KR101471472B1 - 애드-혹 네트워크들에서의 증가한 공간 재사용을 위한 개선들 - Google Patents

애드-혹 네트워크들에서의 증가한 공간 재사용을 위한 개선들 Download PDF

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Abstract

무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법은 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 타겟 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 소유자 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 소유자 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 타겟 가용성 정보 및 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다.

Description

애드-혹 네트워크들에서의 증가한 공간 재사용을 위한 개선들{ENHANCEMENTS FOR INCREASED SPATIAL REUSE IN AD-HOC NETWORKS}
본 개시내용은 애드-혹 네트워크들에 관한 것이고, 더 구체적으로는 무선 애드-혹 네트워크들에서 공간 재사용을 증가시키기 위한 개선들에 관한 것이다.
무선 애드-혹 네트워크들은, 종종 노드들로서 참조되는 다수의 무선 통신 디바이스들이 네트워크들을 형성하기 위해 함께 참여(join)하도록 결정할 때 형성되는 분산된 무선 네트워크들이다. 무선 애드-혹 네트워크들 내의 노드들이 호스트들 및 라우터들 모두로서 동작할 수 있으므로, 네트워크는 중앙에서 관리되는 무선 액세스 네트워크들보다 더 효율적인 방식으로 기존의 트래픽 요구들을 만족시키도록 용이하게 재구성된다. 또한, 무선 애드-혹 네트워크들은 이들 종래의 액세스 네트워크들에 의해 요구되는 인프라구조를 요구하지 않아서, 무선 애드-혹 네트워크들을 더욱 매력적인 대안이 되도록 한다.
도 1은 A-H로 라벨링된 복수의 노드들(120)에 의해 형성되는 예시적인 무선 애드-혹 네트워크(100)를 예시한다. 도시된 바와 같이, 각각의 노드(120)는 연관된 통신 범위를 가지며, 무선 애드-혹 네트워크(100)에서 하나 또는 그 초과의 다른 노드들(120)과 직접 통신할 수 있다. 각각의 노드(120)는, 차량, 비행기, 배 등으로 또는 도보로 사용자에 의해 운반되는 단말과 같이 이동중이거나 고정적일 수 있으며, 셀룰러, 무선 또는 지상 전화들, PDA(personal data assistant)들, 랩톱들, 외장 또는 내장 모뎀들, PC 카드들을 포함하는 다양한 통신 디바이스들, 및 임의의 다른 유사한 디바이스 중 하나일 수 있다. 무선 애드-혹 네트워크(100)는 스스로 동작할 수 있거나, 또한 하나 또는 그 초과의 노드들(예를 들어, 도 1의 노드들(A 및 C))을 통해 외부 네트워크(130)(예를 들어, 인터넷)와 접속될 수 있다.
초광대역(UWB)은 무선 애드폭 네트워크들을 이용하여 구현될 수 있는 통신 기술(예를 들어, 멀티대역 OFDM 기반 UWB, ECMA-368, 임펄스 UWB 등)의 예이다. UWB는 극도로 넓은 대역폭에 걸쳐 고속 통신들을 제공한다. 동시에, UWB 신호들은 통상적으로 매우 적은 전력을 소비하는 매우 짧은 펄스들로 전송된다. UWB 신호의 출력 전력은 다른 RF 기술들에 대해 잡음으로 보일만큼 충분히 낮게 되어 덜 간섭하게 할 수 있다.
UWB 네트워크들을 포함하는 무선 애드-혹 네트워크들에서의 주요 과제는 숨겨진 그리고/또는 노출된 노드들의 증가된 발생에 있다. 무선 네트워크 내의 숨겨진 노드들은 다른 노드들 또는 노드들의 집합의 범위 밖에 있는 노드들을 지칭한다. 도 1의 무선 애드-혹 네트워크(100)에서, 네트워크(100)의 먼 에지에 있는 노드 G는 네트워크(100)의 중간에 있는 노드 F를 볼 수 있지만, 네트워크(100)의 다른 말단(end) 상에 있는 노드 C를 보지 못할 수 있다. 따라서, 노드들 G 및 C가 노드 F에 동시에 패킷들을 송신하기 시작할 경우 문제점들이 발생할 수 있다. 노드들 G 및 C가 서로의 캐리어들을 감지할 수 없으므로, 충돌 회피를 가지는 캐리어 감지 다중 액세스(CSMA/CA)는 충돌이 발생하는 것을 방지하고 데이터가 스크램블링되는 것을 방지하기에 충분하지 않다. 노드가 이웃 송신기로 인해 다른 노드들에 패킷들을 송신하는 것이 방지되는 경우, 노출된 노드들이 발생한다. 도 1의 무선 애드-혹 네트워크(100)에서, 네트워크(100)의 변두리들 상에 있는 노드들 A 및 G들은 서로의 범위 밖에 있을 수 있는 반면, 중간에 있는 노드들 E 및 H는 서로의 범위 내에 있을 수 있다. 여기서, 노드 E로부터 노드 A로의 전송이 발생하는 경우, 노드 H는, 캐리어 감지 이후에, 그것이 자신의 이웃 노드 E에 의한 전송을 간섭할 것이라고 판단하므로, 노드 G로 전송하는 것이 금지된다. 그러나, 노드 G는 자신이 노드 E의 범위 밖에 있으므로, 여전히 이론적으로는 간섭 없이 노드 H의 전송을 수신할 수 있다. 따라서, 숨겨진 그리고 노출된 노드들은, 네트워크의 특정 부분들이 동일한 대역폭을 재사용하는 것이 금지되므로, 종종 매체 액세스 제어(MAC)에 대한 문제점들을 야기한다. 주어진 영역에 대해 동일한 대역폭을 재사용하기 위한 네트워크의 능력은 통상적으로 "공간 재사용"으로서 지칭된다.
일 예시적인 UWB 통신 시스템인 ECMA-368은 분산 예약 프로토콜(DRP)을 이용하여 숨겨진 노드 문제점을 다루며, 여기서, 비컨 신호들을 동기화시키는 것은 이웃 디바이스들에 의해 브로드캐스트된다. 2007년 12월, 2차 에디션, "High Rate Ultra Wideband PHY and MAC Standard"라는 명칭의 ECMA-368 표준은 그에 따라 형성되는 UWB 네트워크에 대한 PHY 및 MAC 층들을 정의하며, 인용에 의해 본원에 포함된다. 슈퍼프레임의 하나 또는 그 초과의 매체 액세스 슬롯(MAS)들 상에서 정보를 전송하기를 원하는 이러한 통신 시스템 내의 디바이스는 DRP 메커니즘을 사용하여 하나 또는 그 초과의 MAS 시간 슬롯들을 (미리) 예약하도록 요청할 수 있다. 예약 협상은 예약시 프레임 트랜잭션들을 개시할 디바이스에 의해 개시되는데, 이는 이후 예약 "소유자"로서 지칭된다. 정보를 수신할 디바이스는 예약 "타겟"으로서 지칭된다. 통상적인 비컨 프레임은 자신의 이웃 노드들을 이용하여 해당 노드(예약 소유자 또는 예약 타겟으로서)에 대한 MAS 시간 슬롯 예약들을 식별하는 DRP 정보 엘리먼트(IE), 및 다른 엘리먼트들 중 특히, 새로운 DRP 예약들에 대한 디바이스의 가용성을 표시하는 DRP 가용성 IE를 포함한다. DRP IE는 또한 자신을 DRP 가용성 IE와 구별하기 위해 DRP 예약 IE로서 지칭될 수 있다.
이러한 방식으로, DRP 메커니즘은 숨겨진 노드들에 대해 보호하기 위해 통신 링크 주위에 "차단 영역"을 확대한다. 그러나, 본 발명자들은, 동시 전송들에 대한 기회들이 낭비되므로, DRP 메커니즘이 실제로 노출된 노드 문제를 악화시킨다는 점을 인지하였다. 위에서 논의된 바와 같이, 동시 전송들을 지원하기 위한 MAC에 대해, 이웃 노드들 모두가 수신기들 또는 송신기들일 필요가 있으며, 동시 전송은 수신기 및 송신기가 이웃들일 경우 가능하지 않다. 하지만, 이웃 노드들 모두가 송신기들 또는 수신기들인 경우라 할지라도, 공간 재사용을 크게 감소시키는 확인 응답들의 형태인 역방향 트래픽의 문제점이 존재한다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 무선 애드-혹 네트워크들에서 공간 재사용을 증가시키기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
일 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크에서 통신을 원활하게 하는 방법은: 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 타겟 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 소유자 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 소유자 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 타겟 가용성 정보 및 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다.
또다른 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스는: 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하도록 구성되는 로직 ― 타겟 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하도록 구성되는 로직 ― 소유자 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 타겟 가용성 정보 및 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하도록 구성되는 로직을 포함한다.
또다른 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스는: 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 타겟 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 소유자 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 타겟 가용성 정보 및 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하기 위한 수단을 포함한다.
또다른 실시예에서, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체는, 프로세서에 의해 실행되는 경우, 프로세서로 하여금 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 무선 통신을 원활하게 하기 위한 동작들을 수행하게 하는 코드를 포함한다. 컴퓨터-판독가능한 저장 매체는: 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 타겟 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 소유자 가용성 정보는 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 타겟 가용성 정보 및 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하기 위한 코드를 포함한다.
또다른 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크에서 통신을 원활하게 하는 방법은: 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하는 단계; 복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 전방향성 전송을 통해 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하는 단계; 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 지향성 전송을 통해 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하는 단계; 및 트레이닝된 복수의 지향성 안테나들을 통해 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.
또다른 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스는 : 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하도록 구성되는 로직; 복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 전방향성 전송을 통해 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하도록 구성되는 로직; 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 지향성 전송을 통해 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하도록 구성되는 로직; 및 트레이닝된 복수의 지향성 안테나들을 통해 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하도록 구성되는 로직을 포함한다.
또다른 실시예에서, 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스는: 노드에서 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하기 위한 수단; 복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 전방향성 전송을 통해 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하기 위한 수단; 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 지향성 전송을 통해 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하기 위한 수단; 및 트레이닝된 복수의 지향성 안테나들을 통해 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하기 위한 수단을 포함한다.
또다른 실시예에서, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체는 프로세서에 의해 실행되는 경우 프로세서로 하여금 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 무선 통신을 원활하게 하기 위한 동작들을 수행하게 하는 코드를 포함한다. 컴퓨터-판독가능한 저장 매체는, 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하기 위한 코드; 복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 전방향성 전송을 통해 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하기 위한 코드; 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 지향성 전송을 통해 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하기 위한 코드; 및 트레이닝된 복수의 지향성 안테나들을 통해 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하기 위한 코드를 포함한다.
첨부 도면들은 본 발명의 실시예들의 설명을 보조하기 위해 제시되며, 첨부 도면들은 단지 실시예들의 예시를 위해 제공되는 것이며 이들의 제한을 위해 제공되는 것은 아니다.
도 1은 복수의 노드들에 의해 형성되는 제1 무선 애드-혹 네트워크를 예시한다.
도 2는 복수의 노드들에 의해 형성되는 제2 무선 애드-혹 네트워크를 예시한다.
도 3은 예시적인 비컨 프레임 페이로드를 예시한다.
도 4는 예시적인 DRP 가용성 IE를 예시한다.
도 5는 예시적인 DRP 예약 IE를 예시한다.
도 6은 이웃 노드들로부터의 예약 정보에 기초하여 별도의 타겟 및 소유자 가용성들의 생성을 예시하는 흐름도이다.
도 7은 타겟 및 소유자 가용성의 별도의 표시들을 사용하여 예약 요청들의 생성을 예시하는 흐름도이다.
도 8은 복수의 노드들에 의해 형성되는 제3 무선 애드-혹 네트워크를 예시한다.
도 9a 및 9b는 비컨 전송 범위가 공간 재사용을 제한할 수 있는 예시적인 시나리오들을 예시한다.
도 10은 예시적인 실시예에 따라 수정된 슈퍼프레임 구조를 예시한다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 안테나 트레이닝 프로시져들을 예시하는 시그널링 다이어그램이다.
도 12는 무선 애드-혹 네트워크에서 동작하기 위한 예시적인 무선 디바이스를 예시한다.
본 발명의 양상들은 본 발명의 특정 실시예들에 관해 후속하는 설명 및 관련 도면들에 개시된다. 대안적인 실시예들은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 고안될 수 있다. 추가로, 본 발명의 공지된 엘리먼트들은 상세하게 설명되지 않을 것이거나, 또는 본 발명의 관련된 상세항목들을 모호하게 하지 않기 위해 생략될 것이다.
용어 "예시적인"은 "예, 경우, 또는 예시로서 작용하는 것"을 의미하기 위해 여기서 사용된다. "예시적인" 것으로서 여기서 설명된 임의의 실시예는 반드시 다른 실시예들보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되지 않는다. 마찬가지로, 용어 "본 발명의 실시예들"은 본 발명의 모든 실시예들이 논의된 특징, 장점 또는 동작 모드를 포함할 것을 요구하지 않는다. 또한, 용어 "노드" 및 "디바이스"는 여기서 교환가능하게 사용된다.
여기서 사용되는 용어는 오직 특정 실시예들을 설명할 목적이며, 본 발명의 실시예들을 제한하도록 의도되지 않는다. 여기서 사용된 바와 같이, 단수 형태들("a," "an" 및 "the")은, 문맥에 달리 명백하게 지시되지 않는 한, 역시 복수의 형태들을 포함하도록 의도된다. 용어들 "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)", "포함하다(includes)" 및/또는 "포함하는(including)"은, 여기서 사용되는 경우, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 하나 또는 그 초과의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 엘리먼트들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 점이 추가로 이해될 것이다.
또한, 많은 실시예들은 예를 들어, 컴퓨팅 디바이스의 엘리먼트들에 의해 수행될 동작들의 시퀀스들의 견지에서 설명된다. 여기서 설명된 동작들은 특정 회로들(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC)들)에 의해, 하나 또는 그 초과의 프로세서들에 의해 실행되는 프로그램 명령들에 의해, 또는 이들 모두의 조합에 의해 수행될 수 있다는 점이 인지될 것이다. 추가로, 여기서 설명된 이러한 동작들의 시퀀스는, 실행시 연관된 프로세서로 하여금 여기서 설명된 기능성을 수행하게 할 컴퓨터 명령들의 대응하는 세트가 저장된 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 내에 완전히 구현되도록 고려될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 양상들은 다수의 다양한 형태들로 구현될 수 있고, 이둘 모두는 개시된 청구대상의 범위 내에 있는 것으로 참작된다. 추가로, 여기서 설명된 실시예들 각각에 대해, 임의의 이러한 실시예들의 대응하는 형태는, 예를 들어, 설명된 동작을 수행"하도록 구성되는 로직"으로서 여기서 설명될 수 있다.
설명의 목적으로, 후속하는 설명은 ECMA-368 시스템들의 상황에서 일반적으로 공간 재사용을 개선하기 위한 기법들을 설명한다. 그러나, 개시된 개선들은 임의의 시분할 다중 액세스(TDMA) 매체 액세스 제어(MAC)에 적용하기에 충분히 포괄적이라는 점이 이해될 것이다.
도 2는 각각 N1-N6로 라벨링된 제1 노드(210), 제2 노드(220), 제3 노드(230), 제4 노드(240), 제5 노드(250) 및 제6 노드(260)에 의해 형성된 무선 애드-혹 네트워크(200)를 예시한다. 네트워크(200)는 제1 노드(210) 및 제2 노드(220) 사이의 제1 링크(215)(L1으로 라벨링됨), 제2 노드(220) 및 제3 노드(230) 사이의 제2 링크(225)(L2로 라벨링됨), 제3 노드(230) 및 제4 노드(240) 사이의 제3 링크(235)(L3으로 라벨링됨), 제4 노드(240)와 제5 노드(250) 사이의 제4 링크(245)(L4로 라벨링됨), 및 제5 노드(250) 및 제6 노드(260) 사이의 제5 링크(255)(L5로 라벨링됨)를 포함한다. 본 예에서, 노드들 사이에는 다른 어떠한 통신 링크들도 존재하지 않는다. 그러나, 중간 노드들(220, 230, 240, 및 250)을 통해 제1 노드(210)로부터 제6 노드(260)로의 종단 대 종단 흐름이 존재할 수 있지만, 이것이 요구되지는 않는다. 통신들은 ECMA-368에서 공통 액세스 매체를 통해, 예를 들어, 시간-주파수 인터리빙(TFI) 또는 고정된 주파수 인터리빙(FFI)을 통해 발생한다. 논의의 목적으로, 네트워크(200)의 제1 노드(210) 측으로부터 네트워크(200)의 제6 노드(260) 측의 방향으로의 트래픽 흐름은 다운스트림으로서 지칭되는 반면, 네트워크(200)의 제6 노드(260) 측으로부터 네트워크(200)의 제1 노드(210) 측의 방향으로의 트래픽 흐름은 업스트림으로서 지칭된다.
노드는 제 1 이웃 노드에 전송할 수 없지만 2개 신호들이 제2 이웃 노드에서 서로 간섭할 것이므로 제 2 이웃 노드는 데이터를 수신한다. 반대로, 노드는 제1 이웃 노드로부터 데이터를 수신할 수 없지만 신호들은 다시 서로 간섭할 것이므로, 는 제 2 이웃 노드는 전송한다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 제3 노드(230)가 제4 노드(240)에 전송하는 경우, 제3 노드(230)가 동시에 전송 및 수신할 수 없으므로, 제2 노드(220)는 제3 노드(230)에 전송할 수 없다. 즉, 제3 노드(230)는 제2 노드(220)로부터 전송을 적절하게 수신할 수 없을 것이다. 하지만, 이러한 전송이 제4 노드(240)가 제3 노드(230)로부터 전송을 적절하게 수신하는 것을 금지하지 않을 것이고, 또는 제3 노드(230)로부터의 전송이 제1 노드(210)가 제2 노드(210)로부터 전송을 적절하게 수신하는 것을 금지하지 않을 것이므로, 제2 노드(220)는 제1 노드(210)에 전송할 수 있다. 그러나, 이러한 전송이 제2 노드(220)에서 제3 노드(230)로부터 제4 노드(240)로의 전송에 의해 간섭될 것이므로, 제1 노드(210)는 제2 노드(230)에 전송할 수 없다. 유사하게, 이러한 전송이 제4 노드(240)에서 제3 노드(230)로부터의 전송을 방해할 것이므로, 제5 노드(250)는 제4 노드(240) 또는 제6 노드(260)에 전송할 수 없다. 하지만, 제1 노드(210)와 마찬가지로, 제6 노드(260)는 제3 노드(230)로부터 제4 노드(240)로의 전송을 간섭하지 않고 제5 노드(250)에 전송할 수 있다. 따라서, 전송하는 제3 노드(230)의 이웃 노드인 제2 노드(220)는 여전히 전송할 수 있고, 수신하는 제4 노드(240)의 이웃 노드인 제5 노드(250)는 제3 노드(230)가 제4 노드(240)에 전송하는 동안 여전히 수신할 수 있다.
따라서, 제1 노드(210)으로부터의 다운스트림 방향으로, 다른 링크들(215, 225, 245, 및 255) 중 어느 것도 제3 링크(235)와 동시에 전송할 수 없다. 업링크 방향에서, 제1 링크(215) 및 제5 링크(255)는 실제로 제3 링크(235)와 동시에 전송할 수 있는 반면, 제2 링크(225) 및 제4 링크(245)는 제3 링크(235)와 동시에 전송할 수 없다.
표 1은 제3 노드(230)가 제4 노드(240)에 전송하는 경우 전술된 도 2의 네트워크(200)에 대한 허용가능한 동시 전송들을 요약한다. 표에서, "Y"는 특정 전송이 허용됨을 표시하고, "X"는 특정 전송이 허용되지 않음을 표시한다.
Figure 112012076746928-pct00001
표 1
전술된 바와 같이, ECMA-368 MAC에서와 같은 종래의 DRP 예약들은 동시 전송들을 위해 이러한 기회들을 완전히 사용하지 않는다. 예를 들어, 표 1의 상황에서, 제3 링크(235) 상에서 다운링크 전송들과 동시에 제1 링크(215) 및 제5 링크(255) 모두 상에서 업스트림을 전송하는 것이 가능하다 할지라도, 종래의 DRP 메커니즘은 이러한 전송 기회들을 무시한다. 이는, 종래의 ECMA-368 시스템들에서의 DRP 예약들이, 예를 들어, 주어진 노드에서의 슈퍼프레임 내의 특정 슬롯이 예약 소유자 및 타겟 모두로서 새로운 예약들에 대해 사용가능한지의 여부에 대한 결합된 표시를 제공하기 때문이며, 이는 위의 예에서 업스트림 및 다운스트림 통신들에 대한 가용성에 대응한다.
더 상세하게, 제3 노드(230)로부터 제4 노드(240)로의 통신에 대해, 제3 노드(230)는 DRP 예약 소유자(즉, 예약시 프레임 트랜잭션들을 개시할 디바이스)로 간주되고, 제4 노드(240)는 DRP 예약 타겟(즉, 예약시 정보를 수신할 디바이스)으로 간주된다. DRP 가용성 IE는 노드가 오직 예약 소유자 및 예약 타겟 모두로서 동작할 수 있는 슬롯들을 식별한다. 따라서, 도 2에 도시된 시나리오에 대해, 제1 노드(210)에 대한 DRP 가용성 IE는, 제1 노드(210)가 타겟 및 소유자 모두로서가 아닌 오직 타겟으로서 해당 슬롯들을 예약할 수 있을 것이므로, 제3 노드(230)가 제4 노드(240)와 통신하는 동안 해당 슬롯들에 대한 불가용성을 표시한다. 유사한 시나리오가, 오직 소유자로서 해당 슬롯들을 예약할 수 있을 제2 노드(220), 오직 타겟으로서 해당 슬롯들을 예약할 수 있을 제5 노드(250), 및 오직 소유자로서 해당 슬롯들을 예약할 수 있을 제6 노드(260)에 대해 발생한다. (제6 노드(260)가 도 2의 예에서 제2 이웃 노드를 가지지 않지만, 이러한 추가적인 이웃 노드가 제6 노드(260)로 하여금 또한 추가적인 이웃 노드의 예약 타겟으로서 해당 슬롯들을 예약하게 할 것이라는 점이 인식될 것이다.) 따라서, 제1 링크(215) 및 제5 링크(255) 내의 업스트림 전송들은, 가능은 하겠지만, 종래의 ECMA-368 MAC에서 허용되지 않는다.
따라서, 여기서 개시된 실시예들은 예약 소유자 또는 예약 타겟으로서 노드의 가용성을 구별하기 위한 메커니즘을 제공한다.
도 3은 ECMA-368 비컨 프레임 페이로드(300)를 예시한다. 도시된 바와 같이, 비컨 프레임 페이로드(300)는 비컨 파라미터들(302) 및 다수의 IE들(304)을 포함한다. 각각의 IE(304)는 특정 IE(304)를 식별하는 엘리먼트 ID 필드(310), IE(304)에 대해 특정적인 정보를 포함하는 IE-특정적 필드(314), 및 IE-특정 필드(314)의 길이를 표시하는 길이 필드(312)를 포함한다. ECMA-368 사양의 표(116)는 비컨 프레임 페이로드(300)에 포함될 수 있는 상이한 IE들(304)을 리스팅한다. 또한, 향후 구현예(들)에서 사용가능한 엘리먼트 ID들(25-249 및 252-254)과 같은 몇몇 예약된 엘리먼트 ID들이 존재한다.
도 4는 ECMA-368 사양에서 엘리먼트 ID=8에 대응하는 DRP 가용성 IE(400)를 예시한다. DRP 가용성 IE는 엘리먼트 ID 필드(410), 길이 필드(412), 및 DRP 가용성 비트맵 필드(414)를 포함한다. 엘리먼트 ID 필드(410)는 엘리먼트 ID=8로 세팅되고, 길이 필드(412)는 길이=N으로 세팅되고, 여기서, N은 DRP 가용성 비트맵 필드(414) 내의 비트들의 옥텟들의 수이다. DRP 가용성 비트맵 필드(414)는, 하나의 비트가 슈퍼프레임 내의 각각의 슬롯에 대한 것인, 길이 256비트까지(즉 32개 옥텟들까지)일 수 있다. DRP 가용성 비트맵 필드(414)의 최하위 비트는 슈퍼프레임 내의 제1 슬롯에 대응하고, 연속적인 비트들은 연속적인 슬롯들에 대응한다. 디바이스가 대응하는 슬롯 내의 DRP 예약에 대해 사용가능한 경우 각각의 비트는 1로 세팅되고, 그렇지 않은 경우 0으로 세팅된다. DRP 가용성 비트맵 필드(414)가 32개 옥텟들보다 더 작은 경우, 비트맵의 종단에 포함되지 않는 옥텟들 내의 비트들은 0으로 취급된다.
일 실시예에서, 단일 DRP 가용성 IE(400)는 비컨 프레임 페이로드(300) 내의 IE들(304)로서 제공되는 2개의 새로운 IE들, 즉 예약 소유자로서의 DRP 가용성 IE("DRP 소유자 가용성 IE") 및 예약 타겟으로서의 DRP 가용성 IE("DRP 타겟 가용성 IE")에 의해 대체된다. DRP 소유자 가용성 IE 및 DRP 타겟 가용성 IE에는 각각 타겟 또는 소유자 가용성 정보에 대응하는 것으로서 IE를 식별하는 예약된 엘리먼트 IE가 할당될 수 있다. DRP 소유자 가용성 IE 및 DRP 타겟 가용성 IE는 원래 DRP 가용성 IE(400)와 동일한 포맷을 유지할 수 있다. 예를 들어, ECMA-368 시스템에서, DRP 소유자 가용성 IE에는 엘리먼트 ID=25가 할당될 수 있고, DRP 타겟 가용성 IE에는 엘리먼트 ID=26이 할당될 수 있다.
또다른 실시예에서, 원래 DRP 가용성 IE(400)는 소유자 및/또는 타겟("DRP 보충 가용성 IE")으로서 노드의 증분적 DRP 가용성 정보를 명시적으로 표시하는 새로운 IE로 보충된다. DRP 보충 가용성 IE는 비컨 프레임 페이로드(300) 내의 추가적인 IE(304)로서 제공된다. 원래 DRP 가용성 IE는 노드가 예약 소유자 또는 예약 타겟으로서 사용가능한 MAS 슬롯들을 전달하도록 수정되는데, 이는 DRP 가용성 IE가, 노드가 예약 소유자 및 예약 타겟 모두로서 동작할 수 있는 MAS 슬롯들을 전달하기 위해 사용되는 종래의 방식과는 상이하다. DRP 보충 가용성 IE는 이후 노드가 예약 소유자로서 동작할 수 있는 MAS 슬롯들, 및 노드가 예약 타겟으로서 동작할 수 있는 MAS 슬롯들에 관한 추가 정보를 전달한다. 어느 경우든, 소유자 또는 타겟으로서의 전체 DRP 가용성 정보는 원래 DRP 가용성 IE 및 새로운 DRP 보충 가용성 IE로부터 구성될 수 있다. DRP 보충 가용성 IE는 그것이 타겟 또는 소유자 가용성 정보에 대응하는지의 여부에 대한 추가적인 표시를 갖지만, 또한 원래 DRP 가용성 IE(400)와 유사한 포맷을 유지할 수 있다. 예를 들어, ECMA-368 시스템 내의 DRP 가용성 IE(400)의 길이 필드(412)는 비트들의 1 옥텟이고, 대응하는 비트맵 필드(414)에서 32개 옥텟들까지 표시할 수 있는데, 이는 2개의 최상위 비트들이 사용되지 않음을(즉, 이들이 항상 0임을) 의미한다. 따라서, 최상위 비트는, 추가적인 가용성이 소유자(예를 들어, 1)로서인지 또는 타겟(예를 들어, 0)으로서인지를 표시하기 위해 사용될 수 있다. 이전 예에서와 같이, DRP 보충 가용성 IE는 ECMA-368 시스템에서 예약된 엘리먼트 ID(예를 들어, 엘리먼트 ID=25)를 사용하도록 구성될 수 있다.
또다른 실시예에서, 원래 DRP 가용성 IE(400)는 완전한 비트맵 필드(414)에 대해 64개 옥텟들을 사용하도록 수정되는데, 이는 타겟 및 소유자 가용성이 오직 하나의 IE만을 사용하여 표시되도록 한다. 예를 들어, 수정된 DRP 가용성 IE는 자신의 가용성을 표시하기 위해 MAS 슬롯 당 2개의 비트(예를 들어, 소유자 또는 타겟으로서 어떠한 가용성도 없음을 표시하는 '00', 오직 타겟으로서의 가용성을 표시하는 '01', 오직 소유자로서의 가용성을 표시하는 '10', 및 소유자 및 타겟 모두로서의 가용성을 표시하는 '11')를 사용할 수 있다. DRP 가용성 비트맵 필드(414)가 64개 옥텟들보다 더 작은 경우, 비트맵의 종단에서 포함되지 않는 옥텟들 내의 비트들은 00으로서 취급될 수 있다. 이러한 수정된 DRP 가용성 IE는 대안적으로, ECMA-368 시스템에서 예약된 엘리먼트 ID(예를 들어, 엘리먼트 ID=25)를 사용하여 새로운 IE로서 제공될 수 있다.
일반적으로, 각각의 노드의 통지된 가용성들은, 예를 들어, 하나 또는 그 초과의 비컨 프레임들 내의 DRP 예약 IE들을 통해, 이웃 노드들로부터 수집된 예약 정보에 의존할 것이다.
도 5는 ECMA-368 규격에서 엘리먼트 ID=9에 대응하는 DRP 예약 IE(500)를 예시한다. 도시된 바와 같이, DRP 예약 IE(500)는 엘리먼트 ID 필드(502), 길이 필드(504), DRP 제어 필드(506), 타겟/소유자 DevAddr 필드(508), 및 다수의 DRP 할당 필드들(510)을 포함한다. 엘리먼트 ID 필드(502)는 엘리먼트 ID=9로 세팅되고, 길이 필드(504)는 길이=4+4xN으로 세팅되며, 여기서 N은 DRP 할당 필드들(510)의 수이다. 각각의 DRP 할당 필드(510)는 슈퍼프레임의 분할에 대응하는 영역 구조를 사용하여 인코딩된다. 타겟/소유자 DevAddr 필드(508)는 DRP 예약 IE(500)를 전송하는 디바이스가 예약 소유자인 경우 예약 타겟의 디바이스 어드레스로 세팅된다. 예약 타겟은 유니캐스트 또는 멀티캐스트 디바이스 어드레스일 수 있다. 타겟/소유자 DevAddr 필드(508)는 DRP 예약 IE(500)를 전송하는 디바이스가 예약 타겟인 경우, 예약 소유자의 디바이스 어드레스로 세팅된다.
제어 필드(506)는 예약 필드(560)(비트들 b15-b13), 안전하지 않은 필드(562)(비트 b12), 상충 타이-브레이크 필드(564)(비트 b11), 소유자 필드(566)(비트 b1O), 예약 상태 필드(568)(비트 b9), 이유 코드 필드(570)(비트들 b8-b6), 스트림 인덱스 필드(572)(비트들 b5-b3), 및 예약 타입 필드(574)(비트들 b2-0)를 포함하는 몇몇 서브-필드들로 구성된다. 예약 타입 필드(574)는 예약 타입(예를 들어, 에일리언 BP, 하드, 소프트, 개인, 우선순위화된 경쟁 액세스(PCA))을 표시한다. 스트림 인덱스 필드(572)는 예약시 송신될 데이터의 스트림을 식별한다. 이유 코드 필드(570)는 DRP 예약 요청이 성공적이었는지의 여부를 표시하기 위해 예약 타겟에 의해 사용된다. 예약 상태 필드(568) 비트는 협상하에 있는 또는 상충하는 예약에 대해 DRP 예약 IE에서 0으로 세팅되고, 이후 설정된 예약으로서 간주되는 예약을 유지하거나 승인하는 디바이스에 의해 1로 세팅된다. 소유자 필드(566) 비트는 DRP 예약 IE(500)를 전송하는 디바이스가 예약 소유자인 경우 1로 세팅되거나, 또는 DRP 예약 IE(500)를 전송하는 디바이스가 예약 타겟인 경우 0으로 세팅된다. 상충 타이-브레이크 필드(564) 비트는 예약 요청이 이루어지는 경우 0 또는 1의 랜덤 값으로 세팅된다. 안전하지 않은 필드(562) 비트는 DRP 할당 필드들 내에서 식별되는 MAS 슬롯들 중 임의의 것이 예약 한계들을 초과하는 것으로 간주되는 경우 1로 세팅된다.
이러한 예약 정보를 사용하여, 디바이스는 별도의 타겟/소유자 가용성들을 생성하고, (예를 들어, DRP 소유자 가용성 IE들 및 DRP 타겟 가용성 IE들을 통해) 이들을 자신의 이웃들에 통지할 수 있다.
도 6은 이웃 노드들로부터의 예약 정보에 기초한 별도의 타겟 및 소유자 가용성들의 생성을 예시하는 흐름도이다.
각각의 노드는 특정 MAS 슬롯 예약들을 식별하는 이웃 노드들로부터 비컨 프레임들 내의 DRP 예약들(예를 들어, DRP 예약 IE들)을 청취한다(블록 610). 종래의 시스템과 유사하게, 노드가 타겟으로부터 또는 소유자로부터 주어진 MAS 슬롯에 대한 DRP 예약을 검출하지 않는 경우(블록 620에서 '아니오'), 노드는 예약 타겟 및 소유자 모두로서 해당 MAS에 대한 가용성을 통지한다(블록 630). 노드가 DRP 예약들을 검출하고(블록(620)에서 '예') DRP 예약들이 하나 또는 그초과의 MAS 슬롯들에 대한 소유자로부터의 예약 및 또한 타겟으로부터의 예약을 포함하는 경우(블록 640에서 '예'), 노드는 예약 타겟 또는 소유자로서 해당 MAS들에 대한 불가용성을 통지한다(블록 650).
그러나, 도 6의 흐름도는 검출된 DRP 예약들이 소유자 또는 타겟 모두로부터 온 것이 아닌 경우(블록 640에서 '아니오') 종래의 방법과 상이하다. 노드가 타겟으로부터가 아니라 소유자로부터 하나 또는 그 초과의 MAS 슬롯들에 대한 DRP 예약을 검출하는 경우(블록 660에서 '소유자'), 노드는 스스로를 (예를 들어, DRP 소유자 가용성 IE를 통해) 예약 소유자로서 해당 MAS 슬롯들 동안 사용가능하지만 (예를 들어, DRP 타겟 가용성 IE를 통해) 예약 타겟으로서 불가용적인 것으로서 통지한다(블록 670). 반대로, 노드가 소유자로부터가 아니라 타겟으로부터 하나 또는 그 초과의 MAS 슬롯들에 대한 DRP 예약을 검출하는 경우(블록 660에서의 "타겟"), 노드는 스스로를 (예를 들어, DRP 타겟 가용성 IE를 통해) 예약 타겟으로서 해당 MAS 슬롯들 동안 사용가능하지만 (예를 들어, DRP 소유자 가용성 IE를 통해) 예약 소유자로서 불가용적인 것으로서 통지한다(블록 680).
일 예로서, 제3 노드(230)가 MAS 슬롯들(1 내지 5)을 사용하는 때에 제4 노드(240)와 통신하는, 도 2에 도시되고 위에서 논의된 시나리오를 고려한다. 제3 노드(230)는 소유자로서 고려되고, 제4 노드(240)는 각각의 대응하는 MAS 슬롯 예약의 타겟으로 고려된다. 아래 표 2는 전송("N3-N4") 동안 제2 노드(220)("N2") 및 제5 노드(250)("N5")에 대한 예약 소유자 및 타겟으로서 DRP 가용성을 요약한다. 표에서, "X"는 MAS 슬롯이 예약됨을 표시하는 반면, "Y"는 MAS 슬롯이 주지된 타겟 및/또는 소유자로서 사용가능함을 표시한다. 예시의 목적들로, DRP 예약은 DRP 예약 IE에서 표시되는 것으로서 도시되고, DRP 가용성은 또한 별도의 DRP 소유자 및 DRP 타겟 가용성 IE들에서 단일 DRP 가용성 IE(소유자 및 타겟 모두로서)에서 표시되는 것으로서 도시된다.
Figure 112012076746928-pct00002
표 2
이러한 예시적인 시나리오 하에서, 그리고 도 2 및 도 6을 다시 참조하면, 제2 노드(220)는 MAS 슬롯들(1내지 5)에 대해 타겟(즉, 제4 노드(240))로부터가 아니라 자신의 비컨 내의 소유자(즉, 제3 노드(230))로부터 DRP 예약을 검출한다(블록 660에서의 "소유자"). 따라서, 제2 노드(220)는 자신의 DRP 소유자 가용성 IE에서는 예약 소유자로서의 자신의 가용성을, 그러나 자신의 DRP 타겟 가용성 IE에서는 예약 타겟으로서의 불가용성을 통지한다(블록 670). 제5 노드(250)는 MAS 슬롯들(1 내지 5)에 대한 소유자(즉, 제3 노드(230))로부터가 아니라 타겟(즉, 제4 노드(240))로부터 DRP 예약을 검출한다(블록 660에서의 타겟). 따라서, 제5 노드는 자신의 DRP 타겟 가용성 IE에서 예약 타겟으로서의 자신의 가용성을, 그러나 자신의 DRP 소유자 가용성 IE에서는 예약 소유자로서의 불가용성을 통지한다(블록 680). 제2 노드(220) 및 제5 노드(250) 모두에 대해, 종래의 DRP 가용성 IE는 MAS 슬롯들(1 내지 5)에 대한 완전한 불가용성을 표시한다.
후속적인 MAS 슬롯들(6 내지 10)에서, 제2 노드(220) 및 제5 노드(250) 어느 것도 소유자(예를 들어, 제3 노드(230))로부터 또는 타겟(예를 들어, 제4 노드(240))으로부터 DRP 예약들을 검출하지 않는다. 따라서, 제2 노드(220) 및 제5 노드(250) 각각은 자신의 개별 DRP 가용성 IE, DRP 소유자 가용성 IE, 및 DRP 타겟 가용성 IE에서 해당 MAS 슬롯들에 대한 가용성을 통지한다.
따라서, 위에서 보여진 바와 같이, 노드가 예약 소유자일 수 있는 MAS 슬롯들은 노드가 예약 타겟일 수 있는 MAS 슬롯들과 부분적으로 또는 완전히 오버랩할 수 있다. 노드가 오직 예약 사용자이거나 오직 예약 타겟일 수 있는 MAS 슬롯들이 존재할 수 있다. 또한, 노드가 예약 소유자일 수 있는 MAS 슬롯들이 노드가 예약 타겟일 수 있는 MAS 슬롯들의 서브세트를 형성하는, 또는 그 반대의 시나리오들이 존재할 수 있다.
따라서, 이러한 방식으로 별도의 소유자/타겟 가용성 정보를 통지하는 것은 예약 소유자로서의 가용성을 표시하는 임의의 노드로 하여금, 예약 타겟으로서의 가용성을 표시하는 임의의 노드를 이용하여 소유자로서 DRP 예약을 설정하게 한다. 따라서, 동시적인 다운스트림 전송이 제3 링크(235) 상에서 발생하는 경우 종래의 ECMA-368 MAC에 의해 허가되지 않는, 도 2의 제1 링크(215) 및 제5 링크(255)에서의 업스트림 전송들 모두 개시된 실시예들에 따라 허용될 것이라는 점이 인식될 것이다. 이는 종래의 DRP 메커니즘에 의해 손실되는(missed) 통신 기회들을 사용함으로써 무선 애드-혹 네트워크들에서의 더욱 효율적인 공간 재사용을 제공한다.
도 7은 타겟 및 소유자 가용성의 별도의 표시들을 사용하여 예약 요청들의 생성을 예시하는 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 각각의 노드는 특정 MAS 슬롯 가용성들을 식별하는 이웃 노드들로부터 비컨 프레임들에서 DRP 타겟/소유자 가용성들(예를 들어, DRP 타겟 가용성 IE들 및/또는 DRP 소유자 가용성 IE들)을 청취한다(블록 710). 일반적으로, 예약 소유자로서의 가용성을 표시하는 노드들은 해당 사용가능한 MAS 슬롯들 동안 예약 요청들을 송신할 수 있고, 예약 타겟으로서의 가용성을 표시하는 이웃 노드들은 해당 사용가능한 MAS 슬롯들 동안 예약들을 수용할 수 있다. 따라서, 만약 노드가 전송 소유자로서 정보를 전송하기를 원하고(블록 720에서 '예'), 의도된 수신부가 하나 또는 그 초과의 MAS 슬롯들에 대한 타겟으로서 사용가능한 경우(블록 730에서 '예'), 노드는 후속하는 전송을 위해 해당 사용가능한 MAS 슬롯들을 예약할 수 있다(블록 740). 반대로, 노드가 전송 타겟으로서 정보를 수신하기를 원하고(블록 750에서 '예'), 의도된 송신기가 하나 또는 그 초과의 MAS 슬롯들에 대한 소유자로서 사용가능한 경우(블록 760에서 '예'), 노드는 후속하는 수신을 위해 해당 사용가능한 MAS 슬롯들의 예약들을 수용할 수 있다(블록 770).
위의 표 2에 요약된 예시적인 시나리오로 돌아가면, 그리고 도 2 및 도 7을 참조하면, 제3 노드(230)가 MAS 슬롯들(1 내지 5)동안 제4 노드(240)와 통신하는 경우, 제2 노드(220)는 (예를 들어, DRP 소유자 가용성 IE를 통해) 예약 소유자로서의 가용성을 브로드캐스팅하고, 제5 노드는 해당 MAS 슬롯들에 대해 (예를 들어, DRP 타겟 가용성 IE를 통해) 예약 타겟으로서의 가용성을 브로드캐스팅한다. 따라서, 제6 노드(260)가 제5 노드(250)에 전송 소유자로서 정보를 전송하기를 원하고(블록 720에서 '예'), 이것이 MAS 슬롯들(1 내지 5)에 대한 타겟으로서 사용가능한 경우(블록 730에서 '예'), 제6 노드는 후속하는 전송을 위해 MAS 슬롯들(1 내지 5) 중 하나 또는 그 초과의 것을 예약할 수 있다(블록 740). 반대로, 제1 노드(210)가 제2 노드(220)로부터 전송 타겟으로서 정보를 수신하기를 원하고(블록 750에서 '예'), 이것이 MAS 슬롯들(1 내지 5)에 대한 소유자로서 사용가능한 경우(블록 760에서 '예'), 제1 노드(210)는 후속 수신을 위해 MAS 슬롯들(1 내지 5) 중 하나 또는 그 초과 것의 예약을 수용할 수 있다(블록 780). 다시, 이들 전송들은 종래의 ECMA-368 MAC에 의해 허가되지 않는 반면, 예를 들어, 이들은 실제로 개시된 실시예들에 의해 허가된다.
도 8은 각각의 노드가 하나 초과의 다른 노드와 링크를 공유한다는 점에서 도 2의 무선 애드-혹 네트워크와 상이한 구성인 예시적인 무선 애드-혹 네트워크를 예시한다. 즉, 도 2의 제1 노드(210) 및 제6 노드(260)와 같은 실제 엔드포인트들이 존재하지 않는다. 이러한 네트워크 구성은 폐쇄 루프 구성으로서 간주될 수 있다.
도시된 바와 같이, 도 8의 무선 애드-혹 네트워크(800)는 각각 N1-N4으로 라벨링된 제1 노드(810), 제2 노드(820), 제3 노드(830) 및 제4 노드(840)를 포함한다. 1-홉 이웃들은 제1 노드(810) 및 제2 노드(820) 사이의 제1 링크(815)(L1으로 라벨링됨), 제2 노드(820) 및 제3 노드(830) 사이의 제2 링크(L2로 라벨링됨), 제3 노드(830) 및 제4 노드(840) 사이의 제3 링크(835)(L3으로 라벨링됨), 및 제4 노드(840) 및 제1 노드(810) 사이의 제4 링크(825)에 의해 표시된다. 노드들 사이의 링크의 부재(absense)는 이들이 서로의 범위 밖에 있음을 표시한다. 따라서, 제1 노드(810)의 1-홉 이웃들은 제4 노드(840) 및 제2 노드(820)이고, 제2 노드(820)의 1-홉 이웃들은 제1 노드(810) 및 제3 노드(830)이고, 제3 노드(830)의 1-홉 이웃들은 제2 노드(820) 및 제4 노드(840)이고, 제4 노드(840)의 1-홉 이웃들은 제1 노드(810) 및 제3 노드(830)이다.
하기의 표 3은 제3 노드(830)가 제4 노드(840)에 전송중인 경우 전술된 도 8의 네트워크(800)에 대한 허가가능한 동시 전송들을 요약한다. 표에서, "Y"는 특정 전송이 허용됨을 표시하고, "X"는 특정 전송이 허용되지 않음을 표시한다. 설명의 목적으로, 링크 통신 방향은 도 8에 도시된 배향에 대해(즉, 시계방향 또는 반시계방향으로) 참조된다.
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표 3
여기서 알 수 있는 바와 같이, 네트워크 구성 차이점들에도 불구하고, 표 3에서 도 8의 제1 내지 제4 링크들(815, 825, 835, 845)에 대한 허가가능한 전송들은 도 2에 대해 표 1에서의 전송들과 동일하다. 따라서, 제1 링크(815) 상에서의 제2 노드(820)로부터 제1 노드(810)로의 동시 전송은 또한 이러한 네트워크 구성에서 가능하다. 하지만, 다시, 제1 노드(810) 및 제2 노드(820)는 제1 링크(815)가 불가용적이라는 단일 표시만이 주어지므로, ECMA-368 MAC에서와 같은 종래의 DRP 예약들은 이러한 전송 기회를 금지한다. 그러나, 여기서 개시된 실시예들에 따른 도 8의 무선 애드-혹 네트워크에서의 타겟/소유자 가용성의 별도의 표시들을 사용하는 것은 제2 노드(820)로 하여금 그것이 실제로 예약 소유자로서 전송할 수 있음을 인지하도록 하고, 제1 노드(810)로 하여금, 그것이 실제로 예약 타겟으로서 수신할 수 있음을 인지하도록 한다.
일부 경우들에서, 노드가 DRP 예약 동안 송신기와 수신기 사이를 교대하는 것이 가능하다. 예를 들어, 자동 반복 요청(ARQ)들을 사용하는 시스템에서, DRP 예약의 타겟은 전송 소유자에 의해 송신되는 데이터 프레임들에 대한 확인응답(ACK)을 송신한다. ACK들은 즉각적 ACK(I-ACK) 방식에서와 같이 각각의 수신된 프레임에 대해, 또는 블록 ACK(B-ACK)에서와 같이 수신된 프레임들의 그룹들에 대해 송신될 수 있다. 이는, 충돌들이 하나의 흐름의 순방향 트래픽 및 또다른 다른 흐름의 역방향 트래픽 사이에 발생할 수 있으므로, 병렬적 전송들을 제한한다. 무(no) 확인응답 정책의 경우, 이러한 이슈는 존재하지 않으며, 따라서, 공간 재사용을 개선하기 위한 관련 기술 분야의 대부분에서 무시된다.
따라서, 이전 실시예들이 DRP 예약의 소유자를 송신기인 것으로, 그리고 DRP 예약의 타겟을 수신기인 것으로 간주하지만, 이는 항상 참은 아니다. 예약 타겟은 또한, 예를 들어, ACK들을 송신하는 경우, 송신기로서 동작할 수 있다. 이들 전송들 동안, 타겟은 다른 동시 전송들을 간섭할 수 있다. 따라서, ACK들이 다른 전송들로 인해 스크램블링될 수 있거나, 그 반대인 기회가 존재한다. 따라서, 여기서 설명된 개선된 공간 재사용 실시예들에서 역방향 트래픽에 관련된 이들 문제점들에 대한 완화 기법들이 하기에 논의된다.
일 실시예에서, 전술된 향상된 공간 재사용 기법들을 인에이블하거나 디스에이블하기 위해 제1(즉, 프라이머리) 전송을 셋업하는 동안 사용하기 위한 플래그가 제공된다. 예를 들어, 인에이블/디스에이블 공간 재사용 플래그는 예약 필드(560) 내의 예약된 비트들(b15-b13) 중 하나로서 도 5의 DRP 예약 IE(500)로 통합될 수 있다. 역방향 링크와 간섭할 후속적인(즉, 세컨더리) 전송은 이후 플래그가 인에이블되는 경우에만 진행하도록 허용된다. 예를 들어, 타겟/소유자 예약 모두에 대해 사용가능한 것으로서 DRP 가용성 IE에 의해 표시되는 MAS 슬롯들만이 플래그가 디스에이블되는 경우 사용될 수 있다. 즉, 플래그가 '디스에이블됨'을 표시하는 경우, 폴백(fallback) 동작 모드는 종래의 ECMA-368 방식이고, ECMA-368에 비해 추가적인 공간 재사용이 존재하지 않는다. 따라서, 프라이머리 전송은 세컨더리 전송들을 선택적으로 디스에이블시킴으로써 보호될 수 있다(예를 들어, ACK 메시지들의 무결성을 보호함).
또다른 실시예에서, 제1 파티션에서 공간 재사용을 허용하기 위한 MAS 슬롯 또는 DRP 예약 내에 파티션이 제공된다. MAS 슬롯 파티셔닝 방식에 따라, 각각의 MAS 슬롯은 공간 재사용 허가가능 영역(예를 들어, 일반적으로 순방향 트래픽을 전달하기 위해 사용되는 제1 부분) 및 공간 재사용 허가불가능한(non-permissible) 영역(예를 들어, ACK 역방향 트래픽에 대해 일반적으로 사용되는 제2 부분)으로 파티셔닝될 수 있다. 후자 부분에서 어떠한 세컨더리 전송도 없음을 보장함으로써, ACK들이 세컨더리 전송들과 충돌하는 확률이 감소된다. 예약 파티셔닝 방식에 따라, 하나 또는 그 초과의 MAS 슬롯들의 제1 세트는 허가가능한 공간 재사용으로서 마킹될 수 있고, MAS 슬롯들의 후속하는 세트는 허가불가능한 공간 재사용으로서 마킹될 수 있다. 예약에 따른 파티셔닝은 예약들이 다수의 MAS 슬롯들에 걸쳐 있는 경우 유용하다. 두 방식들 모두에서, 파티셔닝은 정적일 수 있고, 또는 공간 재사용 허가불가능한 부분은, 예를 들어, ACK를 수신하는 프라이머리 전송에 의해 동적으로 트리거링될 수 있다. 파티셔닝은 전체 MAS 또는 DRP 예약들을 요구하지 않는 전송들을 유리하게 한다. 파티션 값들의 범위는 공간 재사용 친화 체제에서 비-공간 재사용 체제로 이동하기 위한 유연성을 제공한다. 파티셔닝은 또한 노출된 노드들을 수반하는 공간 재사용을 가능케한다는 견지에서 더 많은 유연성 및 입도(granularity)를 제공한다.
역방향 트래픽 고려들에 추가하여, 공간 재사용은 또한 비컨 전송 범위에 의해 제한될 수 있다. 비컨 전송 범위 및 간섭 범위가 간섭 범위보다 더 작은 비컨 전송 범위를 가지는 전방향 전송들에 대한 동심구들로서 고려되는 경우, 비컨이 디코딩되지 않을 수 있지만 전송들이 여전히 간섭을 야기하는 작은 환형 영역이 존재한다.
도 9a 및 9b는 비컨 전송 범위가 공간 재사용을 제한할 수 있는 예시적인 시나리오를 예시한다. 여기서, 프라이머리 수신기(PR)(910)는 프라이머리 송신기(PT)(920)의 비컨 범위(922) 내에 있다. PR(910)은 또한 세컨더리 송신기(ST)(930)의 간섭 범위(934) 내에 있다. 세컨더리 수신기(SR)(940)는 ST(930)의 비컨 범위(932) 및 PT(920)의 간섭 범위(924) 내에 있다. PR(910)가 ST(930)의 비컨 범위(932) 외부에 있음에 따라, PR(910)은 ST(930)의 비컨들 및 자신의 DRP 가용성 IE들을 청취할 수 없다. 유사하게, SR(940)이 PT(920)의 비컨 범위(922) 외부에 있음에 따라, SR(940)은 PT(920)의 비컨들 및 자신의 DRP 가용성 IE들을 청취할 수 없다. 그러나, PR(910) 및 SR(940)는 서로의 비컨들을 청취할 수 있다. PR(910) 및 SR(940) 모두가 예약된 MAS 슬롯들을 이들의 DRP 소유자 가용성 IE들에서 사용가능한 것으로서 통지하므로, 이들은 둘 모두가 예약 타겟들인 경우 자신들이 공간 재사용을 위해 적합한 것으로 결론 짓는다. 그러나, 도시된 바와 같이, PR(910)로의 PT(920)의 전송은 SR(940)에서 간섭을 야기하는 반면, SR(940)로의 ST(930)의 전송은 PR(910)에서 간섭을 야기한다.
종래의 ECMA-368는 문제점이 모두 회피되도록 2-홉 클리어링으로 공간 재사용을 제한함으로써 이러한 잠재적 간섭을 다룬다. 그러나, 이렇게 함으로써, 위에서 더 상세하게 논의된 바와 같이 전송 기회들이 낭비된다. 여기서 설명된 더 공격적인 공간 재사용 기법들 하에서, 세컨더리 전송들은, 요구되는 경우 잠재적 간섭을 회피하기 위해 선택적으로 디스에이블될 수 있다. 선택적 디스에이블 방식들은 사전대비적(proactive)이거나, 반응적(reactive)이거나, 또는 이둘 모두의 조합일 수 있다. 세컨더리 전송을 디스에이블하기 위한 사전대비적 방식들은 양방향 트래픽을 가지는 프라이머리 흐름들, 개인 DRP 예약을 사용하는 프라이머리 흐름들, 높은 QoS 요건들을 가지는 프라이머리 흐름들, 및/또는 더 낮은 데이터 레이트들을 초래하는 낮은 링크 마진을 가지는 프라이머리 흐름들을 위해 사용될 수 있다. 반응적 방식들은 의도된 그리고 다른 동시 전송들을 위한 간섭 측정들(예를 들어, 신호 대 간섭-더하기-잡음비(SINR))에 기초할 수 있다. 이들 방식들은 프라이머리 및 세컨더리 송신기들/수신기들 모두가 세컨더리/프라이머리 흐름들의 존재를 알고 있으므로 충분하다. 세컨더리 전송이 프라이머리 전송에 대한 간섭을 야기하거나 또는 그 반대인 경우들에서, 공간 재사용들은 종래의 ECMA-368 모드로 다시 돌아갈 수 있고, 세컨더리 전송은 디스에이블될 것이다. 따라서, 공간 재사용은 이러한 경우들에서 ECMA-368 보다 못한 것은 아니지만, 다른 경우들에서는 공간 재사용이 개선된다.
공간 재사용 개선의 또다른 양상인, 지향성 전송/수신을 지원하기 위한 ECMA-368에서의 지향성 안테나들 및 수반하는 변경들의 사용이 하기에 설명된다. 여기서, 노드들 중 일부 또는 전부는 공간 재사용을 증가시키는 지향성 전송 및 수신을 지원하도록 구성된다. 하기에 더 상세하게 설명될 바와 같이, 슈퍼프레임 구조는 안테나 트레이닝을 허용하도록 수정되고, 새로운 IE들은 각각의 디바이스의 지향성 안테나 능력들을 표시하기 위해 대응하는 비컨 프레임들에 제공된다.
도 10은 일 실시예에 따른 수정된 슈퍼프레임 구조를 예시한다. 도시된 바와 같이, 슈퍼프레임 구조(1000)는 비컨 기간(1010), 안테나 트레이닝 기간(1020), 및 데이터 기간(1030)을 포함한다. 비컨 기간(1010)은 디바이스가 비컨 프레임들을 송신하거나 청취하는 표준 시간 기간이고, 데이터 기간(1030)은 디바이스들이 데이터를 송신하거나 수신하는 후속하는 시간 기간이다. 여기서, 비컨 기간(1010) 동안의 비컨 전송 및 수신은 전방향성인 반면, 데이터 기간(1030) 동안의 데이터 전송 및 수신은 지원되는 경우 지향성 전송들을 사용한다. 전방향성 비커닝 및 지향성 전송이 중앙화된 MAC 프로토콜들(예를 들어, IEEE 802.11)에서 사용되었지만, 이들이 분산 MAC 프로토콜들(예를 들어, ECMA-368, WiMedia, 등)에 지금까지 성공적으로 적용되지 않았음에 유의한다. 일반적으로, 디바이스들은 하나의 비컨 프레임 내에서 모든 이웃들에 오직 하나의 비컨을 송신한다. 안테나 트레이닝 기간(1020)은, 필요한 경우, 디바이스들이 후속하는 데이터 기간(1030)에서 사용하기 위한 이들의 지향성 안테나 구성들을 조정할 수 있는 시간 기간으로서 선택적으로 제공될 수 있다. 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안, 채널 액세스는 경쟁 기반이다. 이웃 발견, 동기화, 및 안테나 트레이닝은 각각 데이터 채널과 동일한 채널 매체를 사용한다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 안테나 트레이닝 프로시져들을 예시하는 시그널링 다이어그램이다. 도 2의 무선 애드-혹 네트워크(200)를 다시 참조하면, 지향성 전송을 지원할 수 있는 디바이스(예를 들어, 제1 노드(210))는 또한 지향성 전송(1100)을 지원하는 이웃들(예를 들어, 제2 노드(220))을 발견하도록 시도한다. 서로 청취할 수 있는 노드들은 자신의 안테나들 상에서 지향성으로 트레이닝하기 위해 페어 방식(pair wise) 접속들을 형성하도록 시도한다. 예를 들어, 제2 노드(220)가 검출된 경우, 제1 노드(210)는 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안 채널 매체를 액세스하고, 제2 노드(220)에 트레이닝의 요청(RTT) 패킷들(1110)을 송신하기 위해, 충돌 회피를 가지는 캐리어 감지 다중 액세스(CSMA/CA)를 사용한다. 제2 노드(220)는 트레이닝의 클리어(CTT) 패킷들(1120)을 송신함으로써 응답한다. RTT 및 CTT 패킷들(1110, 1120)은 전방향으로 송신되고, 다른 디바이스들이 해당 시간 동안 채널 매체를 액세스하지 않도록 안테나 트레이닝 프레임 트랜잭션의 시간 듀레이션을 표시한다.
후속하는 RTT 및 CTT 프레임들(1110, 1120)에 후속하여, 제1 노드(210)는 협상된 파라미터들에 따라 제2 노드(220)에 트레이닝 시퀀스들로 안테나 트레이닝 프레임들(1130)을 송신한다. 제2 노드(220)는 안테나 피드백 IE(AFIE)를 포함하는 피드백 프레임들(1140)로 응답한다. 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들(1130, 1140)은 요구되는 경우 다수 번 교환될 수 있다. 개략적(coarse) 섹터 선택 및 더 미세한 안테나 인덱스 선택(만약 지원되는 경우)이 이 페이즈 동안 수행된다. 안테나 트레이닝 및 피드백 패킷들에 대해 사용되는 PHY 레이트는 비커닝을 위한 PHY 레이크, 즉 53.3 Mbps와 동일하다.
일 실시예에서, 안테나 트레이닝은 최대 공간 재사용을 달성하기 위해 모든 이웃들을 이용하여 수행된다. 그러나, 이러한 방식은 자원 집약적이다. 또다른 실시예에서, 안테나 트레이닝은 노드가 추후 통신할 것으로 의도하는 해당 이웃들만을 이용하여 수행된다. 이러한 실시예에서, 안테나 트레이닝은 요구되는 서비스 품질(QoS) 요건들을 만족시키는 사용가능한 다른 MAS 슬롯들이 존재하는 경우, 다른 이웃 노드들에 의해 이미 사용되는 MAS 슬롯들이 단독으로 남는다는 점에서 사전대비식에 상반되게 반응식으로 수행된다. 동일한 MAS 슬롯들이 QoS 요건들을 만족시키기 위해 요구되는 경우에만, 노드는 동시 전송이 허용가능한지를 결정하기 위해 다른 이웃들(노드는 다른 이웃들과의 어떠한 데이터 교환도 가지지 않을 수 있음)의 배향을 검출하도록 강제된다.
안테나 트레이닝 기간(1020) 길이는 지향성 전송을 지원하는 모든 노드들이 하나의 슈퍼프레임(1000)에서 안테나 트레이닝을 수행할 수 있도록 충분히 길어질 수 있다. 그러나, 일반적으로, 지향성 안테나들을 지원하는 비컨 그룹에서의 노드들의 수에 비례하는 안테나 트레이닝의 오버헤드를 유지하는 것이 바람직하다. 디바이스의 비컨 그룹은 디바이스와 동일한 비컨 기간 시작 시간(BPST)을 식별하는 비컨들을 전송하는 다른 디바이스들의 세트이다. 따라서, 일 실시예에서, 안테나 트레이닝 기간(1020)은 지향성 전송을 지원하는 노드들의 수의 함수로서 만들어진다. 따라서, 안테나 트레이닝 기간(1020)은 최대 안테나 트레이닝 기간 길이(mMaxATPLength)까지 (비컨 기간(1010)과 같이) 자유롭게 단축 또는 성장한다. 이러한 실시예에서, 데이터 기간(1030)의 시작은, 비컨 기간(1010) 또는 안테나 트레이닝 기간(1020), 또는 이둘 모두가 변경되는 경우 시프트된다.
대안적으로, 안테나 트레이닝이 노드들의 상이한 쌍들에 대한 다수의 슈퍼프레임들(1000)에 걸쳐 수행되도록 안테나 트레이닝 기간(1020)은 더 짧은 길이가 될 수 있다. 이러한 방식은 오버헤드를 제한하는 것을 보조한다. 일 실시예에서, 안테나 트레이닝 기간(1020)은, 오직 한 쌍의 노드들만이 하나의 슈퍼프레임(1000)에서 안테나 트레이닝을 수행하도록 적은 수의 MAS들로서 고정된다. 다른 노드들은 후속하는 슈퍼프레임들(1000)에 걸쳐 안테나 트레이닝을 수행한다.
디바이스는, 디바이스가 매체 상에서 이전에 전송한 프레임의 종단 이후에 또는 매체 상에서 이전에 수신된 프레임의 종단 이후에, 정의된 프레임 간 공간(IFS) 듀레이션 보다 더 일찍 채널 매체 상에서 프레임의 전송을 시작하도록 허가되지 않는다. 2개의 상이한 IFS들은 안테나 트레이닝 기간 동안 사용될 수 있다. 더 짧은 IFS(예를 들어, 짧은 프레임 간 공간(SIFS))은 안테나 트레이닝 이후에 데이터 통신 및 안테나 트레이닝 모두를 수행하기를 원하는 디바이스들에 의해 사용될 수 있는 반면, 더 긴 IFS는 안테나 트레이닝을 수행하기를 원하지만, 이들 사이의 어떠한 흐름도 즉시 지원할 필요가 없는 디바이스들에 의해 사용될 수 있다. 이는 다음 몇몇 슈퍼프레임들에 걸쳐 데이터를 교환할 디바이스들에 우선순위를 제공한다. 마지막 mMaxATSuperframes 슈퍼프레임들에서 안테나 트레이닝을 수행한 디바이스들은 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안 채널 액세스를 위해 경쟁하지 않는다. 가장 최근의 안테나 트레이닝 이후의 mMaxATSuperframes 슈퍼프레임들의 종단에서, 이들 노드들은 전술된 2개의 IFS들 중 어느 것이라도 사용할 수 있다.
각각의 디바이스는 요구되는 경우, 매 mMaxATSuperframes 슈퍼프레임들마다 한번 자신과 특정 이웃 사이의 안테나 트레이닝의 표시를 생성한다. 이러한 표시가 생성되는 경우, 디바이스는 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안 채널 액세스에 대해 경쟁한다. 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안 액세스에 대해 경쟁하는 거동은 공지된 백오프 프로시져들 또는 p-지속 전략들(예를 들어, CSMA/CA에서의 전략들)에 의해 관리될 수 있다. 안테나 트레이닝 기간(1020) 동안 노드들이 안테나 트레이닝을 수행하기를 원하지 않는 경우, 안테나 트레이닝 기간(1020)은 대신 우선순위화된 경쟁 액세스(PCA) 동작을 위해 디바이스에 의해 청구될 수 있다. PCA 동작을 위한 IFS(즉, ECMA-368에서의 중재 프레임간 공간(AIFS))은 전술된 안테나 트레이닝 IFS들 모두보다 더 크다. 또한, DRP 동작은 안테나 트레이닝 기간(1020)에서 허용되지 않는다. DRP 예약들은 비컨 기간(1010) 동안 또는 데이터 기간(1030) 동안 이루어진다.
안테나 트레이닝이 완료되면, 지향성 전송을 지원하는 노드들 사이의 DRP 예약들에 대한 안테나 인덱스 정보가 DRP 예약 IE들을 통해 브로드캐스팅된다. 일 실시예에서, 지향성 안테나들을 지원하는 능력은 비컨 프레임들의 하나 또는 그 초과의 새로운 IE들에서 전달된다. 또다른 실시예에서, 도 5의 DRP 예약 IE(500)는 예컨대 예약 필드(560)에서 예약된 비트들(b15-b13) 중 하나에서, 이러한 정보를 포함하도록 수정된다. 전달되는 능력들 중 일부는 TX 안테나 엘리먼트들의 수, 트레이닝 가능한 TX 페이즈드 어레이 안테나 지원 표시자, RX 안테나 엘리먼트들의 수, 트레이닝 가능한 RX 페이즈드 어레이 안테나 지원 표시자, 및 안테나 피드백에 대한 지원을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
위에 제시된 기법들은 심지어 지향성 안테나들을 지원하지 않는 리거시 디바이스들의 존재 시에도 유리하다. 통신하도록 의도되는 2개의 노드들 중 어느 것도 지향성 전송을 지원하지 않는 경우, 이는 임의의 안테나 인덱스를 표시하지 않을 것이다. 통신하도록 의도되는 2개 노드들 중 어느 것도 지향성 전송을 지원하지 않는 경우, 종래의 ECMA-368 공간 재사용에 대한 장점이 존재하지 않는다. 그러나, 비컨 그룹 내의 노드가 지향성 전송들을 지원하지 않는 경우, 데이터 기간(1030)은 비컨 기간(1010) 이후에 즉시 시작할 수 있고, 어떠한 오버헤드도 안테나 트레이닝을 위해 전용되지 않는다.
또다른 실시예들에서, 안테나 트레이닝은 DRP 예약들 또는 PCA 체제를 사용하여, 예를 들어, 데이터 기간(1030) 동안, 지정된 안테나 트레이닝 기간(1020) 외부에서 발생할 수 있다. DRP 예약에서, 예를 들어, 2개 디바이스들은 RTT, CTT, 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환함으로써 안테나 트레이닝을 수행할 수 있다. 또한, 안테나 트레이닝 기간(1020)이 비컨 기간(1010) 직후에 그리고 데이터 기간(1030) 이전에 위치될 필요가 없다는 점이 인식될 것이다. 이는, 원하는 경우, 슈퍼프레임(1000) 내의 어느 곳에나 위치될 수 있고, 전술된 PCA 체제와 병합될 수 있다. 안테나 트레이닝의 위치를 이동하는 것은 상이한 IFS들이 안테나 트레이닝을 위해 계속해서 사용되는 것을 방해하지 않는다.
도 10에 도시되지 않았지만, 슈퍼프레임(1000)은 BPST에서 시작하여 0 내지 15로 넘버링된 16개의 할당 영역들로 분할된다. 각각의 영역은 그 영역 내에 0 내지 15로 넘버링된 16개의 연속적인 MAS 슬롯들을 포함한다. 안테나 트레이닝 기간(1020)을 위치시키는 것의 유연성은, 일부 경우들에서 비컨 기간(1010) 직후에 안테나 트레이닝 기간(1020)을 두는 것이 할당 영역 0 및 잠재적으로는 할당 영역 1로부터 상당히 많은 수의 MAS 슬롯들이 비컨 기간(1010) 및 안테나 트레이닝 기간(1020) 모두를 수용할 것을 요구할 수 있으므로 유리하다. 따라서, 엄격한 레이턴시 한계들(예를 들어, 모든 다른 할당 영역에서의 MAS 요건들)을 요구하는 DRP 예약들을 수용하는 것이 가능하지 않을 수 있다. 일부 할당 영역 및 MAS 인덱스에서 안테나 트레이닝 기간(1020)의 시작을 세팅함으로써, 디바이스들이 할당 트레이닝 기간(1020)의 시작을 표시할 필요성이 존재하지 않는다.
ECMA-387 MAC가 또한 지향성 전송 및 수신을 지원한다는 점이 주목된다. 그러나, 여기서 설명된 실시예들과 ECMA-387 사이에 중요한 차이점들이 존재한다. 예를 들어, ECMA-387에서, 디바이스들은, 하나의 전방향성 비컨 슬롯에서 모든 이웃들에 오직 하나의 비컨만을 송신하는 것 대신, 다수의 비컨 슬롯들에서 상이한 이웃들에 지향성 비컨들을 송신한다. 또한, 이웃 발견, 동기화 및 안테나 트레이닝은 통상적으로 ECMA-387 시스템들 내의 데이터 채널과는 상이한 채널에서 발생한다. 따라서, 여기서 설명된 실시예들은 ECMA-387 MAC의 실시예들에 비해 장점들 및 대안들을 제공한다.
도 12는 전술된 도 1, 2 및 8의 동작과 같은, 무선 애드-혹 네트워크에서의 동작에 대한 예시적인 무선 디바이스를 예시한다. 도시된 바와 같이, 무선 디바이스(1200)는 핸드셋(1204)과 같은 다른 무선 디바이스들과 피어-투-피어로 통신할 수 있으며, 또한, 액세스 포인트(1202) 및/또는 기지국(1206)을 통해 외부 네트워크들과 통신할 수 있다. 통신 경로 상에서, 무선 디바이스(1200)에 의해 송신될 트래픽 데이터는 인코더(1222)에 의해 프로세싱(예를 들어, 포맷, 인코딩, 및 인터리빙)되고, 출력 칩들을 생성하기 위해 (예를 들어, Wi-Fi 또는 WWAN에 대해) 적용가능한 무선 기술에 따라 변조기(Mod)(1224)에 의해 추가로 프로세싱(예를 들어, 변조, 채널화 및 스크램블링)된다. 송신기(TMTR)(1232)는 이후 출력 칩들을 컨디셔닝(예를 들어, 아날로그로 변환, 필터링, 증폭 및 상향 변환)하고, 하나 또는 그 초과의 안테나들(1234)을 통해 전송되는 변조된 신호를 생성한다.
수신 경로 상에서, 안테나(1234)는 WWAN 내의 다른 무선 디바이스들(1204), 기지국(1206), 및/또는 WLAN 내의 액세스 포인트(1202)에 의해 전송되는 신호들을 수신한다. 수신기(RCVR)(1236)는 하나 또는 그 초과의 안테나들(1234)로부터 수신된 신호를 컨디셔닝(예를 들어, 필터링, 증폭, 하향변환 및 디지털화)하고, 샘플들을 제공한다. 복조기(Demod)(1226)는 샘플들을 프로세싱(예를 들어, 디스크램블링, 채널화 및 복조)하고, 심볼 추정치들을 제공한다. 디코더(1228)는 심볼 추정들을 추가로 프로세싱(예를 들어, 디인터리빙 및 디코딩)하고, 디코딩된 데이터를 제공한다. 인코더(1222), 변조기(1224), 복조기(1226), 및 디코더(1228)는 모뎀 프로세서(1220)에 의해 구현될 수 있다. 이들 유닛들은 통신을 위해 사용되는 무선 기술 또는 기술들에 따라 프로세싱을 수행한다.
제어기/프로세서(1240)는 무선 디바이스(1200)의 동작을 제어한다. 메모리(1242)는 무선 디바이스(1200)에 대한 데이터 및 프로그램 코드들을 저장한다. 제어기/프로세서(1240)는 여기서 사용되는 비컨 프레임들, IE들, 데이터 프레임들 등 중 임의의 것의 생성을 포함하여, 도 6, 7 및 11의 프로세스들/기법들을 포함한, 여기서 설명되는 프로세스들/기법들 중 하나 또는 그 초과의 것을 구현할 수 있다. 메모리(1242)는 도 3, 4, 5 및 9의 예약 및 가용성 정보와 같은 다양한 타입들의 정보를 저장할 수 있다.
당업자는 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 위 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광학장들 또는 광학 입자들, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수 있다.
또한, 당업자는 여기서 개시된 실시예들과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이둘 모두의 조합으로서 구현될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능성의 견지에서 일반적으로 전술되었다. 이러한 기능성이 하드웨어로 구현될지 또는 소프트웨어로 구현될 지의 여부는 전체 시스템에 부과되는 설계 제약들 및 특정 애플리케이션에 의존한다. 당업자는 각각의 특정 애플리케이션에 대해 가변적인 방식들로 설명된 기능성을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들이 본 발명의 범위로부터의 이탈을 야기하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
여기서 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법들, 시퀀스들 및/또는 알고리즘들은 직접적으로 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM, 또는 당해 기술분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고, 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 커플링된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예는 무선 애드-혹 네트워크에서 통신을 원활하게 하기 위한 방법을 구현하는 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 예시된 예들에 제한되지 않고, 여기서 기술된 기능성을 수행하기 위한 임의의 수단은 본 발명의 실시예들에 포함된다.
이전 개시내용은 본 발명의 예시적인 실시예들을 보여주지만, 다양한 변경들 및 수정들이 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 바와 같이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 여기서 이루어질 수 있다는 점에 유의해야 한다. 여기서 설명된 본 발명의 실시예들에 따른 방법 청구항들의 기능들, 단계들 및/또는 동작들은 임의의 특정 순서로 수행될 필요는 없다. 또한, 본 발명의 엘리먼트들이 단수로 설명되거나 청구될 수 있지만, 단수에 대한 제한이 명시적으로 언급되지 않는 한 복수가 참작된다.

Claims (42)

  1. 무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법으로서,
    상기 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 상기 타겟 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 상기 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ;
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 소유자 가용성 정보를 생성하는 단계 ― 상기 소유자 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 상기 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및
    상기 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 가용성 정보와 상기 소유자 가용성 정보는 상이하며, 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보는, 상기 노드가 전송을 전송하지만 수신하지 않도록, 또는 전송을 수신하지만 전송하지 않도록 허가되는 적어도 하나의 전송 슬롯을 식별하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯이 이웃 노드들에 의해 예약되지 않는 경우, 상기 노드는 주어진 전송 슬롯에서 전송을 전송 또는 수신하도록 허가되는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선 애드-혹 네트워크는 분산 예약 프로토콜(DRP)을 사용하고, 하나 또는 그 초과의 비컨 신호들에서 정보 엘리먼트(IE)들을 통해 네트워크 정보를 표시하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 브로드캐스팅하는 단계는 비컨 프레임을 브로드캐스팅하는 단계를 포함하고, 상기 비컨 프레임은 상기 타겟 가용성 정보를 표시하는 DRP 타겟 가용성 IE 및 상기 소유자 가용성 정보를 표시하는 DRP 소유자 가용성 IE를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 브로드캐스팅하는 단계는 비컨 프레임을 브로드캐스팅하는 단계를 포함하고, 상기 비컨 프레임은 결합된 타겟 및 소유자 가용성 정보를 표시하는 DRP 가용성 IE, 및 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보 중 하나를 표시하는 DRP 보충 IE를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들을 예약된 것으로서 식별하는 예약 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 예약 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 예약 정보는 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들을 예약된 것으로서 식별하고,
    상기 타겟 가용성 정보를 생성하는 단계 및 상기 소유자 가용성 정보를 생성하는 단계는 수신된 상기 예약 정보에 기초하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    각각의 식별된 예약된 전송 슬롯의 대응하는 소유자 또는 대응하는 타겟으로서 수신된 상기 예약 정보의 소스를 식별하는 단계를 더 포함하고,
    상기 타겟 가용성 정보를 생성하는 단계는 상기 예약된 전송 슬롯이 타겟에 의해 예약되고 소유자에 의해 예약되지 않는 것으로 식별되는 경우 주어진 전송 슬롯에 대한 타겟으로서의 가용성을 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 소유자 가용성 정보를 생성하는 단계는 상기 예약된 전송 슬롯이 소유자에 의해 예약되고 타겟에 의해 예약되지 않은 것으로 식별되는 경우 주어진 전송 슬롯에 대한 소유자로서의 가용성을 표시하는 단계를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 가용성 정보를 수신하는 단계; 및
    수신된 상기 가용성 정보가 타겟 및 소유자 모두로서의 가용성을 표시하지 않는 한 역방향 트래픽에 대해 지정된 시간 기간 내에 상기 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들과의 전송들을 스케쥴링하는 것을 억제하는 단계를 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하는 단계;
    복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하는 단계;
    상기 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하는 단계; 및
    트레이닝된 상기 복수의 지향성 안테나들을 통해 상기 적어도 하나의 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하는 단계를 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하는 단계는 전방향 전송을 통해 수행되고, 상기 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하는 단계는 지향성 전송을 통해 수행되는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 노드로부터, 트레이닝된 상기 복수의 지향성 안테나들에 대응하는 안테나 인덱스 정보를 브로드캐스팅하는 단계를 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크에서의 통신을 용이하게 하는 방법.
  14. 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스로서,
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하는 로직 ― 상기 타겟 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ;
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하는 로직 ― 상기 소유자 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및
    상기 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하는 로직을 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 타겟 가용성 정보와 상기 소유자 가용성 정보는 상이하며, 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보는, 상기 노드가 전송을 전송하지만 수신하지 않도록, 또는 전송을 수신하지만 전송하지 않도록 허가되는 적어도 하나의 전송 슬롯을 식별하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 무선 애드-혹 네트워크는 분산 예약 프로토콜(DRP)을 사용하고, 하나 또는 그 초과의 비컨 신호들에서 정보 엘리먼트(IE)들을 통해 네트워크 정보를 표시하고,
    상기 브로드캐스팅하는 로직은 비컨 프레임을 브로드캐스팅하는 로직을 포함하고, 상기 비컨 프레임은 상기 타겟 가용성 정보를 표시하는 DRP 타겟 가용성 IE 및 상기 소유자 가용성 정보를 표시하는 DRP 소유자 가용성 IE를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 예약 정보를 수신하는 로직을 더 포함하고, 상기 예약 정보는 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들을 예약된 것으로서 식별하고,
    상기 타겟 가용성 정보를 생성하는 것 및 상기 소유자 가용성 정보를 생성하는 것은 수신된 상기 예약 정보에 기초하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 가용성 정보를 수신하는 로직; 및
    수신된 상기 가용성 정보가 타겟 및 소유자 모두로서의 가용성을 표시하지 않는 한 역방향 트래픽에 대해 지정된 시간 기간 내에 상기 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들과의 전송들을 스케쥴링하는 것을 억제하는 로직을 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하는 로직;
    복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하는 로직;
    상기 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하는 로직; 및
    트레이닝된 상기 복수의 지향성 안테나들을 통해 상기 적어도 하나의 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하는 로직을 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  20. 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스로서,
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 상기 타겟 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ;
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하기 위한 수단 ― 상기 소유자 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및
    상기 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 타겟 가용성 정보와 상기 소유자 가용성 정보는 상이하며, 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보는, 상기 노드가 전송을 전송하지만 수신하지 않도록, 또는 전송을 수신하지만 전송하지 않도록 허가되는 적어도 하나의 전송 슬롯을 식별하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 무선 애드-혹 네트워크는 분산 예약 프로토콜(DRP)을 사용하고, 하나 또는 그 초과의 비컨 신호들에서 정보 엘리먼트(IE)들을 통해 네트워크 정보를 표시하고,
    상기 브로드캐스팅하기 위한 수단은 비컨 프레임을 브로드캐스팅하기 위한 수단을 포함하고, 상기 비컨 프레임은 상기 타겟 가용성 정보를 표시하는 DRP 타겟 가용성 IE 및 상기 소유자 가용성 정보를 표시하는 DRP 소유자 가용성 IE를 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 예약 정보를 수신하기 위한 수단을 더 포함하고, 상기 예약 정보는 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들을 예약된 것으로서 식별하고,
    상기 타겟 가용성 정보를 생성하는 것 및 상기 소유자 가용성 정보를 생성하는 것은 수신된 상기 예약 정보에 기초하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 가용성 정보를 수신하기 위한 수단; 및
    수신된 상기 가용성 정보가 타겟 및 소유자 모두로서의 가용성을 표시하지 않는 한 역방향 트래픽에 대해 지정된 시간 기간 내에 상기 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들과의 전송들을 스케쥴링하는 것을 억제하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하기 위한 수단;
    복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하기 위한 수단;
    상기 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하기 위한 수단; 및
    트레이닝된 상기 복수의 지향성 안테나들을 통해 상기 적어도 하나의 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 통신하기 위한 무선 통신 디바이스.
  26. 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 프로세서로 하여금 무선 애드-혹 네트워크 내의 노드로서 무선 통신을 용이하게 하기 위한 동작들을 수행하게 하는 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능한 저장 매체로서,
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드에 대한 타겟 가용성 정보를 생성하기 위한 코드 ― 상기 타겟 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송을 수신하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ;
    하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 상기 노드의 소유자 가용성 정보를 생성하기 위한 코드 ― 상기 소유자 가용성 정보는 상기 노드가 각각의 전송 슬롯 동안 전송하도록 허가되는지의 여부를 표시함 ― ; 및
    상기 노드로부터, 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들에 대한 타겟 또는 소유자로서의 가용성을 별도로 표시하기 위해 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보를 브로드캐스팅하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 타겟 가용성 정보와 상기 소유자 가용성 정보는 상이하며, 상기 타겟 가용성 정보 및 상기 소유자 가용성 정보는, 상기 노드가 전송을 전송하지만 수신하지 않도록, 또는 전송을 수신하지만 전송하지 않도록 허가되는 적어도 하나의 전송 슬롯을 식별하는,
    컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 무선 애드-혹 네트워크는 분산 예약 프로토콜(DRP)을 사용하고, 하나 또는 그 초과의 비컨 신호들에서 정보 엘리먼트(IE)들을 통해 네트워크 정보를 표시하고,
    상기 브로드캐스팅하기 위한 코드는 비컨 프레임을 브로드캐스팅하기 위한 코드를 포함하고, 상기 비컨 프레임은 상기 타겟 가용성 정보를 표시하는 DRP 타겟 가용성 IE 및 상기 소유자 가용성 정보를 표시하는 DRP 소유자 가용성 IE를 포함하는,
    컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 예약 정보를 수신하기 위한 코드를 더 포함하고, 상기 예약 정보는 하나 또는 그 초과의 전송 슬롯들을 예약된 것으로서 식별하고,
    상기 타겟 가용성 정보를 생성하는 것 및 상기 소유자 가용성 정보를 생성하는 것은 수신된 상기 예약 정보에 기초하는,
    컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 노드에서, 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들로부터 가용성 정보를 수신하기 위한 코드; 및
    수신된 상기 가용성 정보가 타겟 및 소유자 모두로서의 가용성을 표시하지 않는 한 역방향 트래픽에 대해 지정된 시간 기간 내에 상기 하나 또는 그 초과의 이웃 노드들과의 전송들을 스케쥴링하는 것을 억제하기 위한 코드를 더 포함하는,
    컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  31. 제26항에 있어서,
    상기 노드에서, 지향성 전송을 지원하는 적어도 하나의 이웃 노드를 식별하기 위한 코드;
    복수의 지향성 안테나들의 지향성 안테나 트레이닝을 개시하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 패킷들의 트레이닝의 요청 및 패킷들의 트레이닝의 클리어를 교환하기 위한 코드;
    상기 복수의 지향성 안테나들을 트레이닝하기 위해 상기 적어도 하나의 이웃 노드와 안테나 트레이닝 및 피드백 프레임들을 교환하기 위한 코드; 및
    트레이닝된 상기 복수의 지향성 안테나들을 통해 상기 적어도 하나의 이웃 노드에 적어도 하나의 데이터 패킷을 전송하기 위한 코드를 더 포함하는,
    컴퓨터-판독가능한 매체.
  32. 삭제
  33. 삭제
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  36. 삭제
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