KR101375365B1 - Method for data transmission in multirate multihop wireless network - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법에 관한 것으로, 복수 개의 전송속도 중 어느 하나의 전송속도를 선택할 수 있는 멀티레이트 환경에서 멀티홉 무선 네트워크를 구성하는 각 전송 노드가 복수 개의 전송속도 각각에 대한 유효전송속도를 산출하는 단계 및 각 전송노드가 유효전송속도에 기초하여, 복수 개의 전송속도 중 유효전송속도가 가장 높은 전송속도를 최적전송속도로 선택하는 단계를 포함하여 구성되며, 본 발명에 따르면, 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 각 전송 노드가 유효전송속도가 최대인 최적전송속도를 선택할 수 있으므로 네트워크 처리율을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a data transmission method in a multi-rate multi-hop wireless network, wherein each transmission node constituting a multi-hop wireless network in a multi-rate environment in which any one of a plurality of transmission speeds can be selected is transmitted. Calculating an effective transmission rate for each rate, and selecting each transmission node having the highest effective transmission rate among the plurality of transmission rates as an optimal transmission rate based on the effective transmission rate, According to the present invention, an intrasession network coding scheme is used in a multirate multi-hop wireless network, so that each transmitting node can select an optimal transmission rate with the maximum effective transmission rate, thereby improving network throughput.

Description

멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법{METHOD FOR DATA TRANSMISSION IN MULTIRATE MULTIHOP WIRELESS NETWORK}METHOD FOR DATA TRANSMISSION IN MULTIRATE MULTIHOP WIRELESS NETWORK}

본 발명은 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 멀티레이트 환경에서 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 각 전송 노드에서의 유효전송속도를 계산하고 이에 기초하여 최적전송속도를 선택하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a data transmission method in a multirate multihop wireless network, and more particularly, to calculate an effective transmission rate at each transmission node using an intrasession network coding scheme in a multirate environment and to optimally transmit the data. A data transmission method in a multirate multihop wireless network selecting a speed.

멀티홉(Multihop) 무선 네트워크는 상대적으로 저렴한 비용으로 설치하여 사용할 수 있는 반면에 전송 거리에 따른 신호 세기의 감소, 채널의 불안정성, 간섭 등으로 성능에 영향을 받을 수 있다. Multihop wireless networks can be installed and used at a relatively low cost, while performance may be affected by signal strength reduction, channel instability, and interference due to transmission distance.

무선 기기는 높은 전송 속도와 긴 전송 반경을 갖기를 원하지만, 동일 전력을 사용할 때 전송 속도와 전송 반경은 트레이드오프(trade off) 관계에 있다. 이 때문에 싱글레이트(Singlerate) 환경은 두 조건 사이에서 하나의 타협점을 갖는다. The wireless device wants to have a high transmission rate and a long transmission radius, but when using the same power, the transmission speed and the transmission radius are in a trade off relationship. Because of this, the singlerate environment has one compromise between two conditions.

반면, 멀티레이트(Multirate) 환경은 여러 종류의 전송 속도를 가짐으로써 전송 속도 개수만큼의 타협점을 갖게 되며, 멀티레이트의 여러 타협점 중에서 주어진 상황에 적합한 전송 속도를 선택하는 과정이 필요하다.On the other hand, the multirate environment has a number of transmission speeds, and thus, compromises as many as the transmission rate, and a process of selecting a transmission rate suitable for a given situation from among various compromises of the multirate is required.

한편, 종래의 라우팅 방식은 정보를 전달할 경로를 먼저 설정한 후 전송하는 방식으로 만일 전송이 실패할 경우 새롭게 전송 경로를 다시 설정하여 보낸다. 이는 무선 환경의 특성상 정보의 손실 확률이 높은 상황에서는 비효율적인 방식이다. On the other hand, the conventional routing method is to set the path to transfer the information first and then transmit. If transmission fails, the transmission path is newly set again and sent. This is an inefficient method in situations where the probability of loss of information is high due to the nature of the wireless environment.

이러한 점을 개선하기 위하여 채널의 브로드캐스트 특성과 공간적인 다이버시티를 활용하여 정보 손실을 줄일 수 있는 새로운 방법으로 기회주의적 라우팅 방식이 제안되었다. To improve this point, opportunistic routing has been proposed as a new method to reduce information loss by utilizing the channel's broadcast characteristics and spatial diversity.

이 방식은 네트워크상의 전송 경로를 미리 결정하지 않고 각 노드의 전송에서 목적지에 가장 가까운 전송 가능한 노드부터 우선순위를 부여하여 전송한다. 이 과정에서 정해진 수신 노드 이외의 노드 역시 정보를 수신하게 된다. 따라서 이러한 주변의 엿듣는 노드를 이용하여 전송함으로써 전송 과정의 효율성을 높이고 처리율을 향상시켰다.This method transmits by prioritizing the transmission node closest to the destination in the transmission of each node without determining the transmission path on the network in advance. In this process, nodes other than the designated receiving node also receive information. Therefore, the transmission by using the eavesdropping nodes around them improves the transmission efficiency and improves the throughput.

그러나 여러 개의 노드가 동일한 정보를 불필요하게 중복 전송하는 문제가 발생하였고 전송 스케줄링에 대한 복잡도를 높여 성능 향상과 확장성에 한계를 보였다. However, there is a problem that multiple nodes redundantly transmit the same information unnecessarily, and the performance improvement and scalability are limited by increasing the complexity of transmission scheduling.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제2010-0068168호 (2010.06.22 공개, 발명의 명칭 : 멀티 홉 무선망에서의 데이터 전송 방법 및 장치)가 있다.
Related Prior Art Korean Patent Publication No. 2010-0068168 (published on Jun.22, 2010, entitled " Method and apparatus for transmitting data in a multi-hop wireless network ") is available.

본 발명은 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크 환경에서 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 각 전송 노드에서의 유효전송속도를 계산하고 이에 기초하여 최적전송속도를 선택함으로써 네트워크 처리율을 향상시킬 수 있도록 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
In the present invention, the multirate multi-hop wireless network environment uses an intrasession network coding scheme to calculate an effective transmission rate at each transmission node and select an optimal transmission rate based on the multirate multi-hop wireless network. It is an object of the present invention to provide a data transmission method in a hop wireless network.

본 발명의 일 측면에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법은 복수 개의 전송속도 중 어느 하나의 전송속도를 선택할 수 있는 멀티레이트 환경에서 멀티홉 무선 네트워크를 구성하는 각 전송 노드가 상기 복수 개의 전송속도 각각에 대한 유효전송속도를 산출하는 단계; 및 상기 각 전송노드가 상기 유효전송속도에 기초하여, 상기 복수 개의 전송속도 중 상기 유효전송속도가 가장 높은 전송속도를 최적전송속도로 선택하는 단계를 포함한다. Data transmission method in a multi-rate multi-hop wireless network according to an aspect of the present invention is that each of the transmission nodes constituting the multi-hop wireless network in a multi-rate environment in which any one of a plurality of transmission rates can be selected Calculating an effective transmission rate for each of the two transmission rates; And selecting, by the transmission node, an optimal transmission rate from among the plurality of transmission rates, the transmission rate having the highest effective transmission rate based on the effective transmission rate.

본 발명에서 상기 각 전송 노드는 네트워크 코딩 방식으로 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, each transmitting node is characterized by transmitting information in a network coding scheme.

본 발명에서 상기 각 전송 노드는 동일한 소스 노드와 동일한 목적 노드를 이용하는 인트라세션 네트워크 코딩 방식으로 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, each of the transmitting nodes is characterized by transmitting information in an intrasession network coding scheme using the same source node and the same destination node.

본 발명의 상기 유효전송속도를 산출하는 단계에서 목적 노드와 가까운 전송 노드부터 상기 유효전송속도를 산출하는 것을 특징으로 한다. In the step of calculating the effective transmission rate of the present invention, the effective transmission rate is calculated from a transmission node close to the target node.

본 발명에서 상기 유효전송속도는 상기 전송속도 및 전송속도별 링크 전달 확률에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the effective transmission rate is calculated based on the transmission rate and the link transmission probability for each transmission rate.

본 발명에서 상기 유효전송속도는 전송후보 노드집합에 속하는 주변 노드의 최대 유효전송속도를 반영하여 산출되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the effective transmission rate is calculated by reflecting the maximum effective transmission speed of the neighboring nodes belonging to the transmission candidate node set.

본 발명은 상기 각 전송노드가 상기 최적전송속도에 기초하여 동시전송집합을 선택하는 단계; 및 상기 각 전송노드가 상기 동시전송집합으로 선택된 전송 노드에 상기 최적전송속도로 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention includes the steps of each of the transmission node to select the simultaneous transmission set based on the optimum transmission rate; And transmitting, by each transmitting node, information at the optimum transmission rate to a transmitting node selected as the simultaneous transmission set.

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본 발명은 상기 정보를 전송하는 단계 이후에 선형계획법을 이용하여 상기 멀티홉 무선 네트워크의 처리율을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention further includes the step of calculating the throughput of the multi-hop wireless network using linear programming after the step of transmitting the information.

본 발명에서 상기 처리율은 상기 동시전송집합의 시간 스케줄링 조건을 반영하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the throughput is calculated by reflecting the time scheduling conditions of the simultaneous transmission set.

본 발명에 따르면, 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 각 전송 노드가 유효전송속도가 최대인 최적전송속도를 선택할 수 있으므로 네트워크 처리율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, an intrasession network coding scheme is used in a multirate multi-hop wireless network, so that each transmitting node can select an optimal transmission rate with the maximum effective transmission rate, thereby improving network throughput.

또한, 본 발명에 따르면 최적전송속도를 이용하여 각 전송 노드에서 동시전송집합을 결정하고 선형계획법을 사용해 소스 노드와 목적 노드 사이의 처리율을 산출할 수 있으므로 멀티레이트 환경에서의 처리율 변화를 확인할 수 있다.
In addition, according to the present invention, it is possible to determine the simultaneous transmission set at each transmission node using the optimal transmission rate and to calculate the throughput between the source node and the destination node using the linear programming method, thereby confirming the change in throughput in a multirate environment. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크의 구성을 하나의 전송 노드를 중심으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법의 동작을 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 그리드 토폴로지에 적용한 경우의 처리율을 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 랜덤 토폴로지에 적용한 경우의 처리율을 도시한 그래프이다.
1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a configuration of a multirate multihop wireless network based on one transmitting node according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an operation of a data transmission method in a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating throughput when a data transmission method in a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention is applied to a grid topology.
FIG. 5 is a graph illustrating throughput when a data transmission method in a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention is applied to a random topology.

이하에서는 본 발명에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a data transmission method in a multirate multihop wireless network according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크의 구성을 하나의 전송 노드를 중심으로 도시한 도면이다. 1 is a view schematically showing the configuration of a multi-rate multi-hop wireless network according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a transmission of a configuration of a multi-rate multi-hop wireless network according to an embodiment of the present invention It is a figure centering on a node.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크는 소스 노드(ns), 전송 노드(ni) 및 목적 노드(nd)를 포함하여 이루어질 수 있다. As shown in FIG. 1, a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention may include a source node n s , a transmitting node n i , and a destination node n d .

소스 노드(ns)는 정보를 생성하여 최초로 전송을 시작하는 노드를 의미하고, 목적 노드(nd)는 소스 노드(ns)에서 전송한 정보가 최종적으로 전송되는 노드를 의미하며, 전송 노드(ni)는 소스 노드(ns)로부터 전송된 정보가 목적 노드(nd)로 전송되는 과정에서 거치게 되는 복수 개의 노드들을 의미한다. The source node n s refers to a node that generates information and starts transmission for the first time. The destination node n d refers to a node to which information transmitted from the source node n s is finally transmitted. (n i ) means a plurality of nodes that are passed through the information transmitted from the source node (n s ) to the destination node (n d ).

멀티레이트(Multirate) 환경에서, 각각의 전송 노드(ni)는 복수 개의 전송속도 중에서 어느 하나의 전송속도를 선택하여 정보를 전송할 수 있다.In multi-rate (Multirate) environment, each transport node (n i) by selecting one transmission rate from among a plurality of transmission rates can transmit the information.

만약, 전송 노드(ni)가 L개의 전송속도 중에서 어느 하나의 전송속도를 선택하여 전송할 수 있다고 가정하면, 전송 노드(ni)가 가질 수 있는 전송속도를 Ri m으로 나타낼 수 있다. 여기서, m은 전송 속도를 구분하는 지시변수로 m=1,…,L 이다. If, when it is assumed that the sending node (n i) is to be sent selects one transmission rate from among the L number of transmission rate, may indicate the transmission rate to have the sending node (n i) as R m i. Here, m is an indicator variable for distinguishing the transmission speed, m = 1,…. , L.

또한, 전송 노드(ni)가 전송속도 Ri m으로 전송할 경우 전송범위를 Ti m로 나타낼 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 전송범위 Ti m 내에는 여러 개의 주변 노드(nj)가 존재하게 된다. 이때, 전송속도 Ri m로 전송하는 전송 노드(ni)가 주변 노드(nj) 사이에서 형성하는 링크의 길이를 dij로 나타낼 수 있고, 링크의 전달 확률은 pij m로 나타낼 수 있다. In addition, when the transmission node n i transmits at the transmission rate R i m , the transmission range may be represented by T i m , and as shown in FIG. 2, the transmission range T i m. There are several peripheral nodes n j inside. At this time, the transmitting node (n i) a may represent the length of the link formed between the peripheral node (n j) to d ij, transmission probability of the link transmitting at a transmission rate R i m can be expressed by p ij m .

전송범위는 전송속도에 따라 달라지므로 주변 노드(nj)의 개수는 전송속도에 영향을 받는다. 구체적으로, 전송속도가 높아질수록 전송범위가 좁아지고 주변 노드(nj)의 개수도 감소하는 경향을 보이며, 전송속도가 낮아질수록 전송범위가 넓어지고, 주변 노드(nj)의 개수도 증가하는 경향을 보이게 된다. Since the transmission range depends on the transmission speed, the number of neighbor nodes n j is affected by the transmission speed. Specifically, as the transmission speed increases, the transmission range narrows, and the number of neighboring nodes n j decreases, and as the transmission speed decreases, the transmission range increases, and the number of neighboring nodes n j also increases. There is a tendency.

각 전송 노드(ni)는 현재 위치와 전송범위 내의 주변 노드(nj)의 위치를 파악하고 있으며, 이러한 위치 정보는 소스 노드(ns)를 포함한 모든 전송 노드(ni)가 목적 노드(nd)에 도달하기 위해 필요한 유효전송속도를 계산하는데 이용된다. Each sending node (n i) is aware of the location of the neighboring nodes (n j) within the current location and transmission range, this position information is the purpose, all the sending node (n i) including a source node (n s) the node ( n d ) is used to calculate the effective baud rate needed to reach n d ).

한편, 본 발명에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서 각각의 전송 노드(ni)는 인트라세션 네트워크 코딩 방식으로 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, in the multi-rate multi-hop wireless network according to the present invention, each transmitting node (n i ) is characterized in that for transmitting information in an intrasession network coding scheme.

네트워크 코딩 방식은 각각의 전송 노드(ni)가 수신된 서로 다른 패킷을 조합하여 독립적인 정보를 생성해 전송하는 방식을 의미하고, 인트라세션 네트워크 코딩 방식은 동일한 소스 노드(ns) 및 목적 노드(nd)를 이용하는 세션에 네트워크 코딩 방식을 적용하는 것을 의미한다. The network coding scheme refers to a scheme in which each transmitting node n i generates independent information by combining received different packets, and the intrasession network coding scheme refers to the same source node n s and a destination node. This means that a network coding scheme is applied to a session using (n d ).

인트라세션 네트워크 코딩 방식에서, 각 전송 노드(ni)는 주변 노드(nj)들 중에서 목적 노드(nd)와의 거리가 전송 노드(ni)에 비해 가까운 전송후보 노드들로 동시에 정보를 전송한다. In the intrasession network coding scheme, each transmitting node n i simultaneously transmits information to transmission candidate nodes whose distance from the destination node n d is closer to that of the neighboring nodes n j than that of the transmitting node n i . do.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이 전송후보 노드들의 집합인 전송후보 노드집합을 Fi m = {ni1,…,niq}로 나타낼 수 있다. 또한, 전송 노드(ni)와 전송후보 노드집합 Fi m 사이에서 발생하는 링크들은 lii1 m,…liiq m로 나타낼 수 있으며, 각각 전달 확률로 pii1 m,…,piiq m을 가질 수 있다. In this case, as shown in FIG. 2, the transmission candidate node set, which is a collection of transmission candidate nodes, is represented by F i m = {n i1,. , n iq }. Further, the links occurring between the transmitting node n i and the transmitting candidate node set F i m are l ii1 m ,. l iiq m , where p ii1 m ,... , p iiq m

이러한 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 이용하는 경우, 하나의 세션에서 정보가 전달되는 경로를 미리 결정하여 전송하는 기존의 라우팅 방식에 비해 링크 이용의 효율성이 좋다는 이점이 있다. In the case of using the intrasession network coding scheme, there is an advantage that the efficiency of link use is better than the conventional routing scheme of determining and transmitting a path through which information is transmitted in one session.

또한, 정보를 받는 수신 노드에 우선순위를 부여하여 전송하는 기회주의적 라우팅 방식에 비해 스케줄링이 간단하고 링크의 대기 시간이 적어진다는 이점이 있다. In addition, there is an advantage that the scheduling is simpler and the link latency is reduced compared to the opportunistic routing method of prioritizing and transmitting the receiving node receiving the information.

따라서, 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 이용하는 경우, 네트워크의 전반적인 링크 사용량을 개선할 수 있으므로 소스 노드(ns)와 목적 노드(nd) 사이의 네트워크 처리율을 증가시킬 수 있다.
Therefore, when the intrasession network coding scheme is used, the overall link usage of the network can be improved, thereby increasing the network throughput between the source node n s and the destination node n d .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법의 동작을 도시한 순서도로, 이를 참조하여 본 발명의 구체적인 동작을 설명한다. 3 is a flowchart illustrating an operation of a data transmission method in a multirate multi-hop wireless network according to an embodiment of the present invention, with reference to this will be described the specific operation of the present invention.

먼저, 멀티레이트 멀티 홉 무선 네트워크를 구성하는 전체 노드의 유효전송속도를 '0'으로 초기화한다(S100). First, the effective transmission rate of all nodes constituting the multi-rate multi-hop wireless network is initialized to '0' (S100).

이후, 목적 노드(nd)에서 가까운 전송 노드(ni)부터 소스 노드(ns)까지 차례로 복수 개의 전송속도 에 대한 유효전송속도(Di m)을 산출한다(S110).Subsequently, an effective transmission rate Di m for a plurality of transmission rates is calculated from the transmission node n i close to the destination node n d to the source node n s in step S110.

이때, 유효전송속도(Di m)는 전송속도인 Ri m 및 전송속도별 링크의 전달 확률인 pij m에 기초하여 산출될 수 있고, 전송후보 노드집합 Fi m에 속하는 주변 노드(nj)의 최대 유효전송속도 Dj를 반영하여 산출될 수 있다. In this case, the effective transmission speed (D i m ) may be calculated based on the transmission rate R i m and the transmission probability of the link for each transmission speed p ij m , and the neighboring nodes belonging to the transmission candidate node set F i m (n). It can be calculated by reflecting the maximum effective transmission rate D j of j ).

즉, 유효전송속도(Di m)는 아래의 수학식 1에 의해 산출될 수 있다. That is, the effective transmission rate (D i m) can be calculated by Equation 1 below.

Figure 112012039344280-pat00001
Figure 112012039344280-pat00001

이처럼 목적 노드(nd)에 가까운 전송 노드(ni)부터 유효전송속도(Di m)를 산출하는 것은 다음과 같은 의미를 가진다. As described above, calculating the effective transmission rate Di m from the transmitting node n i close to the destination node n d has the following meaning.

목적 노드(nd)는 이웃한 전송 노드(ni)에 의해 항상 전송후보 노드로 지정된다. 또한, 이 전송 노드(ni)들은 목적 노드(nd)와 좀 더 멀리 떨어진 이웃 노드에 의해 전송후보 노드로 지정되고, 이러한 과정은 소스 노드(ns)까지 반복된다. The destination node n d is always designated as a candidate for transmission by the neighboring transmission node n i . In addition, these transmitting nodes n i are designated as transmission candidate nodes by neighboring nodes farther from the destination node n d , and this process is repeated up to the source node n s .

결국, 목적 노드(nd)에 가까운 전송 노드(ni)부터 유효전송속도(Di m)를 산출하게 되며, 현재 전송 노드(ni)가 가질 수 있는 최대 유효전송속도 Dj가 그 다음 전송 노드(ni)의 유효전송속도(Di m) 산출에 반영될 수 있게 된다. As a result, the effective transmission rate D i m is calculated from the transmission node n i close to the destination node n d , and the maximum effective transmission rate D j that the current transmission node n i can have is next. It can be reflected in the calculation of the effective transmission rate (D i m ) of the transmission node (n i ).

따라서, 소스 노드(ns)를 포함하는 모든 전송 노드(ni)가 전체 네트워크의 효율성을 고려하여 유효전송속도(Di m)를 산출할 수 있다. Therefore, all transmission nodes n i including the source node n s may calculate the effective transmission speed D i m in consideration of the efficiency of the entire network.

이후, 각 전송 노드(ni)는 복수 개의 전송속도 Ri m(m=1,…,L)에 대해 각각 산출된 유효전송속도(Di m)에 기초하여 최적전송속도를 선택한다(S120).After that, each sending node (n i) is a plurality of transmission rates R i m (m = 1, ..., L) and on the basis of the effective transmission rate (D i m) calculated for each of the selected optimum transmission rate (S120 ).

이때, 최적전송속도는 복수 개의 전송속도 Ri m(m=1,…,L) 중에서 유효전송속도(Di m)가 가장 높은 전송속도로 선택될 수 있다. In this case, the optimal transmission rate may be selected as the highest transmission rate among the plurality of transmission rates R i m (m = 1, ..., L ) with the effective transmission rate Di m .

즉, L개의 전송속도 중에서 유효전송속도(Di m)가 가장 높은 전송속도가 최적전송속도로 선택될 수 있다. That is, the transmission rate with the highest effective transmission rate Di m among the L transmission rates may be selected as the optimal transmission rate.

이처럼 소스 노드(ns)를 포함한 모든 전송 노드(ni)에서 최적전송속도가 선택되면, 각 전송 노드(ni)는 동시전송집합(CTα)을 결정한다(S130). As such, when an optimal transmission rate is selected in all transmission nodes n i including the source node n s , each transmission node n i determines a simultaneous transmission set CT α (S130).

멀티홉 무선 네트워크에서 모든 전송 노드(ni)는 브로드캐스트(Broadcast) 방식으로 정보를 전송한다. 따라서, 전송 노드(ni)와 이웃한 전송후보 노드로 동시에 링크가 생성되어 정보가 전달된다. In a multi-hop wireless network, all transmitting nodes n i transmit information in a broadcast manner. Therefore, a link is simultaneously generated and transmitted to the transmitting node n i and the neighboring transmitting candidate node.

각 전송 노드(ni)는 ① 정보를 전송하는 동안에 수신 링크를 가질 수 없으며, ② 수신 링크를 가지는 노드는 어떤 경우에도 둘 이상의 전송 노드로부터 동시에 정보를 수신할 수 없다. Each transmitting node n i may not have a receiving link during the transmission of information, and a node having a receiving link may in no case receive information from more than one transmitting node at the same time.

동시전송집합(CTα)은 이와 같은 조건 ①,②를 만족하는 전송후보 노드들의 집합을 의미하며, 각 전송 노드(ni)는 서로 다른 전송후보 노드를 가지게 된다. The simultaneous transmission set CT α means a set of transmission candidate nodes satisfying the conditions ① and ②, and each transmission node n i has a different transmission candidate node.

네트워크상의 노드들의 집합을 V로 정의하면, 아래의 수학식 2와 같이 표현될 수 있다. 또한, 전송 노드(ni)와 전송후보 노드 사이에서 만들어지는 링크들의 집합을 E로 정의하면, 아래의 수학식 3과 같이 표현될 수 있다. If the set of nodes on the network is defined as V, it may be expressed as Equation 2 below. In addition, if a set of links formed between the transmission node n i and the transmission candidate node is defined as E, it may be expressed as Equation 3 below.

Figure 112012039344280-pat00002
Figure 112012039344280-pat00002

Figure 112012039344280-pat00003
Figure 112012039344280-pat00003

동시전송집합(CTα)을 구성하기 위한 조건들을 수식적으로 표현하기 위한 과정을 아래의 수학식 4와 5를 통해 나타낼 수 있다. 이때, α는 각각의 동시전송집합(CTα)을 구분하기 위한 지시변수이다. The process of expressing the conditions for constructing the simultaneous transmission set (CT α ) can be represented by the following equations (4) and (5). In this case, α is an indicator variable for distinguishing each simultaneous transmission set (CT α ).

Figure 112012039344280-pat00004
Figure 112012039344280-pat00004

여기서, Xij m α는 동시전송집합(CTα)에서의 링크 lij m의 이용 여부를 나타내는 지시변수에 해당하며, Xij 가 1이 되는 경우는 전송 속도 Ri m로 전송 노드(ni)와 주변 노드(nj) 사이에서 발생한 링크가 동시전송집합(CTα)에서 이용되고 있는 상태를 의미한다.Here, X ij m α corresponds to an indicator variable indicating whether the link l ij m is used in the simultaneous transmission set (CT α ), and when X ij becomes 1, the transmission node (n) has a transmission rate R i m . i ) means that the link generated between the neighbor node (n j ) is used in the simultaneous transmission set (CT α ).

Figure 112012039344280-pat00005
Figure 112012039344280-pat00005

여기서, εi m α는 동시전송집합(CTα)에서 전송 노드(ni)의 이용 여부를 나타내는 지시변수에 해당하며, εi m α가 1인 경우는 전송 노드(ni)가 동시전송집합(CTα)에서 전송 노드 또는 수신 노드로 선택되었다는 것을 의미한다. Here, ε i m α corresponds to an indicator variable indicating whether the transmitting node n i is used in the simultaneous transmission set CT α , and when ε i m α is 1, the transmitting node n i transmits simultaneously. It means that it is selected as a transmitting node or a receiving node in the set (CT α ).

이러한 수학식 4와 5를 참조하여 동시전송집합(CTα)에서의 전송 노드와 수신 노드를 아래의 수학식 6과 같이 표현할 수 있다. With reference to Equations 4 and 5, the transmitting node and the receiving node in the simultaneous transmission set CT α may be expressed as Equation 6 below.

Figure 112012039344280-pat00006
Figure 112012039344280-pat00006

또한, 아래의 수학식 7은 링크 사용에 따라 각 전송 노드(ni)가 갖는 조건을 나타낸 것으로, 전송 링크 또는 수신 링크를 갖게 되면 해당 노드는 동시전송집합(CTα)에 포함되어 이용되는 것을 나타낸다.Further, that the use is when the following expression (7) is that showing a condition having a respective transfer node (n i) depending on the link, has a transmission link or a receiving link the node is included in the broadcast set (CT α) Indicates.

Figure 112012039344280-pat00007
Figure 112012039344280-pat00007

동일한 동시전송집합(CTα)에 포함된 서로 다른 전송 노드(ni)는 각각 서로 다른 전송후보 노드들을 갖도록 선택되어야 한다. 이러한 조건이 아래의 수학식 8에 나타나 있다. Different transmission nodes n i included in the same simultaneous transmission set CT α should be selected to have different transmission candidate nodes. This condition is shown in Equation 8 below.

Figure 112012039344280-pat00008
Figure 112012039344280-pat00008

여기서 I는 링크의 간섭 관계를 판별하는 지시변수를 나타낸다. 즉, 동일전송집합 내의 링크들은 서로 간섭하지 않거나 동일한 전송 노드(ni)에서 생성된다는 것을 나타낸다. 링크 간에 간섭이 있는 경우 동시 전송을 할 수 없음이 아래의 수학식 9에 나타나 있다. Where I represents an indicator variable for determining the interference relationship of the link. That is, it is shown that links in the same transmission set do not interfere with each other or are generated at the same transmission node n i . In the case of interference between links, simultaneous transmission is not shown in Equation 9 below.

Figure 112012039344280-pat00009
Figure 112012039344280-pat00009

다시 도 3을 참조하면, 동시전송집합(CTα)을 결정한 후, 각 전송노드(ni)는 최적전송속도로 동시전송집합(CTα)에 속하는 노드들에 정보를 전송한다(S140).Referring back to FIG. 3, after determining the simultaneous transmission set CT α , each transmission node n i transmits information to nodes belonging to the simultaneous transmission set CT α at an optimal transmission speed (S140).

구체적으로, 소스 노드(ns)가 최적전송속도로 동시전송집합(CTα)에 속하는 노드들에 정보를 동시에 전송하고, 이를 전달받은 복수의 전송노드(ni)는 각각 자신의 최적전송속도로 자신의 동시전송집합(CTα)에 속하는 노드들로 정보를 전송하게 된다. 이러한 전송이 반복되어 소스 노드(ns)에서 생성된 정보는 목적 노드(nd)에 전달되게 된다. In detail, the source node n s simultaneously transmits information to the nodes belonging to the simultaneous transmission set CT α at the optimum transmission rate, and the plurality of transmission nodes n i that have received the same information transmit their optimal transmission rates. It transmits information to nodes belonging to its simultaneous transmission set (CT α ). This transmission is repeated so that the information generated at the source node n s is delivered to the destination node n d .

이와 같이, 각 전송 노드(ni)가 유효전송속도가 최대인 최적전송속도를 선택하여 정보를 전송하는 경우, 네트워크 처리율(γ)을 향상시킬 수 있다.As described above, when each transmitting node n i selects an optimal transmission rate having the maximum effective transmission rate and transmits the information, the network throughput γ can be improved.

한편, 이와 같이 정보의 전송이 이루어진 후에 선형계획법을 이용하여 네트워크 처리율(γ)을 산출할 수 있다(S150). On the other hand, after the transmission of the information in this way it is possible to calculate the network throughput (γ) using the linear programming method (S150).

무선 네트워크 환경에서 설정된 동시 전송 집합(CTα)는 총 M개가 존재하며 α=1,…,M 으로 나타낼 수 있다. 이때 각각의 동시전송집합은 λα의 시간 비율로 전송을 하게 된다. In the wireless network environment, there are a total of M sets of simultaneous transmission sets (CT α ) and α = 1,. , M . In this case, each simultaneous transmission set transmits at a time ratio of λ α .

이로써 네트워크의 종단 간 처리율 계산 문제를 동시전송집합(CTα)의 시간 스케줄링 문제로 바꾸어 볼 수 있게 된다. 또한, 어떠한 상황에서도 두 개 이상의 동시전송집합(CTα)들이 동시에 전송할 수 없으므로, 각각의 시간 비율의 총합은 1을 넘을 수 없다.As a result, it is possible to replace the end-to-end throughput calculation problem of the network with the time scheduling problem of the simultaneous transmission set (CT α ). Also, in any situation, two or more simultaneous transmission sets CT α cannot transmit at the same time, so the sum of the respective time ratios cannot exceed 1.

멀티홉 무선 네트워크의 처리율 계산은 선형계획법을 사용하여 최적화 문제를 설정하고 해를 구하는 과정을 통해 이루어질 수 있다.  Throughput calculation of a multi-hop wireless network can be accomplished through the use of linear programming to set up and solve optimization problems.

즉, 네트워크의 처리율(γ)을 최대화시키기 위한 함수를 목적 함수로 설정하고 각 링크에 인가된 플로우 레이트에 대한 제약식을 설정한다. 이때, 네트워크 코딩 방식을 기반으로 조건식을 세우고 동시전송집합(CTα)의 제약식을 설정하여 네트워크의 최대 처리율을 구할 수 있다. That is, a function for maximizing the throughput γ of the network is set as the objective function, and a constraint on the flow rate applied to each link is set. In this case, the maximum throughput of the network can be obtained by establishing a conditional expression based on the network coding scheme and setting a constraint of the simultaneous transmission set (CT α ).

Figure 112012039344280-pat00010
Figure 112012039344280-pat00010

의 수식은 한 노드에서 전송 링크와 수신 링크가 갖는 플로우 레이트의 합은 0이 된다는 것을 나타내며, 이는 소스 노드(ns)와 목적 노드(nd)를 제외한 네트워크상의 모든 노드에서 갖는 조건임을 나타내고 있다. xij m1, xji m2는 링크의 플로우 레이트를 나타내는 변수이다. The equation of 것을 indicates that the sum of the flow rates of the transmission link and the reception link at one node is zero, which means that all nodes in the network except the source node n s and the destination node n d have a condition. . x ij m1 and x ji m2 are variables representing the flow rate of the link.

Figure 112012039344280-pat00011
의 수식은 소스 노드(ns)에서 전송된 링크의 플로우 레이트의 합은 네트워크 전체의 처리율(γ)과 같음을 나타낸다.
Figure 112012039344280-pat00011
The equation of s denotes that the sum of the flow rates of the links transmitted at the source node n s is equal to the throughput γ of the entire network.

이와 반대로,

Figure 112012039344280-pat00012
의 수식은 목적 노드(nd)에서 수신된 링크의 플로우 레이트 합이 네트워크 전체 처리율(γ)과 동일함을 나타낸다.Conversely,
Figure 112012039344280-pat00012
The equation of denotes that the sum of the flow rates of the links received at the destination node n d is equal to the overall network throughput γ.

Figure 112012039344280-pat00013
의 수식은 링크의 플로우 레이트에 대한 조건으로, 항상 0보다 크거나 같은 값을 가짐을 보여준다.
Figure 112012039344280-pat00013
The equation for is a condition for the flow rate of the link, and shows that it always has a value greater than or equal to zero.

Figure 112012039344280-pat00014
의 수식과
Figure 112012039344280-pat00015
의 수식은 동시전송집합(CTα)의 스케줄링에 대한 수식이다.
Figure 112012039344280-pat00014
With the formula
Figure 112012039344280-pat00015
Is a formula for scheduling of simultaneous transmission set (CT α ).

구체적으로,

Figure 112012039344280-pat00016
은 모든 동시전송집합(CTα)에 할당된 시간 비율을 더하면 1을 넘지 않는 조건을 나타내고,
Figure 112012039344280-pat00017
은 각각의 동시전송집합(CTα)에 할당된 시간 비율이 항상 0보다 크거나 같음을 보여준다.Specifically,
Figure 112012039344280-pat00016
Denotes a condition not exceeding 1 by adding the time ratio allocated to all simultaneous transmission sets (CT α ),
Figure 112012039344280-pat00017
Shows that the ratio of time allocated to each simultaneous transmission set (CT α ) is always greater than or equal to zero.

Figure 112012039344280-pat00018
은 링크의 플로우 레이트를 결정하는 수식으로 각각의 링크가 가질 수 있는 최대의 플로우 레이트를 동시전송집합(CTα)의 시간 비율과 링크의 전송 확률을 통해 나타내었다.
Figure 112012039344280-pat00018
Is a formula for determining the flow rate of a link. The maximum flow rate that each link can have is represented by the time ratio of the simultaneous transmission set (CT α ) and the transmission probability of the link.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 그리드 토폴로지에 적용한 경우의 처리율을 도시한 그래프이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법을 랜덤 토폴로지에 적용한 경우의 처리율을 도시한 그래프이다. FIG. 4 is a graph illustrating throughput when a data transmission method in a multirate multihop wireless network according to an embodiment of the present invention is applied to a grid topology, and FIG. 5 is a multirate multicast according to an embodiment of the present invention. It is a graph showing the throughput when the data transmission method in the hop wireless network is applied to a random topology.

도 4에는 5×5, 총 25개 노드로 구성된 그리드 토폴로지에서 전송 속도 R, 1.5R, 2R에 대하여 각각의 싱글레이트의 처리율과 멀티레이트의 처리율을 계산하여 비교한 결과가 도시되어 있다. FIG. 4 shows the results of calculating and comparing the throughputs of the single rate and the multirate for the transmission rates R, 1.5R, and 2R in a grid topology of 5x5 and 25 nodes in total.

도 5에는 50units×50units로 구성된 영역에 35개의 노드를 무작위로 배치한 랜덤 토폴로지에서 전송 속도 R, 1.5R, 2R에 대하여 각각의 싱글레이트 처리율과 멀티레이트의 처리율을 계산하여 비교한 결과가 도시되어 있다.FIG. 5 shows the results of calculating and comparing the throughputs of the single rate and the multirate for the transmission rates R, 1.5R, and 2R in a random topology in which 35 nodes were randomly arranged in an area composed of 50 units × 50 units. have.

도 4 및 도 5 모두 토폴로지의 가장 왼쪽 하단의 노드를 소스 노드(ns)로 설정하고, 가장 오른쪽 상단의 노드를 목적 노드(nd)로 정하였고, 전송 속도에 따라서 전송 범위가 결정되었고, 간섭 범위는 전송 범위와 같다고 가정하였다. 4 and 5, the node at the bottom left of the topology is set as the source node n s , the node at the top right is designated as the destination node n d , and the transmission range is determined according to the transmission speed. It is assumed that the interference range is the same as the transmission range.

도 4에 도시된 바와 같이, 그리드 토폴로지의 경우 멀티레이트의 경우가 싱글레이트를 이용한 경우에 비하여 처리율이 향상되는 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 4, in the case of the grid topology, the throughput may be improved in the case of the multirate in comparison with the case of using the single rate.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 랜덤 토폴로지에서도 멀티레이트의 경우가 싱글레이트를 이용한 경우에 비하여 처리율이 향상되는 것을 확인할 수 있다.
In addition, as shown in Figure 5, even in a random topology it can be seen that the case of the multirate is improved compared to the case of using a single rate.

이와 같이 본 발명에 따른 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법에 따르면, 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 각 전송 노드(ni)가 유효전송속도가 최대인 최적전송속도를 선택할 수 있으므로 네트워크 처리율(γ)을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the data transmission method of a multirate multihop wireless network, an optimal transmission speed of each transmitting node n i is optimal using an intrasession network coding scheme in a multirate multihop wireless network. Since the transmission speed can be selected, the network throughput γ can be improved.

또한, 본 발명에 따르면 최적전송속도를 이용하여 각 전송 노드에서 동시전송집합(CTα)을 결정하고 선형계획법을 사용해 소스 노드(ns)와 목적 노드(nd) 사이의 처리율(γ)을 산출할 수 있으므로 멀티레이트 환경에서의 처리율(γ) 변화를 확인할 수 있다. In addition, according to the present invention, the simultaneous transmission set CT α is determined at each transmission node using an optimal transmission rate, and the throughput γ between the source node n s and the destination node n d is determined using a linear programming method. Since it can calculate, the change of the processing rate (gamma) in a multirate environment can be confirmed.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

ns : 소스 노드
ni : 전송 노드
nd : 목적 노드
nj : 주변 노드
n s : source node
n i : transport node
n d : destination node
n j : peripheral node

Claims (10)

복수 개의 전송속도 중 어느 하나의 전송속도를 선택할 수 있는 멀티레이트 환경에서 멀티홉 무선 네트워크를 구성하는 각 전송 노드가 상기 복수 개의 전송속도 각각에 대한 유효전송속도를 산출하는 단계; 및
상기 각 전송노드가 상기 유효전송속도에 기초하여, 상기 복수 개의 전송속도 중 상기 유효전송속도가 가장 높은 전송속도를 최적전송속도로 선택하는 단계를 포함하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
Calculating, by each transmitting node constituting a multi-hop wireless network, an effective transmission rate for each of the plurality of transmission rates in a multirate environment in which any one of a plurality of transmission rates can be selected; And
Selecting, by each transmission node, an optimal transmission rate among the plurality of transmission rates based on the effective transmission rate as an optimal transmission rate. .
제 1항에 있어서, 상기 각 전송 노드는 네트워크 코딩 방식으로 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
2. The method of claim 1, wherein each transmitting node transmits information in a network coding scheme.
제 2항에 있어서, 상기 각 전송 노드는 동일한 소스 노드와 동일한 목적 노드를 이용하는 인트라세션 네트워크 코딩 방식으로 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
3. The method of claim 2, wherein each transmitting node transmits information in an intrasession network coding scheme using the same source node and the same destination node.
제 1항에 있어서, 상기 유효전송속도를 산출하는 단계에서
목적 노드와 가까운 전송 노드부터 상기 유효전송속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
2. The method of claim 1, wherein calculating the effective transmission rate
The effective transmission rate is calculated from a transmitting node close to a target node.
제 4항에 있어서, 상기 유효전송속도는 상기 전송속도 및 전송속도별 링크 전달 확률에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
5. The method of claim 4, wherein the effective transmission rate is calculated based on the transmission rate and link transmission probability for each transmission rate.
제 4항에 있어서, 상기 유효전송속도는 전송후보 노드집합에 속하는 주변 노드의 최대 유효전송속도를 반영하여 산출되는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
5. The method of claim 4, wherein the effective transmission rate is calculated by reflecting a maximum effective transmission rate of neighboring nodes belonging to a transmission candidate node set.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 각 전송노드가 상기 최적전송속도에 기초하여 동시전송집합을 선택하는 단계; 및
상기 각 전송노드가 상기 동시전송집합으로 선택된 전송 노드에 상기 최적전송속도로 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
The method of claim 1,
Selecting, by each transmitting node, a simultaneous transmission set based on the optimum transmission rate; And
And transmitting, by the transmitting node, information to the transmitting node selected as the simultaneous transmission set at the optimum transmission rate.
제 8항에 있어서, 상기 정보를 전송하는 단계 이후에
선형계획법을 이용하여 상기 멀티홉 무선 네트워크의 처리율을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법.
9. The method of claim 8, further comprising, after the step of transmitting said information:
Calculating a throughput of the multi-hop wireless network using a linear programming method.
제 9항에 있어서, 상기 처리율은 상기 동시전송집합의 시간 스케줄링 조건을 반영하여 산출되는 것을 특징으로 하는 멀티레이트 멀티홉 무선 네트워크에서의 데이터 전송방법. 10. The method of claim 9, wherein the throughput is calculated by reflecting a time scheduling condition of the simultaneous transmission set.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060068440A (en) * 2004-12-16 2006-06-21 삼성전자주식회사 Method for determining routing path in mobile ad hoc network and network apparatus thereof
KR20060098656A (en) * 2005-03-03 2006-09-19 엘지전자 주식회사 Method for route discovery by aodv routing protocol for multi-transmission-rate network and ad-hoc network node thereof
KR20110120787A (en) * 2010-04-29 2011-11-04 경기대학교 산학협력단 Device and method for setting path
JP2012015597A (en) 2010-06-29 2012-01-19 Sumitomo Electric Ind Ltd Communication device, communication system and communication speed switching method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060068440A (en) * 2004-12-16 2006-06-21 삼성전자주식회사 Method for determining routing path in mobile ad hoc network and network apparatus thereof
KR20060098656A (en) * 2005-03-03 2006-09-19 엘지전자 주식회사 Method for route discovery by aodv routing protocol for multi-transmission-rate network and ad-hoc network node thereof
KR20110120787A (en) * 2010-04-29 2011-11-04 경기대학교 산학협력단 Device and method for setting path
JP2012015597A (en) 2010-06-29 2012-01-19 Sumitomo Electric Ind Ltd Communication device, communication system and communication speed switching method

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