지 무선(CR: Congitive Radio) 시스템은 마스터 기기(110), 인지 무선(CR) 기기들(120, 130, 140), 및 기존 사용자(IU: Incumbent User) 기기들(150, 160)을 포함한다.
마스터 기기(110)는 인지 무선 기기들(120, 130, 140)의 채널 할당을 위해 채널 정보를 관리한다. 이를 위해, 마스터 기기(110)는 인지 무선 기기들(120, 130, 140)과의 통신을 통해 할당 가능한 주파수 대역, 일예로, 채널 정보를 획득할 수 있다. 마스터 기기(110)는 획득된 채널 정보에 근거하여 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 각각에 기존 사용자 기기들(150, 160)에 의해 사용되지 않는 채널을 할당할 수 있다. 마스터 기기(110)는 다른 네트워크에 포함된 기존 사용자 기기들의 채널 사용 여부를 검출함으로써, 채널 정보를 획득할 수 있다. 마스터 기기(110)는 다른 마스터 기기(미도시)와 채널 정보를 공유할 수 있다.
한편, 마스터 기기(110)는 기지국, 인지 무선 기기, 서버 기기(도면에 도시하지 않음) 등이 될 수 있다. 이러한 마스터 기기(110)는 기존 사용자 기기들(150, 160)의 채널 사용 여부를 검출하여 데이터 전송 채널 및 후부 채널들을 관리할 수 있다.
또한, 기존 사용자 기기들(150, 160)은 사용자 단말, 기지국, 중계기, 기지국 제어기 등이 될 수 있다.
인지 무선 기기들(120, 130, 140)은 마스터 기기(110)로부터 통신을 위한 채널을 할당받고, 할당받은 채널을 통해 통신한다. 이때, 할당받은 채널은 기존 사용자 기기들(150, 160)에 의해 사용되지 않는 채널들이다.
본 발명에서, 마스터 기기(110)는 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 각각에 전송 휴지 구간(QP: Quiet Period)에서 사용될 후보 채널(candidate channel(or backup channel))을 할당할 수 있다. 전송 휴지 구간은 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 각각에서 기존 사용자 기기들(150, 160)에 의한 현재 채널의 사용 여부를 주기적으로 확인하기 위한 구간이다. 전송 휴지 구간은 기존 사용자 기기들(150, 160)을 보호하기 위해 사용된다. 마스터 기기(110)는 하나의 인지 무선 기기에 대해서 복수 개의 후보 채널들을 할당할 수도 있다.
일예로, 인지 무선 기기(120)에서 전송 휴지 구간이 발생되었다고 가정한다.
인지 무선 기기(120)는 마스터 기기(110)로부터 할당받은 기준 채널을 통해 데이터 통신을 한다. 기준 채널에서 전송 휴지 구간이 발생된 경우, 인지 무선 기기(120)는 마스터 기기(110)로부터 할당받은 후보 채널로 채널을 전환한다.
인지 무선 기기(120)는 후보 채널을 통해 통신을 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 인지 무선 기기(120)에서 전송 휴지 구간이 발생되면, 후보 채널로 데이터를 전송할 채널을 전환한다. 따라서 인지 무선 기기(120)는 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 후보 채널을 통해 통신을 수행함으로써 기준 채널의 전송 휴지 구간에 따른 데이터 전송 성능의 저하를 방지할 수 있다.
인지 무선 기기(120)는 후보 채널을 통해 일반 데이터의 통신을 하거나, 해당 후보 채널을 관리하기 위한 채널 정보를 수신할 수 있다. 후보 채널을 통해 채널 정보를 수신함에 따라 인지 무선 기기(120)는 수신된 채널 정보에 근거하여 후보 채널들의 리스트를 확보할 수 있다. 또한, 인지 무선 기기(120)는 채널 정보 추정이 가능한 신호나 메시지를 통해 채널 상태를 추정하고, 마스터 기기(110)로 채널 상태를 전송함으로써, 마스터 기기(110)에서 후보 채널들을 관리하도록 할 수 있다. 또한, 인지 무선 기기는 다른 인지 무선 기기로 채널 정보를 전송할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 마스터 기기를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 마스터 기기(110)는 채널 정보 관리부(111), 채널 할당부(112), 채널 추정 신호 생성부(113), 및 통신부(114)를 포함한다.
채널 정보 관리부(111)는 통신부(114)를 통해 채널 정보를 수집하고, 수집된 채널 정보를 이용하여 복수의 채널들 각각의 채널 정보를 관리한다. 또한, 채널 정보 관리부(111)는 변경된 채널 정보를 업데이트할 수 있다.
채널 할당부(112)는 채널 정보 관리부(111)의 채널 정보에 근거하여 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 각각으로 데이터 통신을 위한 기준 채널 또는 후보 채널을 할당한다. 채널 할당부(112)는 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 중 적어도 하나의 인지 무선 기기로 채널 할당 시 하나 이상의 후보 채널들을 할당할 수도 있다.
채널 할당부(112)는 후보 채널 할당을 위해 기존 사용자 기기들(150, 160)의 출현 빈도가 가장 적고, 인접 채널에서 동작하는 기존 사용자 기기들(150, 160)과의 간섭이 최소화되는 채널을 선택할 수 있다. 채널 할당부(112)는 후보 채널 할당 시 인지 무선 기기들(120, 130, 140)간에 후보 채널 사용의 우선 순위를 결정할 수 있다. 채널 할당부(112)는 인지 무선 기기들(120, 130, 140) 각각에 대해 복수 개의 채널을 할당할 수도 있다.
채널 할당부(112)는 채널 정보에 의해 인지 무선 기기에 할당할 최적의 기준 채널 또는 후보 채널이 존재하는 경우, 해당 기준 채널 또는 해당 후보 채널을 인지 무선 기기에 할당할 수도 있다. 채널 할당부(112)는 할당된 기준 채널 또는 후보 채널에 대한 채널 정보를 해당 인지 무선 기기들로 송신할 수 있다. 또한, 채널 할당부(112)는 전송 휴지 구간에 의해 후보 채널로 채널을 전환한 인지 무선 기기로 해당 후보 채널에 대응되는 채널 정보를 제공할 수도 있다.
여기서, 채널 정보는 일예로, 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
채널 추정 정보는 채널 상태를 추정하기 위한 정보이다. 채널 추정 정보는 인지 무선 기기와의 동기 획득을 위한 동기 획득 정보, SINR 추정 정보의 채널 영향을 제거하기 위한 채널 추정 정보, 및 SINR 측정을 위한 SINR 추정 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
채널 집합 관리 정보는 채널 집합을 관리하기 위한 정보이다. 채널 집합 정보는 전체 또는 일부의 채널 정보(채널 식별자 등)를 포함한 채널 집합 리스트 정보, 채널 사용을 위한 파라미터들을 포함한 채널 관리 파라미터 정보, 및 채널 상태를 피드백하기 위한 채널 상태 피드백 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 채널 상태 피드백 정보는 채널 추정 결과를 포함한다. 그러면, 채널 상태 피드백 정보의 전송에 대한 실시 예를 간략히 살펴보기로 한다.
먼저, t-1번째의 전송 휴지 구간(QP)에서 채널 상태를 측정한 후 그 다음 전송 휴지 구간(QP)인 t 번째의 전송 휴지 구간(QP)의 관리를 위해 측정된 채널 상태 정보를 전송한다. 즉, 채널 상태 피드백 정보는 이전 전송 휴지 구간(QP)에서 측정된 채널 상태를 전송함으로써 바로 다음의 전송 휴지 구간(QP)까지 채널을 관리를 위한 정보가 되는 것이다.
다른 방법으로, 전송 휴지 구간(QP)이 아닌 일반적인 데이터 통신 구간 즉, 기준 채널에서 데이터 통신 시에도 피드백 정보를 일반 데이터 형태로 전송할 수 있다.
네트워크 정보는 네트워크 관리 및 제어 등을 위한 정보를 제공하기 위한 정보이다. 따라서 네트워크 정보는 네트워크를 관리하기 위한 네트워크 관리 정보, 네트워크 제어를 위한 네트워크 제어 정보, 및 인접 네트워크들 간에 공유되는 정보를 제공하기 위한 네트워크 공유 데이터 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
방송 정보는 마스터 기기에서 인지 무선 기기들로 주기적으로 방송되는 정보 제공하기 위한 정보이다.
통신부(114)는 마스터 기기(110) 주변의 기기들로부터 수신된 채널들 각각의 상태 정보를 수신하면 채널 정보 관리부로 제공한다. 통신부(114)는 채널 할당부(111)를 통해 할당된 기준 채널 또는 후보 채널에 대한 채널 정보를 해당 인지 무선 기기들로 송신한다. 후보 채널에 대한 채널 정보를 송신하는 경우, 통신부(114)는 전송 휴지 구간에 의해 후보 채널로 채널을 변경한 인지 무선 단말에 대해 해당 후보 채널을 통해 채널 정보를 제공할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 인지 무선 기기를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 인지 무선 기기(120)는 채널 정보 관리부(121)와 통신부(122)를 포함한다.
채널 정보 관리부(121)는 통신부(122)를 통해 수신된 채널 정보를 관리할 수 있다. 채널 정보 관리부(121)는 기준 채널 또는 후보 채널에 대한 정보를 관리한다. 채널 정보 관리부(121)는 마스터 기기(110)로부터 수신된 채널 정보의 변경에 따라 채널 정보를 업데이트 한다.
채널 정보 관리부(121)는 채널 정보들 중에서 채널 추정 정보를 수신하면, 채널 추정 정보를 사용하여 채널 상태(일예로, SINR, 링크 마진, 및 채널 응답 특성(일예로, 다중 경로 채널 환경(RMS Relay) 등)을 측정할 수 있다.
채널 정보 관리부(121)는 측정된 채널 상태에 근거하여 해당 후보 채널의 통신 파라미터, 일예로, 초기 전송 전력, 변조 차수, 채널 코드, 부호율 등을 결정할 수 있다. 또한, 채널 정보 관리부(121)는 전송 휴지 구간에서 전환될 최적의 후보 채널 선택과 후보 채널들 간의 우선 순위 선택에 SINR를 이용할 수 있다.
채널 정보 관리부(121)는 채널 정보, 일예로, 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보를 마스터 기기(110)로부터 수신하거나 또는 측정하여 관리할 수 있다. 채널 정보 관리부(121)에서 관리되는 채널 정보는 필요 시에 마스터 기기(110)로부터 수신된 또는 측정하여 관리하는 정보를 통신부(122)를 통해 마스터 기기(110)로 제공될 수 있다. 즉, 채널 정보 관리부(121)는 채널 전환에 필요한 후보 채널 및 기준 채널에 대한 정보를 관리할 수 있다.
채널 정보 관리부(121)는 후보 채널을 사용하기 전에 후보 채널에 대한 센싱을 수행할 수 있다. 센싱 결과, 다른 인지 무선 기기 또는 기존 사용자 기기에 의해 후보 채널이 사용되는 경우, 채널 정보 관리부(121)는 해당 후보 채널을 사용하지 않는다. 또한, 기존 사용자 기기에 의해 후보 채널이 사용되는 경우 이를 마스터 기기(110)로 보고(report)하고, 마스터 기기(110)로부터 갱신(updated)된 후보 채널 정보를 수신하게 된다.
통신부(122)는 마스터 기기(110)로부터 채널 정보를 수신하고, 수신된 채널 정보를 채널 정보 관리부(121)로 제공한다. 또한, 통신부(122)는 기준 채널을 통해 일반(스트리밍(streaming) 데이터의 통신, 즉 데이터 통신을 수행할 수 있다. 통신부(122)는 기준 채널에 대하여 미리 설정된 전송 휴지 구간이 도래하면, 후보 채널 정보 관리부(121)에서 마스터 기기(110)로부터 미리 선택된 후보 채널들 중 하나의 채널로 전환하여 데이터 통신을 할 수 있다.
통신부(122)는 후보 채널을 통해 채널 정보를 수신하고, 수신된 채널 정보를 채널 정보 관리부(121)로 제공할 수 있다.
통신부(122)는 후보 채널 정보 관리부(121)에서 관리되는 채널 정보에 따라 결정된 통신 파라미터를 해당 후보 채널의 통신에 활용할 수 있다.
또한, 통신부(122)는 채널 추정 결과를 마스터 기기(110)로 전송할 수도 있으며, 다른 인지 무선 기기로 전송할 수도 있다. 이를 좀 더 상술하면, 인지 무선 기기의 통신부(122)는 마스터 기기(110)로 채널 추정 결과를 전송 수 있다. 또한, 다른 인지 무선 기기와 통신하는 경우라면 채널 추정 결과를 통신을 수행하는 중인 인지 무선 기기로 전송할 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 인지 무선 기기의 데이터 통신 동작을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 인지 무선 기기(120)는 채널 A(일예로, 기준 채널)를 통해 통신한다. 채널 A는 데이터 통신 구간들(210, 230)과 전송 휴지 구간(220)을 포함한다.
인지 무선 기기(120)는 채널 A의 제 1 데이터 통신 구간(210)에서 데이터 통신을 한다.
이후, 인지 무선 기기(120)는 채널 A의 전송 휴지 구간(220)의 시점이 되면, 채널 B(일예로, 후보 채널)로 채널을 전환한다. 이러한 전송 휴지 구간(QP)은 마스터 기기와 인지 무선 기기들 모두 미리 알고 있는 시점이다. 또한, 채널 전환(channel transition)할 대상 채널 즉, 도 4에서는 채널 B는 마스터 기기(110)와 인지 무선 기기(120)간 미리 알고 있는 채널이 된다. 이와 같이 채널 전환할 대상 채널은 마스터 기기(120))))))지국 장비가 미리 다른 모든 인지 무선 기기로 사전에 통보한다. 뿐만 아니라 채널 전환이 이루어진 이후에 다른 인지 무선 기기와 통신이 이루어질 인지 무선 기기들 및 통신 순서가 미리 결정된다. 예를 들어, 인지 무선 기기들의 수신 순서 및 인지 무선 기기들의 송신 순서가 결정되는 것이다.
또한, 인지 무선 기기(120)는 채널 A의 전송 휴지 구간에서 채널 A의 기존 사용자 기기에 의한 사용 여부를 감지(일예로, 인 밴드 센싱(Inband Sensing))한다.
인지 무선 기기(120)는 채널 A의 전송 휴지 구간(220)에서 채널 B를 통해 데이터 통신을 하거나 채널 정보를 수신할 수 있다. 즉, 채널 B(후보 채널)를 통해 일반(스트리밍(streaming)) 데이터 또는 채널 정보가 송수신될 수 있다.
인지 무선 기기(120)와 마스터 기기(110)간 전송 휴지 구간(220) 동안 후보 채널에서 송신되는 데이터 또는 채널 정보는 각각 데이터 확산(spreading) 및 반복 전송 등을 통해 송신 전력을 최소화할 수 있다. 또한, 전송 휴지 구간(220) 동안 인지 무선 기기(120)는 후보 채널 점유 시간을 최소화하거나 복수의 전송 휴지 구간들 각각에서 서로 다른 후보 채널을 선택하여 사용할 수도 있다.
인지 무선 기기(120)는 채널 A의 전송 휴지 구간(220)이 종료되면, 채널 B로부터 채널 A로 채널을 다시 전환한다.
인지 무선 기기(120)는 채널 A에서 채널 B로의 채널 전환에 따른 제 1 전환 시간(240)과, 채널 B에서 채널 A로의 채널 전환에 따른 제 2 전환 시간(250)을 필요로 한다. 따라서 마스터 기기로 사용되는 인지 무선 기기는 전송 휴지 구간에서의 후보 채널 선택을 위해 전환 시간들(240, 250)을 고려하여 후보 채널을 선택하여야 한다.
이상에서 첨부된 도 4를 참조하여 설명한 본 발명에서는 인지 무선 시스템의 인지 무선 기기가 점유하는 채널이 하나인 것으로 가정하여 설명하였지만, 둘 이상의 채널을 점유하여 사용할 수도 있다.
그러면, 이하에서 후보 채널에서 전송될 수 있는 신호의 종류에 대하여 살펴보기로 한다.
먼저, 채널 집합 관리와 관련된 정보들을 송수신할 수 있다. 예를 들어, 채널 집합 리스트, 채널관리 파라미터, 채널 상태 궤환(feedback) 정보 등이 될 수 있다. 둘째로, 마스터 기기(110)는 네트워크 관리 및 제어에 관한 정보를 각 인지 무선 기기들로 전송하고 각 인지 무선 기기들로부터 응답 신호를 수신할 수도 있다. 셋째로, 일반 데이터 서비스, 예를 들어 스트리밍 서비스 등과 같은 데이터의 송/수신이 가능하다. 넷째로, 인접 네트워크와 공유할 데이터 정보를 마스터 기기간 또는 인지 무선 기기간 또는 인접 네트워크의 인지 무선 기기와 마스터 기기간 통신할 수 있다. 다섯째로, 현재 후보 채널의 채널 상태, 신호대 간섭 잡음비(SINR) 등을 알 수 있도록 하기 위한 특정 신호, 예를 들어 훈련 심볼(Training symbol) 또는/및 프리엠블(preamble) 신호 등이 전송될 수 있다.
이상에서 살핀 신호 이외에도 필요한 경우 후보 채널에서 전송이 이루어질 수 있다. 따라서 이와 같이 마스터 기기(110)가 다른 인지 무선 기기들에게 주기적으로 방송(broadcast)해야 할 정보 등을 후보 채널로 채널 전환이 이루어진 경우에 전송하도록 함으로써 자원 이용 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 후보 채널에서 전송되는 채널 추정 정보를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 채널 추정 정보(300)는 동기화 시퀀스(synchronization sequence)(310), 채널 추정 시퀀스(channel estimation sequence)(320), SINR 추정 시퀀스(SINR estimation sequence)(330)들 중 적어도 하나를 포함한다. 채널 추정 정보(300)는 채널 정보 중 하나에 해당한다.
동기화 시퀀스(310)는 신호들 간의 동기 획득을 위한 시퀀스이다.
채널 추정 시퀀스(310)는 SINR 추정 시퀀스(330)를 보상하기 위한 시퀀스이다. 채널 추정 시퀀스(310)에 포함된 정보는 SINR 추정 시퀀스에 대해 채널 상의 잡음, 노이즈 등에 의한 영향을 최소화한다.
SINR 추정 시퀀스(330)는 채널 추정 시퀀스에 의해 보상될 수 있다. SINR 추정 시퀀스는 SINR을 결정하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 일예로, 훈련 신호, 프리앰블, 파일롯 신호 등을 포함할 수 있다.
채널 추정 정보(300)는 데이터 식별자(data ID), 기기 식별자(device ID), 네트워크 식별자(Network ID)(또는, 네트워크 주소)들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 데이터 식별자, 기기 식별자, 네트워크 식별자 중 적어도 하나는 각 시퀀스들, 일예로, 동기화 시퀀스(310), 채널 추정 시퀀스(320), SINR 추정 시퀀스(330)에 매핑될 수 있다. 이러한 식별자 정보들은 인접한 지역에 위치한 인지 무선 네트워크들 간에 공통으로 사용되는 후보 대역의 구분에 사용될 수 있다.
채널 추정 정보(300)에 포함된 시퀀스들은 일예로 설명된 것으로, 동기화 시퀀스(310), 채널 추정 시퀀스(320), SINR 추정 시퀀스(330)를 포함한 다양한 시퀀스들 중 일부를 포함하여 구성될 수 있다.
도 5에서 설명된 채널 추정 정보(300)는 앞에서 설명한 바와 같이 후보 채널을 통해 마스터 기기로부터 인지 무선 기기로 수신될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 후보 채널에서 전송되는 채널 추정 정보를 도시한 도면이다.
도 6에서는 도 5에서 설명한 바와 달리 신호대 간섭 잡음비(SINR)만 전송하는 구조이다. 이러한 구조를 이용하는 경우에도 동기 및 채널 추정이 가능할 수 있다.
도 6을 참조하면, SINR 추정 시퀀스(400)는 복수 개의 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multplexing, 이하 'OFDM'라 칭하기로 함) 심볼들(410, 420)을 포함한다. 따라서 SINR 추정 시퀀스(400)를 수신하는 인지 무선 기기는 일예로, OFDM 통신 방식을 지원한다고 가정한다.
SINR 추정 시퀀스(400)는 OFDM 심볼들(410, 420)간에 위상이 연속되도록 송신할 수 있다.
제 1 OFDM 심볼(410)은 보호 구간(CP: Cyclic Prefix)과 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)된 정보를 포함한다. 제 2 OFDM 심볼(420)은 보호 구간(CP: Cyclic Prefix)과 고속 푸리에 변환(FFT)된 정보를 포함한다.
OFDM 심볼들(410, 420)은 동일한 정보를 포함하도록 할 수 있다.
OFDM 심볼들(410, 420)을 수신한 인지 무선 기기는 일예로, 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한 이후의 성좌점 상의 신호들을 기준 신호와 비교하여 SINR을 측정할 수 있다.
후보 채널에서는 도 6에서 설명된 SINR 추정 시퀀스가 마스터 기기로부터 인지 무선 기기로 수신될 수 있다.
도 5와 도 6에서 도시된 SINR 추정을 위한 정보들의 송신에 사용될 전력은 마스터 기기에서 미리 결정되어 있다고 가정하면, 인지 무선 기기는 채널 상에서의 손실을 예측할 수 있다.
본 발명의 인지 무선 기기는 후보 채널 정보를 관리하며, 인지 무선 기기들은 전송 휴지 구간에서 통신할 후보 채널 선택 시 후보 채널들의 채널 상태를 우선적으로 고려한다. 인지 무선 기기는 후보 채널 선택을 위한 후보 채널들 각각의 채널 상태를 확인해야 한다. 하지만, 송신 신호가 존재하지 않는 상태에서, 인지 무선 기기는 잡음 신호와 간섭 신호를 수신하여 채널 상태를 정확히 측정할 수가 없다.
채널 상태는 일예로, 신호 대 간섭 잡음비(Signal to Interference plus Noise Ratio, 이하 'SINR'라 칭하기로 함)를 사용하여 측정된다. 여기서, 신호 즉, 송신 신호가 존재하지 않으면 채널 상태를 정확히 측정할 수 없다.
이를 위해 본 발명의 마스터 기기는 인지 무선 기기에서 SINR을 측정할 수 있도록 후보 채널을 통해 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같은 채널 추정 정보를 제공한다.
본 발명은 인지 무선 기기가 전송 휴지 구간에서 후보 채널로부터 송신되는 채널 추정 신호로부터 후보 채널의 상태를 측정할 수 있으므로 복수 개의 후보 채널들의 채널 상태를 관리할 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 마스터 기기의 동작을 도시한 순서도이다. 도 7을 설명함에 있어서 기존 기기가 새롭게 출현하여 채널을 옮겨야 하는 상황은 배제하였다.
도 7을 참조하면, 510단계에서 마스터 기기(110)는 기준 채널에서 통신을 하는 상태이다. 이러한 통신은 기본적으로 마스터 기기(110)와 인지 무선 기기 또는 인지 무선 기기간의 데이터 통신 또는 채널 상태 정보 등의 통신이 될 수 있다. 그 외에 필요한 경우 다른 네트워크의 인지 무선 기기로부터 마스터 기기로의 통신 또는 다른 네트워크의 마스터 기기와의 통신이 이루어질 수도 있으며, 다른 네트워크의 인지 무선 기기와 마스터 기기(110)의 네트워크 하에 존재하는 인지 무선 기기간 통신이 이루어질 수도 있다.
또한, 마스터 기기(110)는 512단계에서 기준 채널의 전송 휴지 구간(QP)에서 채널 전환할 후보 채널을 결정하고, 전환할 채널에서의 통신에 관련된 정보를 전송한다. 이러한 통신 관련 정보는 앞에서 설명한 바와 같이 송/수신 순서 등이 될 수 있다.
또한, 도 7에서는 참조부호 510의 단계와 참조부호 512의 단계 순서로 도시하였으나, 그 순서는 서로 바뀔 수 있음에 유의해야 한다. 즉, 512단계 이후에 510단계가 이루어질 수도 있다. 또한, 510단계를 수행한 후 특정 시점에서 512단계를 수행하고, 다시 510단계가 지속될 수도 있다. 즉, 도 7의 510단계 및 512단계는 시간 순서에 의한 단계가 아니며, 기준 채널에서의 통신을 설명하기 위한 사항임에 유의해야 한다.
이후, 마스터 기기(110)는 514단계에서 미리 설정된 채널 전환 시점이 도래하였는가를 검사한다. 이러한 채널 전환 시점은 앞에서 설명한 바와 같이 기준 채널에서 후보 채널로의 채널 전환 시점 즉, 기준 채널의 전송 휴지 구간(QP)의 시점이 도래하였는가를 검사하는 것이다.
514단계의 검사결과, 채널 전환 시점인 경우 마스터 기기(110)는 516단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 510단계 또는/및 512단계를 계속 수행한다.
반면에 514단계에서 516단계로 진행하면, 마스터 기기(110)는 미리 결정된 후보 채널로 채널 전환을 수행한다. 즉, 마스터 기기(110)는 채널 정보 관리부(111)에 저장되어 있는 전환할 후보 채널로 통신부(114)를 제어하여 채널 전환하게 된다. 이러한 후보 채널로의 채널 전환 동작은 앞에서 설명하였으므로 여기서는 더 상세히 설명하지 않기로 한다.
채널 전환이 이루어진 후 마스터 기기(110)는 후보 채널에서 통신을 수행하며, 채널 상태를 갱신하고, 갱신된 결과를 마스터 기기(110)의 네트워크에 포함된 인지 무선 기기들로 방송한다. 여기서, 후보 채널에서 통신 시에 전달할 수 있는 데이터의 종류 등에 대하여도 앞에서 설명하였으므로 더 상세히 설명하지 않기로 한다.
이후, 마스터 기기(110)는 520단계에서 복귀 시점이 도래하였는가를 검사한다. 이러한 복귀 시점은 기준 채널에서 후보 채널로 전환될 때, 후보 채널이 사용될 시간을 미리 정의해서 기준 채널 통신 시에 각 인지 무선 기기들로 전송한 정보에 근거하여 이루어진다. 마스터 기기(110)는 520단계에서 복귀 시점이 도래한 경우 522단계로 진행하여 다시 기준 채널로 복귀하고, 복귀 시점이 도래하지 않은 경우 518단계의 후보 채널에서 통신을 계속 수행한다.
도 8은 도 1에 도시된 인지 무선 기기의 동작을 도시한 순서도이다. 도 8을 설명함에 있어서 기존 기기가 새롭게 출현하여 채널을 옮겨야 하는 상황은 배제하였으며, 하나의 인지 무선 기기를 예로 설명하지만 모든 인지 무선 기기들이 자신의 네트워크에서 동일한 동작을 수행함에 유의해야 한다.
도 8을 참조하면, 인지 무선 기기(120)는 610단계에서 기준 채널에서 통신을 수행한다. 이와 같이 610단계에서 인지 무선 기기(120)가 수행하는 통신을 간략히 살펴보기로 한다. 인지 무선 기기(120)는 자신이 속한 네트워크의 마스터 기기(110)와 통신을 수행할 수도 있고, 자신이 속한 네트워크의 다른 인지 무선 기기와 통신을 수행할 수도 있으며, 다른 네트워크의 인지 무선 기기와 통신할 수도 있고, 다른 네트워크의 마스터 기기와 통신을 수행할 수도 있다.
또한, 610단계인지 무선 기기(120)가 기준 채널에서 통신을 수행하는 경우 마스터 기기(110)가 방송하는 정보는 반드시 수신해야만 한다. 이러한 방송 정보는 전송 휴지 시점 및 전송 휴지 시점에서 전환할 후보 채널의 정보 등을 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 내용은 앞에서 설명하였으므로 여기서는 더 살피지 않기로 한다.
인지 무선 기기(120)는 기준 채널에서 통신을 수행하며 612단계로 진행하여 전송 휴지 시점이 도래하는가를 검사한다. 이러한 전송 휴지 시점은 마스터 기기(110)으로부터 방송된 정보로부터 획득하여 미리 알고 있는 시점이 된다. 612단계의 검사결과, 전송 휴지 시점이 도래한 경우 인지 무선 기기(120)는 614단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 610단계를 계속 수행한다.
인지 무선 기기(120)는 614단계로 진행하면, 채널 정보 관리부(121) 내에 저장된 후보 채널 정보에 근거하여 통신부(122)를 기준 채널에서 후보 채널로 변경하도록 제어한다.
기준 채널에서 후보 채널로 채널 전환이 이루어지면, 인지 무선 기기(120)는 616단계에서 후보 채널에서 미리 설정된 방법에 따라 통신을 재개한다. 또한, 인지 무선 기기(120)는 616단계에서 채널 상태를 측정하고, 이를 마스터 기기(110)로 제공한다. 이후, 인지 무선 기기(120)는 마스터 기기(110)가 방송하는 정보를 이용하여 채널 정보를 갱신할 수 있다. 이러한 동작들은 어떠한 특정 동작이 반드시 우선시 될 필요는 없다. 예를 들어, 데이터 통신을 수행하고, 그 후 채널 측정 및 보고가 이루어진 후 채널 정보를 갱신할 수도 있고, 반대로 채널 측정 및 보고 후 채널 정보 갱신이 이루어진 후에 데이터 통신이 이루어질 수도 있다. 즉, 본 발명에서는 통신의 순서에 대하여는 특별한 제한을 두지 않는다.
여기서, 채널 측정은 마스터 기기(110)로부터 도 4 또는/및 도 5에서 설명한 바와 같은 정보가 인지 무선 기기(120)로 방송되면, 인지 무선 기기(120)는 방송된 정보를 이용하여 SINR을 추정하고, 추정된 정보를 다시 마스터 기기(110)로 보고한다. 이를 통해 마스터 기기(110)는 후보 채널들에 대한 정보를 획득할 수 있으며, 인지 무선 기기들로부터 전송된 후보 채널의 정보들을 이용하여 후보 채널들의 전송 우선순위를 결정할 수 있다.
이때, SINR을 이용한 채널 추정 방법은 기기의 제작 방법에 따라 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어, 마스터 기기(110)과 인지 무선 기기(120)간 OFDM 신호를 사용한다고 가정하면 수신된 신호의 고속 퓨리에 변환(FFT)한 이후의 신호를 성좌점 상의 기준 신호와 비교하여 SINR을 추정할 수도 있다.
이후, 인지 무선 기기(120)는 616단계를 수행한 후 618단계에서 기준 채널로 복귀 시점이 도래하였는가를 검사한다. 616단계의 검사결과, 기준 채널로 복귀 시점이 도래한 경우 인지 무선 기기(120)는 620단계로 진행하여 기준 채널로 복귀한다. 반면에 복귀 시점이 도래하지 않은 경우 616단계를 계속 수행한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 인지 무선 네트워크들 간의 채널 정보 공유를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 인지 무선 시스템은 두 개의 네트워크, 즉 제 1 네트워크(701)와 제 2 네트워크(702)를 포함한다.
제 1 네트워크(701)는 제 1 네트워크 관리 기기(710), 제 1 인지 무선 기기(711), 및 제 2 인지 무선 기기(712)를 포함한다. 또한, 제 2 네트워크(702)는 제 2 네트워크 관리 기기(750), 제 3 인지 무선 기기(751), 및 제 4 인지 무선 기기(752)를 포함한다.
제 1 네트워크(701)에서는 A 채널을 사용하고, 제 2 네트워크(702)에서는 B 채널을 사용한다고 가정한다. 제 1 네트워크(701)와 제 2 네트워크(702)의 중첩된 영역에서는 C 채널을 사용할 수 있고, A 채널 또는 B 채널을 사용할 수도 있다.
제 1 네트워크 관리 기기(710)는 A 채널을 통해서 제 1 인지 무선 기기(711)와 제 2 인지 무선 기기(712)와 통신한다.
제 2 네트워크 관리 기기(750)는 B 채널을 통해서 제 3 인지 무선 기기(751)와 제 4 인지 무선 기기(752)와 통신한다.
한편, 제 1 네트워크 관리 기기(710)는 A 채널의 전송 휴지 구간에서 C 채널을 통해 제 4 인지 무선 기기(752)와 통신할 수 있다. 이때, 제 4 인지 무선 기기(752)는 제 1 네트워크 관리 기기(710)로부터 채널 정보를 수신(또는 데이터 통신)한다. 제 4 인지 무선 기기(752)는 제 2 네트워크의 채널 정보(또는 데이터)를 수신할 수 있다. 따라서 A 채널의 전송 휴지 구간에서 제 4 인지 무선 기기(752)는 제 2 인지 무선 기기(712)로 C 채널을 통해 채널 정보(또는 데이터)를 송신할 수 있다.
제 2 인지 무선 기기(712)는 기준 채널인 A 채널을 통해 통신할 수 있고, A 채널의 전송 휴지 구간에서 C 채널을 통해 제 4 인지 무선 기기(752)로부터 채널 정보(또는 데이터)를 수신할 수 있다.
한편, 제 1 네트워크 관리 기기(710)와 제 2 네트워크 관리 기기(750)는 마스터 기기가 될 수 있다. 여기서, 제 2 인지 무선 기기(712)로 채널 정보를 송신하는 제 4 인지 무선 기기(752)는 제 2 인지 무선 기기(712)에 대해서 마스터 기기일 수 있다.
도 9에서는 후보 채널 집합 중 공통의 후보 채널(C 채널)이 존재하는 경우, 두 개의 네트워크 신호들 각각이 후보 채널(C 채널)을 통해 동시에 송신됨으로써 인지 무선 기기에서 다른 네트워크의 존재를 확인할 수 있다. 또한, 인지 무선 기기는 후보 채널(C 채널)을 통해서 다른 네트워크의 존재를 센싱 등을 통해 확인할 수도 있다.
도 9에서와 같이 복수 개의 네트워크에서, 하나의 네트워크가 미리 결정된 간격에 전송 휴지 구간을 할당하면, 다른 네트워크의 CR 기기가 전송 휴지 구간 동안 채널 정보(또는 데이터)를 수신하거나 다른 네트워크의 장비(네트워크 관리 장치 또는 인지 무선 기기)로부터 채널 정보(또는 데이터)를 수신할 수 있다. 이를 통해, 복수의 네트워크들 간에 채널 정보를 교환할 수 있다.
본 발명의 인지 무선 시스템은 복수 개의 채널을 사용하는 하나의 네트워크를 포함할 수 있고, 서로 다른 채널을 갖는 복수 개의 네트워크를 포함할 수도 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시예 에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110: 마스터 기기 120, 130, 140: 인지 무선 기기들
150, 160: 기존 사용자 기기들 111: 채널 정보 관리부
112: 채널 할당부 113: 채널 추정 신호 생성부
114: 통신부 121: 후보 채널 정보 관리부
122: 통신부

Claims (20)

  1. 인지 무선 네트워크에서 통신을 수행하기 위한 인지 무선 장치에 있어서,
    채널 추정 신호를 측정하여 측정된 채널 상태 정보를 마스터 장치로 전송하고, 기준 채널의 전송 휴지 구간이 도래하면 후보 채널로 통신 채널을 전환하여 통신하는 통신부;
    상기 통신부에서 측정된 채널 상태 정보와 상기 마스터 장치로부터 수신된 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널을 포함하는 채널 정보를 수신하여 관리하며, 상기 채널 정보에 근거하여 상기 통신부의 채널 전환을 제어하는 채널 정보 관리부
    를 포함하는 인지 무선 네트워크에서 인지 무선 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보들 중 적어도 하나를 포함하는, 인지 무선 네트워크에서 인지 무선 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함하는, 인지 무선 네트워크에서 인지 무선 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 후보 채널에서 통신 시 채널 정보 수신 및 일반 데이터 통신을 수행하는, 인지 무선 네트워크에서 인지 무선 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 정보 관리부는, 전송 휴지 구간의 종료 시에 상기 후보 채널로부터 상기 기준 채널로 채널을 전환하도록 상기 통신부를 제어하는, 인지 무선 네트워크에서 인지 무선 장치.
  6. 인지 무선 네트워크에서 통신을 수행하기 위한 마스터 장치에 있어서,
    상기 인지 무선 네트워크에서 채널의 추정을 위한 채널 추정 신호를 생성하는 채널 신호 추정부;
    상기 채널 신호 추정부에서 발생된 신호를 송신하고, 기준 채널 및 후보 채널에서 통신을 수행하는 통신부;
    인지 무선 기기들로부터 수신되는 채널 상태 정보에 근거하여 상기 기준 채널과 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널들에 대한 채널 정보를 관리하는 채널 정보 관리부; 및
    상기 채널 정보에 근거하여 상기 기준 채널 또는 후보 채널들 중 적어도 하나의 후보 채널을 할당하여 상기 통신부를 제어하는 채널 할당부
    를 포함하는 인지 무선 네트워크에서 마스터 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 인지 무선 네트워크에서 마스터 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함하는, 인지 무선 네트워크에서 마스터 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 채널 할당부는 상기 후보 채널을 할당하는 경우, 상기 인지 무선 기기들 각각에 대해 후보 채널 사용의 우선 순위를 설정하여 할당하는, 인지 무선 네트워크에서 마스터 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 채널 정보 관리부는 상기 후보 채널 선택 시 상기 기준 채널과 상기 후보 채널 간의 채널 전환에 따른 채널 전환 시간을 고려하여 우선 순위를 결정하는, 인지 무선 네트워크에서 마스터 장치.
  11. 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법에 있어서,
    기준 채널에서 통신 중에 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간의 시점이 도래할 시 상기 전송 휴지구간에서 상기 기준 채널로부터 후보 채널로 통신 채널을 전환하는 단계;
    상기 후보 채널에서 채널 추정 신호를 측정하여 측정된 채널 상태 정보를 마스터 장치로 보고하는 단계; 및
    상기 전환된 후보 채널에서 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널을 포함하는 채널 정보 수신하는 단계
    를 포함하는 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함하는, 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보는 상기 통신 채널 전환을 위한 후보 채널 선택에 사용되는, 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 전송 휴지 구간의 종료 시에 상기 후보 채널로부터 상기 기준 채널로 채널을 전환하는 단계를 더 포함하는, 인지 무선 네트워크의 인지 무선 장치에서 통신 방법.

  16. 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법에 있어서,
    채널 정보에 근거하여 기준 채널과 후보 채널을 인지 무선 기기에 할당하는 단계;
    상기 기준 채널에서 전송 휴지 구간의 시점이 도래할 시 상기 채널 정보에 근거하여 미리 결정된 상기 후보 채널로 전환하는 단계;
    상기 후보 채널에서 채널 추정 신호를 생성하여 송신하는 단계; 및
    상기 인지 무선 기기들로부터 채널 상태 정보를 수신하고 상기 채널 상태 정보에 근거하여 상기 기준 채널과 상기 기준 채널의 전송 휴지 구간에서 채널 전환될 후보 채널들에 대한 채널 정보를 생성하여 전송하는 단계
    를 포함하는 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 채널 정보는 채널 추정 정보, 채널 집합 관리 정보, 네트워크 정보, 및 방송 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 채널 추정 정보는 상기 후보 채널의 신호 대 간섭 잡음비 측정을 위한 정보를 포함하는, 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 채널 정보의 후보 채널들에 대한 정보는,
    상기 후보 채널들의 우선 순위를 설정하여 할당하는, 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 후보 채널에서 데이터 통신을 수행하는 단계를 더 포함하는, 인지 무선 네트워크의 마스터 장치에서 통신 방법.
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