KR101506041B1 - Ｗｂａｎ에서 통신 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 본 발명은 근거리 무선 통신에 관한 것으로, 특히 무선 인체주변 통신 네트워크(Wireless Body Area Network)에 포함된 노드가 인접한 다른 노드와 통신을 수행하기 위해, 현재 시점이 액티브 구간의 시작 시점이면 채널 충돌을 감지하고, 상기 감지 결과 채널 충돌이 없으면, TDMA(Time Division Multiple Access) 구간으로 진입하여 자신에게 할당된 타임 슬롯에 데이터를 송수신하고, 상기 TDMA 구간이 완료되면 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하고, 경쟁 액세스 구간 동안 상기 다른 노드로부터 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면 타임 슬롯과 관련된 시간 정보가 저장되는 타임 테이블을 갱신하고, 상기 다른 노드 또는 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드로부터 발신되는 TDAM 스케줄 안내 메시지의 수신 예상 시점이 되면, 액티브 상태로 전환하여 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신한다.
WBAN, 노드, TDMA 스케줄 안내 메시지

Description

ＷＢＡＮ에서 통신 방법 및 장치{COMMUNICATION METHOD AND APPARATUS IN WIRELESS BODY AREA NETWORK}
본 발명은 근거리 무선 통신에 관한 것으로, 특히 무선 인체주변 통신 네트워크(Wireless Body Area Network) 환경에서 복수의 피코넷의 공존을 위한 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.
WBAN(Wireless Body Area Network)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers) 802.15.6 TG6 BAN이라는 국제표준으로 표준화 진행 중인 근거리 무선 통신으로, 3미터 내외의 인체주변에서의 통신 네트워크를 통해, 원격 진료 등 의료 서비스와 착용 컴퓨팅(Wearable Computing)을 위한 착용 장비나 모션 센서를 사용하는 엔터테인먼트 서비스를 제공하고자 한다.
WBAN은 개인이 하나의 네트워크, 즉 피코넷을 구성한다. 피코넷은 하나의 코디네이터 노드(coordinator node)와 복수의 디바이스 노드(device node)로 구성될 수 있다. 코디네이터 노드는 예를 들어, 이동 전화가 될 수 있으며, 디바이스 노드는 신체에 부착된 다양한 종류의 개인 디바이스(Personal Devices)로 구성될 수 있다. 이러한 WBAN은 센서 네트워크와 유사한 성능 제약조건을 요구하는 동시에, WBAN의 애플리케이션을 고려할 때, 여러 사람이 제한된 공간에 존재, 또는 이동시 복수의 피코넷의 간섭으로 인한 충돌 문제까지 고려해야 한다. 따라서 이러한 WBAN에 특화된 MAC 프로토콜의 설계가 요구된다.
이렇게 WBAN에 특화된 MAC 프로토콜을 설계하기 위해 CSMA(Carrier Sense Multiple Access)와 TDMA(Time Division Multiple Access)를 고려할 수 있다.
CSMA는 노드간 시간 동기가 필요 없으며 경쟁이 적은 환경(low contention)에서 높은 채널 이용률 및 낮은 지연 성능을 보여준다. 그러나 간섭범위 내 노드의 수가 늘어나 경쟁이 심한 환경(high contention)에서는 충돌이 증가하며 백오프로 인하여 예측할 수 없는 지연증가 등 성능저하 문제가 발생한다. 따라서 복수의 피코넷이 좁은 공간에 존재하며 실시간 애플리케이션을 요구하는 WBAN에서의 적용은 힘들다.
TDMA는 높은 경쟁(high contention) 환경에서 높은 채널 이용률과 충돌 감소, 예측할 수 없는 지연 제거 등의 장점을 갖는 반면, 시간동기로 인한 오버헤드가 문제가 된다. 일반적으로 TDMA는 시간동기를 위한 기준노드(time synchronization root)가 필요하며, 새로운 노드의 진입 및 이동 시, 시간동기를 위하여 많은 시간 및 에너지를 소비하는 단점을 갖는다.
따라서 WBAN에서는 상기한 두 가지 방식의 단점을 보완할 수 있는, CSMA와TDMA가 융합된 형태의 MAC 프로토콜이 연구가 요구된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, WBAN의 높은 경쟁 환경에서 높은 채널 이용률을 제공할 수 있는 통신 방법 및 장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 WBAN에서 복수의 피코넷이 인접한 경우 데이터 전송 충돌을 감소시킬 수 있는 통신 방법 및 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 WBAN에서 복수의 피코넷이 인접한 경우 데이터 전송 지연을 낮출 수 있는 통신 방법 및 장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 WBAN에서 복수의 피코넷이 인접한 환경에서도 TDMA 데이터 전송시 시간 동기로 인해 발생하는 오버헤드를 감소시킬 수 있는 통신 방법 및 장치를 제공한다.
한편, 본 발명은 무선 인체주변 통신 네트워크(Wireless Body Area Network)에 포함된 노드가 인접한 다른 노드와 통신을 수행하기 위해, 현재 시점이 액티브 구간의 시작 시점이면 채널 충돌을 감지하는 과정과, 상기 감지 결과 채널 충돌이 없으면, TDMA(Time Division Multiple Access) 구간으로 진입하여 자신에게 할당된 타임 슬롯에 데이터를 송수신하고, 상기 TDMA 구간이 완료되면 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하는 과정과, 경쟁 액세스 구간 동안 상기 다른 노드로부터 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면 타임 슬롯과 관련된 시간 정보가 저장되는 타임 테이블을 갱신하는 과정과, 상기 다른 노드 또는 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드로부터 발신되는 TDAM 스케줄 안내 메시지의 수신 예상 시점이 되면, 액티브 상태로 전환하여 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 WBAN의 높은 경쟁 환경에서 높은 채널 이용률을 제공하고, 복수의 피코넷이 인접한 경우 데이터 전송 충돌을 감소시킬 수 있고, 데이터 전송 지연을 방지할 수 있으며, TDMA 데이터 전송시 시간 동기로 인해 발생하는 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 따라 WBAN(Wireless Body Area Network)은 이동성을 가지는 다수의 무선 통신 노드로 구성된다. 무선 통신 노드(이하 노드라 함.)는 예를 들어, 이동 통신 단말, 노트북, PDA가 될 수 있다. 그리고 무선 통신 노드는 하나의 노드는 독립된 노드로 동작할 수도 있고, 마스터 노드와 상기 마스터 노드에 대한 하나 이상의 종속(slave) 노드로 구성된 극소규모 네트워크, 즉, 피코넷(piconet)에, 마스터 노드 또는 종속 노드로서 포함될 수도 있다. 독립된 노드는 종속 노드를 가지지 않은 마스터 노드로 볼 수 있으므로, 이하 마스터 노드라 함은 종속 노드를 거느리지 않은 독립 노드를 포함하여 지칭하는 것으로 해석할 수 있다. WBAN은 독립 노드 또는 피코넷들이 이동함에 따라 분리, 통합, 변경이 반복될 수 있다. 이하에서는 마스터 노드에 해당하는 노드를 코디네이터 노드라 하고, 종속 노드에 해당하는 노 드를 디바이스 노드라 한다.
코디네이터 노드는 자신의 종속 노드 또는 통신 범위 내에 있는 다른 코디네이터 노드와 직접 통신을 할 수 있으며, 두 경우 모두 본 발명에서 제시하는 방법에 따라 CSMA 또는 TDMA를 혼용할 수 있다. 비교적 규칙적으로 발생하며 전송 지연에 민감한 트래픽은 TDMA, 불규칙적으로 발생하며 전송 지연에 민감하지 않은 트래픽은 CSMA를 사용하는 것이 유리한다.
본 발명의 일 실시예에 따라 TDMA 전송 스케줄링은 코디네이터 노드간의 정보 교환에 의해 이루어질 수 있으며, 종속 노드는 코디네이터 노드에 동기화 되어 코디네이터 노드의 지시에 따라 동작하는 것이 바람직하다. 종속 노드가 TDMA 통신을 위한 타임 슬롯을 필요로 할 경우에 코디네이터 노드에 이를 요청하면, 코디네이터 노드는 주변의 코디네이터 노드 또는 독립 노드들이 사용하는 타임 슬롯을 고려하여 요청된 타임 슬롯을 결정하고, 주변 일정 범위 내의 노드에게 통보한 후, 이를 요청한 종속 노드에게 할당한다. 이하의 설명에서 노드라 함은 독립된 노드 또는 하나의 피코넷을 거느리는 코디네이터 노드를 칭한다. 또한 피코넷이 차지하는 물리적 공간이 넓어서 코디네이터 노드의 간섭 범위와 종속 노드의 간섭 범위에 상당한 차이가 있을 경우에는 코디네이터 노드가 종속 노드를 대신해 슬롯 예약을 수행할 수 없으므로, 종속 노드도 하나의 독립 노드와 마찬가지로 동작할 수도 있다.
본 발명에 따라 WBAN는 노드의 이동성 지원 및 피코넷 간 간섭회피까지 지원하는 CSMA/TDMA 융합방식의 MAC 프로토콜인 분산(Distributed) TDMA MAC 프로토콜 이 제안된다. 분산 TDMA 방식은 복수의 피코넷마다 시간동기가 맞지 않아도 제어 메시지 교환을 통해 간섭을 회피하고 통신을 가능하게 하는 방식이다. 즉, 분산 TDMA 방식 에서는 특정 노드의 타이머를 기준으로 하여 모든 노드가 시간 동기를 맞추지 않고, 각 노드가 자신의 시간 기준을 그대로 유지한 채로, 다른 노드의 타임 슬롯 스케줄을 파악한다.
이에 따라, 각 코디네이터 노드는 자신의 타이머와 다른 코디네이터 노드의 타이머 간에 시간 차이를 계산하고, 이웃 피코넷의 코디네이터 노드로부터 수신된 시간 값에 계산된 시간 차이를 적용하여, 상기 수신된 시간 값을 자신의 타이머를 기준으로 한 시간 값으로 변환함으로써, 단일한 기준 시간 없이도 서로의 시간에 대한 정보를 정확하게 교환할 수 있다.
다시 말해, 분산 TDMA 방식에서 코디네이터 노드는 이웃 피코넷의 코디네이터 노드로부터 이웃 코디네이터 노드의 타임 슬롯 정보를 수신하고, 이를 이용해 자신의 타이머와 이웃 코디네이터 노드의 타이머 간에 시간 오프셋을 계산하고, 계산된 시간 오프셋을 이용하여 이웃 코디네이터 노드에 의해 예약되거나 사용되고 있는 타임 슬롯의 시간 값을 자신의 타이머를 기준으로 정정함으로써, 특정 기준 시간에 대한 동기화 과정 없이 이웃 코디네이터 노드에 지정된 타임 슬롯 구간을 정확하게 파악할 수 있다. 그리고 자신이 이용할 타임 슬롯 구간을 지정할 수 있다.
이를 위해, 코디네이터 노드는 각자 자신과 다른 노드의 타임 슬롯 정보를 저장하는 타임 테이블을 구비하며, 인접한 코디네이터 노드간에는 각자의 타임 슬 롯 정보를 교환하기 위해, TDMA 스케줄 안내 메시지(TDMA Schedule Advertisement message, 이하, AD 메시지라 함.)라고 하는 제어 메시지 교환한다. 이러한 AD 메시지 교환을 통하여 인접 피코넷과 TDMA구간에서의 전송시간이 겹치는 경우, 코디네이터 노드는 슈퍼프레임 내의 겹치지 않는 다른 위치로 데이터 전송 구간을 이동시켜 간섭을 회피한다.
도1은 이러한 분산 TDMA 방식이 적용되는 WBAN에서 복수의 피코넷의 일예를 나타낸 도면이다. 도1은 서로 인접하는 피코넷 1(10)과 피코넷 2(20)를 나타낸 것으로, 피코넷1(10)과 피코넷2(20)는 서로의 이웃 피코넷이 된다. 그리고 피코넷 1(10)은 코디네이터 노드 A(11)와, 복수의 디바이스 노드(12,13,14,15,16)로 구성되며, 피코넷 2(20)는 코디네이터 노드 B(21)와, 복수의 디바이스 노드(22,23,24,25)로 구성된다.
각 코디네이터 노드(11, 21)에 구비되는 네트워크 장치의 구성의 일예를 도2에 도시하였다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 네트워크 장치는 프로세서(110), 송수신부(120), 메모리부(130)를 포함한다.
프로세서(110)는 WBAN에서 노드의 통신 동작에 따라, 송수신부(120)와 메모리부(130)를 제어한다. 그리고 프로세서(110)는 시간을 카운트하는 타이머를 포함한다.
송수신부(120)는 프로세서(110)의 제어하에, 노드간에 형성된 통신 링크를 통해 데이터를 송신 또는 수신하며, 이에 따라 데이터를 처리한다.
메모리부(130)는 WBAN에서에서 노드가 통신을 수행하는데 필요한 각종 정보 를 저장하며, TDMA 통신을 위한 타임 슬롯 정보를 저장한다. 상기 타임 슬롯 정보는 당 노드의 타임 슬롯에 대한 정보와, 주변 노드 각각의 타임 슬롯에 대한 정보를 포함하며, 본 발명의 일 실시예에 따라 타임 테이블 형태로 저장한다.
본 발명에 따라, 프로세서(110)는 메모리부(130)에 저장한 타임 슬롯 정보를 상기 송수신부(120)를 통해 브로드캐스팅하며, 이웃 노드로부터 타임 슬롯 정보를 수신하면 타임 슬롯 정보에 포함된 이웃 노드의 타임 슬롯 정보를 이용하여 자신의 타이머와 이웃 노드의 타이머 간의 시간 오프셋을 계산한다. 그리고 프로세서(110)는 시간 오프셋을 이용하여 이웃 노드로부터 수신된 타임 슬롯 정보에 포함된 시간 값들을 자신의 타이머를 기준으로 한 시간 값으로 정정하여 저장한다. 이때, 타임 슬롯 길이는 정정되지 않는다.
상기 타임 슬롯 정보는 해당 노드에서 TDMA 방식으로 데이터를 송수신하기 위해 할당되거나 사용중인 타임 슬롯에 대한 정보로서, 해당 노드의 식별 정보, 하나의 프레임 상에서 해당 노드에 대응하여 지정된 각 타임 슬롯의 시작 시간 및 길이 정보를 포함한다. 이러한 타임 슬롯 정보를 나타내는 타임 테이블에 저장되는 항목은 다음 표1과 같다.
노드 주소 홉 수 시간 오프셋 타임 슬롯 시작
시각		 타임 슬롯
길이		 버전 정보 경쟁 액세스
구간 정보
표1을 참조하여, 타임 테이블에서 각 엔트리는 임의의 노드에 지정된 각 타임 슬롯에 대응되어 생성된다. 즉, 하나의 노드가 여러 개의 분리된 타임 슬롯들을 사용하고 있을 경우에는 하나의 테이블에 동일 노드에 대한 다수의 엔트리가 포함될 수 있다. 노드 주소 항목은 해당 엔트리가 어떤 노드에 대한 내용인지를 표시하기 위해 해당 슬롯을 예약한 노드의 주소를 나타내며, 노드의 식별 정보로 사용될 수 있다. 홉 수는 주변 노드가 당 노드로부터 몇 홉 거리에 있는지를 나타내는 정보로서, 당 노드의 홉 수는 0이 된다. 시간 오프셋은 당 노드의 타이머와 이웃 노드의 타이머 간의 시간차이다. 타임 슬롯 시작 시각은 엔트리에 대응하는 타임 슬롯이 프레임의 시작점을 기준으로 어느 시점에서 시작하는지를 나타내는 값이며, 타임 슬롯 길이는 해당 타임 슬롯의 길이, 즉, 시간 구간을 나타낸다. 버전 정보는 엔트리에 포함된 정보의 갱신 정도를 나타내는 정보로서, 각 엔트리가 얼마나 최신 정보 인지를 나타낸다. 경쟁 접속 구간(Contention Access Period, 이하, CAP"라 함.) 정보는 해당 엔트리에 대응하는 노드에 설정된 경쟁 접속 구간에 대한 정보로서, 시작 시점과 그 길이를 나타내는 정보이다.
코디네이터 노드가 최초 부팅되었을 때, 상기한 타임 슬롯 테이블은 엔트리가 존재하지 않지만, 부팅 이후 다른 노드로부터 타임 슬롯 정보를 수신하거나 당 노드에서 사용될 타임 슬롯을 예약하게 되면, 프로세서(110)는 이에 대응하는 테이블 엔트리를 생성한다. 그리고 프로세서(110)는 타임 슬롯 테이블의 엔트리가 생성되면 주기적으로, 또는 랜덤하게 반복적으로 현재의 타임 슬롯 테이블의 내용에 해당하는 타임 슬롯 정보를 브로드캐스팅한다.
이러한 타임 슬롯 테이블의 구성, 갱신, 저장 과정에 대한 일 예를 도3과 도4를 참조하여 설명한다. 도4는 세 개의 노드 즉, 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C는 복수의 피코넷 각각의 코디네이터 노드이다. 그리고 슈퍼 프레임(super-frame) A(310), 슈퍼 프레임 B(320), 슈퍼 프레임 C(330)는 각 코디네이터 노드들에 대응하는 슈퍼 프레임들을 나타낸다.
도3을 참조하여, 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C는 각각 도2에 도시한 네트워크 전송 장치를 구비한다. 각 코디네이터 노드는 자신의 슈퍼 프레임 내 임의의 위치에 TDMA 전송구간을 가지며, 이 TDMA 전송구간 내에서 코디네이터 노드는 각 디바이스 노드에게 데이터 전송 구간에 대해 스케줄링을 한다. TDMA 구간을 제외한 나머지 구간은 CSMA를 사용하여 동작한다. 그리고 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C는 서로 1홉으로 연결될 수 있다.
도3에서, 슈퍼 프레임 A(310), 슈퍼 프레임 B(320), 슈퍼 프레임 C(330)에서 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C에 의해 점유된 타임 슬롯 구간은 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C를 나타낸 패턴과 동일한 패턴으로 표시하였다. 그리고 슈퍼 프레임 A(310), 슈퍼 프레임 B(320), 슈퍼 프레임 C(330)는 대응 노드에서, 노드간에 약속된 시각에 시작한다. 다시 말해, TDMA 통신을 위한 슈퍼 프레임의 주기는 모든 노드에서 동일하며, 슈퍼 프레임 시작 시각 또한 노드간에 동일하다. 예를 들어, 프레임 주기가 10초라면, 프레임의 시작 시각은 각 노드의 타이머를 기준으로 매분 0초, 10초, 20초, 30초, 40초, 50초가 될 수 있다. 만약 모든 노드의 타이머가 하나의 동일한 시점을 기준으로 카운터를 시작한다면, 노드간의 시간 동기기 필요 없지만, 각 노드의 타이머는 각기 다른 시점을 기준으로 카운트를 시작할 수 있기 때문에, 노드의 타이머 간에는 시간차가 발생한다. 이에 따라, 정해진 시각에 프레임이 시작된다 하여도, 실질적으로 각 노드의 슈퍼 프레임 시작 시점은 서로 상이할 수 있다.
도3에서, 각 노드에 대응하는 슈퍼 프레임 A(310), 슈퍼 프레임 B(320), 슈퍼 프레임 C(330)는 실질적인 시작 시점이 상이하다. 즉, 코디네이터 노드 A, 코디네이터 노드 B, 코디네이터 노드 C의 각 타이머는 서로 다른 시간 기준을 가지고 있다. 각 코디네이터 노드에서 타임 슬롯 시작 시각은 해당 프레임의 시작 시점을 기준으로, STA, STB, STC이고, 각 타임 슬롯의 길이는 DA, DB, DC이다. 그리고 도3의 슈퍼 프레임 구조는 타임 테이블에 구성에 대한 설명을 위한 슈퍼 프레임 구조이다.
상기와 같이 구성되는 각 코디네이터 노드는 부팅 이후 다른 코디네이터 노드로부터 타임 슬롯 정보를 수신하거나 당 코디네이터 노드에서 사용될 타임 슬롯을 예약하게 되면 타임 테이블의 엔트리를 생성한다. 그리고 코디네이터 노드는 상기 표1의 엔트리의 정보를 포함하는 AD 메시지를 구성하여 브로드캐스팅함으로써, 타임 슬롯 정보를 브로드캐스팅하게 된다. 이러한 AD 메시지의 일예를 도4에 도시하였다. 도4를 참조하여, AD 메시지(200)는 노드 주소(210), 홉 수(220), 버전 정보(230), 타임 슬롯 시작 시각(240), 타임 슬롯 길이(250), 노드 시간 정보(260), CAP(Contention Access Period)(270)정보를 포함한다. AD 메시지(200)에 포함되는 CAP 정보는 AD 메시지(200)의 전송 이후 가장 먼저 설정될 CAP와 관련된 시작 시점 정보와 길이 정보를 포함한다.
노드 시간 정보(260)는 AD 메시지(200)를 발신한 노드에서 사용하고 있는 타이머 값에 대한 정보로, 노드간의 시간 오프셋을 계산할 때 이용되는 정보이다. 이에 따라 노드 시간 정보(260)로 포함되는 타이머 값은 AD 메시지(200)가 발신되는 시점의 타이머 값을 기준으로 정해진다. 노드 시간 정보(260)가 TDMA 스케줄 메시지(200)에 포함되어 전송되는 경우를 예로 들었으나, 노드 시간 정보(260)는 별도의 메시지로 브로드캐스팅될 수도 있다.
도3을 참조하여, 노드 B, 노드 C의 타임 슬롯 테이블에는 노드 A에 대한 시간 오프셋은 각각 -T1 및 -T2가 된다. 이러한 시간 오프셋은 TDMA 스케줄 메시지(200)에 포함된 노드 A에 대한 노드 시간 정보를 이용해 계산된다.
즉, 당 노드가 TDMA 스케줄 메시지(200)를 수신한 시점을 기준으로 도출된 타이머 값에서 메시지를 발신한 노드의 타이머 값을 뺀 값이 시간 오프셋이 되는 것이다. 예를 들어, 노드 시간 정보로서 TDMA 스케줄 메시지(200)의 발신 시각이 이용된다면, 노드 B와 노드 C는 각자의 TDMA 스케줄 메시지(200) 수신 시각에서 상기 발신 시각을 뺀 값이 시간 오프셋 값이 되는 것이다. 이에 따라 노드 B의 타임 슬롯 테이블에서 노드 A에 대한 시간 오프셋 -T1은, 임의의 시점에 노드 A의 타이머 값에 -T1을 더하면 노드 B의 타이머 값이 나온다는 의미이다.
이러한 AD 메시지(200)를 송수신함으로써, 각 코디네이터 노드는 다음 표 2, 표3, 표4와 같은 타임 테이블을 저장한다. 표2는 코디네이터 노드 A의 타임 테이블이고, 표9는 코디네이터 노드 B의 타임 테이블이고, 표10은 코디네이터 노드 C의 타임 테이블이며, 이러한 타임 테이블의 구성 및 갱신 과정은 2009년 4월 27일 특허 출원된, 출원번호 2009-36698호에 개시되어 있다.
노드 주소 홉 수 시간 오프셋 타임 슬롯 시작 시각 타임 슬롯 길이 버전 정보 CAP정보
A 0 0 STA DA 1 CAPA
B 1 T1 STB+T1 DB 1 CAPB
C 1 T2 STC+T2 DC 1 CAPC
노드 주소 홉 수 시간 오프셋 타임 슬롯 시작 시각 타임 슬롯 길이 버전 정보 CAP정보
A 1 -T1 STA-T1 DA 1 CAPA
B 0 0 STB DB 1 CAPB
C 1 -T3 STC-T3 DC 1 CAPC
노드 주소 홉 수 시간 오프셋 타임 슬롯 시작 시각 타임 슬롯 길이 버전 정보 CAP정보
A 1 -T2 STA-T2 DC 1 CAPA
B 1 T3 STB+T3 DB 1 CAPB
C 0 0 STC DC 1 CAPC
코디네이터 노드들은 타임 테이블을 이용하여 TDMA 타임 슬롯을 스케줄링하기 때문에 타임 테이블의 구성 및 갱신은 노드간 통신에서 중요하다.
상기와 같이 타임 테이블을 구성 및 갱신하기 위해 송수신하는 AD 메시지(200)는 비콘(beacon)에 포함되어 주기적으로 브로드캐스팅될 수도 있고, 랜덤하게 브로드캐스팅될 수도 있다.
만약 AD 메시지가 비콘에 포함되어 전송되는 경우, 피코넷 코디네이터 노드는 항상 액티브 상태를 유지해야 한다. 이에 따라 코디네이터 노드의 송수신부(120)는 항상 수신 대기 상태에 있게 된다. 그런데 수신 대기 상태는 패킷을 전송하고 있는 경우와 비슷한 정도의 전력을 소모하기 때문에 코디네이터 노드의 전력 수명은 매우 짧아 질 것이며, 코디네이터 노드가 에너지 소모로 턴 오프될 경우, 피코넷 전체가 통신을 할 수 없게 된다.
또한 새로운, 즉, 미리 인지하지 못하는 피코넷 그룹이 접근하는 경우, 초기 충돌을 회피할 수 있어야 한다. 분산 TDMA 방식은 TDMA구간이 겹칠 경우, AD 메시지(200) 교환을 통하여 TDMA 구간을 재배치, 충돌을 회피하는 방식이다. 따라서 TDMA구간의 재배치가 이루어지기 전에 TDMA구간이 겹칠 경우 충돌이 발생하고 재전송으로 인한 에너지 낭비가 발생할 수 있다.
이렇게 충돌이 발생하는 경우의 일예를 도5에 도시하였다. 도5에서 상황 410은 피코넷 1(10)과 피코넷 2(20)의 노드가 비콘 모드로 동작하는 경우를 나타낸 것이다. 상황 410에서 AD 메시지(00)는 비콘에 포함되어 브로드캐스팅되며, 이에 따라, 피코넷 1(10)과 피코넷 2(20)의 TDMA 구간 동안 AD 메시지가 전송된다. 이에 따라 충돌이 발생하게 되고 이를 복구할 수 없게 된다.
상황 420은 피코넷 1(10)과 피코넷 2(20)의 노드가 논 비콘 모드(non-beacon mode)로 동작하는 경우를 나타낸 것이다. 분산 TDMA 방식에서 CSMA/CA와 같은 CAP에 AD 메시지(200)를 보내게 되는데, CAP가 인접 피코넷의 TDMA 구간과 겹쳐 있으면 TDMA 구간이 끝날 때까지 AD 메시지(200)를 보낼 수 없게 되고, 이는 원하지 않는 지연을 야기한다.
또한 분산 TDMA 방식에서 코디네이터 노드가 전력소모를 줄이기 위해 인액티브 모드를 설정하게 되면, 인접 피코넷 코디네이터 노드의 AD 메시지(200)를 수신할 수 없다.
따라서 코디네이터 노드가 필요에 따라 액티브(active) 구간과 인액티브(inactive) 구간을 설정할 수 있도록, AD 메시지의 송수신이 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고 슈퍼 프레임이 비콘 모드(beacon mode)로 구성되는 경우 이 외에도, IEEE 802.15.6 BAN 표준에 제안된 폴링 액세스(polling access)와 같은 논 비콘 모드(non-beacon mode)로 구성되는 경우에도, AD 메시지가 성공적으로 적시에 교환될 수 있는 방법이 필요하다.
본 발명은 상기한 바와 같이 피코넷이 액티브 구간과 인액티브 구간을 가지며, 비콘 모드 또는 논 비콘 모드에 상관없이 동작할 때에도 성공적으로 AD 메시지를 송수신하여 충돌 또는 지연 없이 데이터를 송수신하기 위해, 표5와 같이 구성되는 슈퍼 프레임 구조를 제안한다.
채널 감지 구간 TDMA 구간 AD 메시지 전송 구간 CAP 구간 채널 감지 구간
본 발명에서 피코넷 간 충돌을 감지하기 위해 제안한 슈퍼 프레임 구조는 표5에서와 같이 처음 시작 시점과 마지막 종료 시점에 채널 감지 구간을 배치하고, TDMA 구간 이후에, AD 메시지(200)를 브로드캐스팅하는 AD 메시지 전송 구간을 배치한다. 그리고 AD 메시지(200) 브로드캐스팅 후에는 항상 CAP를 설정하며, CAP 완료 후에는 채널 감지 구간을 설정한다.
채널 감지 구간이란 주변에 통신 채널을 사용하는 피코넷이 있는지 확인하는 구간이다. 채널 감지 구간 동안 코디네이터 노드의 송수신부(120)는 안테나를 WBAN에서 사용하는 주파수 대역에서 일정 정도 이상의 세기를 가지는 신호가 수신되는지 확인한다. 이때, 수신되는 신호에 대한 코딩은 수행되지 않는다. 만약, 미리 정해진 크기 이상의 신호가 수신된다는 것은 인접한 위치에 다른 피코넷이 존재하며, 현재 데이터를 송수신중임을 나타낸다. 이러한 방식으로 채널 감지가 어려운 경우에 한해, 충돌에 의해 손실되는 패킷의 정도를 감지하여 채널 감지의 역할을 대체할 수도 있다. 본 발명에서는 채널 감지를 기본으로 기술하되, 채널 감지 기간 동안 더미 패킷을 이용하여 손실 정도로부터 주변의 채널 이용을 판단하는 등 다른 방법에 의해서도 인접 피코넷의 충돌 여부를 파악하는 기능을 수행할 수 있다.
본 발명에서 제안하는 슈퍼 프레임 구조는 충돌이 감지되었을 경우, 이를 해결하기 위한 코디네이터 노드간 정보 교환을 위해 TDMA 구간 다음에는 반듯이 AD 메시지 전송 구간을 두고, 이어서 CAP가 이어지는 구조로 되어있다. AD 메시지(200)는 일종의 방송(broadcasting) 메시지이므로 특정한 노드를 지정하여 송신하지 않고 미리 알려진 방송인식코드를 가지고 송신하게 된다.
표5는 기본 적인 슈퍼 프레임 구조를 나타낸 것이며, 본 발명의 동작 과정에 따라 구조가 변경될 수도 있다. 이러한 슈퍼 프레임을 이용해 본 발명에 따라 AD 메시지를 전송하는 과정을 도6 내지 도10을 참조하여 설명한다. 도6 내지 도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸 것이며, 도10a 및 도10b는 코디네이터 노드의 동작 과정을 나타낸 것으로, 프로세서(110)의 동작 과정이다.
근접하게 위치하는 두 피코넷 간에 데이터 전송시 서로 다른 시간구간을 사용하고 있다면, 데이터 충돌이 일어나지 않는다. 이 경우, 각 피코넷의 코디네이터 노드의 동작 과정은 다음과 같다.
도10a 와 도10b를 참조하여, 코디네이터 노드의 프로세서(110)는 미리 정해진 스케줄에 따라 현재 시점이 액티브 구간 시작 시점인지 확인하여(501단계), 액티브 구간 시작 시점이면 미리 정해진 채널 감지 구간 동안 송수신부(120)를 통해 채널 감지를 수행한다(503단계). 근접하게 위치하는 두 피코넷은 데이터 전송시 서로 다른 시간 구간을 사용하기 때문에 채널 감지 구간 동안 채널이 감지되지 않으며, 즉, 충돌이 감지되지 않으며 이에 따라 코디네이터 노드의 프로세서(110)는 TDMA 구간을 시작하여 데이터를 전송하고, TDMA 구간이 완료되면 AD 메시지(200)를 브로드캐스팅한다(505단계, 507단계). 그리고 프로세서(110)는 CAP를 시작하고(519단계), CAP 동안 AD 메시지(200)가 수신되는지 확인한다(512단계). CAP 동안 AD 메시지(200)가 수신되지 않으면 프로세서(110)는 인액티브 구간을 시작하고(529단계), 상기 과정을 반복 수행한다.
하지만 근접하게 위치하는 두 피코넷 간에 데이터 전송시 사용되는 시간 구간이 중복되면, 데이터 충돌이 발생하게 된다. 도6과 도7은 이러한 데이터 충돌이 일어나는 상황과, 이를 해결하기 위한 프레임 구조를 나타낸 것이다. 도6은 TDMA 전송 구간이 중첩되는 경우 나타내고, 도7은 CAP와 TDMA 구간이 중첩되는 경우를 나타낸다.
도6에서, 상황 430은 피코넷 1(10)에서 보내는 AD 메시지(200)가 피코넷2(20)의 TDMA 구간과 충돌이 발생하여 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)가 피코넷1(10)의 TDMA 구간을 알지 못한 경우를 나타낸 것이다. 그리고 피코넷2(20)의 AD 메시지(200)는 피코넷1(10)이 이미 인액티브 구간으로 전환되었기 때문에 전달이 되지 못해, 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)는 피코넷2(20)의 TDMA 구간을 알지 못하게 된다.
이러한 충돌은 상황 440과 같이 해결될 수 있다. 먼저 피코넷1(10)이 코디네이터 노드(11)는 액티브 구간이 되어 채널 센싱 구간 동안 채널이 감지되지 않기 때문에, 충돌이 감지되지 않는 것으로 판단하고, TDMA 구간으로 진입하여 패킷을 전송한다(501단계, 503단계, 505단계).
한편, 피코넷 2(20)의 코디네이터 노드(21)는 액티브 구간의 시작 시점이 되어(501단계), 슈퍼 프레임 구간을 시작할 때 채널 센싱 구간 동안 충돌여부를 판단한다(503단계). 이때, 피코넷 2(20)의 코디네이터 노드(21)는 피코넷 1(10)의 코디네이터 노드(11)의 TDMA 데이터 전송으로 인한 채널 사용을 센싱하여 충돌을 감지하고(503단계), 패킷 송수신을 행하지 않고 AD 메시지 수신 대기 상태로 전환한다. 그리고 미리 알려져 있는 포맷의 AD 메시지(200)가 송신되기를 기다린다(509단계).
이제 피코넷1(10)의 TDMA 구간이 끝나고 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)가 AD 메시지(200)를 브로드캐스팅한다(505단계, 507단계).
이에 따라, 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 AD 메시지 수신 대기 구간 동안 AD 메시지를 수신하게 되고, 애크를 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)로 전송하고(511단계), 타임 테이블을 갱신한다(513단계). 이때, AD 메시지(200)에는 피코넷1(10)의 CAP 정보(270)가 포함되기 때문에 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 피코넷1(10)의 CAP 구간이 언제 종료되는지 알 수 있으며, 피코넷1(10)의 CAP 구간 동안 AD 메시지(200)를 브로드캐스팅한다(515단계). 그리고 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)로부터 AD 메시지(200)에 대한 애크를 수신하면 AD 메시지의 송신이 성공한 것으로 판단하여 CAP를 시작한다(517단계, 519단계). 여기서 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)가 AD 메시지(200)를 브로드캐스팅하고 CAP를 시작하는 이유는, 브로드캐스팅된 AD 메시지(200)를 수신한 제3의 피코넷에서 AD 메시지를 전송할 수 있기 때문이다.
또한 AD 메시지(200)에는 피코넷1(10)의 타임 슬롯 시작 시각 정보(240)와 타임 슬롯 길이 정보(250)가 포함되기 때문에, 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 피코넷1(10)의 데이터 전송 구간을 알 수 있으며, AD 메시지(200) 전송 시점을 알 수 있다. 이에 따라, 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 피코넷1(10)의 데이터 전송 구간 동안 데이터 전송을 회피할 수 있으며, 피코넷1(10)의 AD 메시지(200) 전송 시점에 액티브 상태를 설정하여 AD 메시지(200)를 수신할 수 있다(531단계, 533단계, 535단계)
피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 CAP 동안 AD 메시지가 수신되지 않으면(521단계 내지 525단계), 채널 센싱 구간을 설정하여 충돌을 감지하고(527단계), 충돌이 감지되지 않으면 인액티브 구간으로 전환한다(529단계).
한편, 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11) 역시 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)로부터 CAP 동안 AD 메시지를 수신하게 되고(519단계, 521단계), 이에 따라 타임 테이블을 갱신하고(523단계), CAP가 완료되면(525단계), 채널 센싱 구간을 설정하여 충돌을 감지하고(527단계), 충돌이 감지되지 않으면 인액티브 구간으로 전환한다(529단계).
도6의 예에서는 피코넷1(10)에서 첫 번째 슈퍼 프레임을 완료한 후에 인액티브 구간으로 전환하는 경우를 도시하였지만, 인액티브 구간으로 전환하기 전에 채널이 감지되는 경우를 도7에 도시하였다.
도7에서 상황 450은 본 발명을 적용하지 않았을 때 피코넷1(10)의 CAP와 피코넷2(20)의 TDMA 구간과 충돌이 나는 경우를 나타낸 것이다. 역시 양쪽 코디네이터들 간 AD 메시지(200) 교환이 불가능한 상황이다.
도7의 상황 460은 상황 450에 본 발명을 적용한 경우를 나타낸 것이다.
피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)는 해당 슈퍼 프레임 구간이 끝날 때 채널감지를 수행하거나 CAP 동안의 패킷 손실 상태에 따라 충돌여부를 판단한다(501단계, 503단계, 505단계, 507단계, 519단계, 521단계, 525단계, 527단계). 피코넷1(10)의 송수신에 영향을 줄만한 요인이 있다고 판단되면, 피코넷1(10)의 코디네이터노드(11)는 바로 인액티브 모드로 전환하지 않고 AD 메시지 수신 대기 상태로 전환, 미리 알려져 있는 포맷의 AD메시지(200)가 송신되기를 기다린다(509단계). 이후의 동작은 도8의 경우와 동일하다.
이제 피코넷2(20)의 TDMA 구간이 끝나고(501단계, 503단계, 505단계), 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)가 AD 메시지(200)를 송신한다(507단계).
피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)는 AD 메시지(200)를 수신하고, 타임 테이블을 갱신하고(511단계, 513단계), 이에 응답하여 피코넷2(20)의 CAP 동안에 피코넷1(10)의 AD 메시지(200)를 송신하게 된다(515단계, 517단계). 이때, 피코넷1(10)의 코디네이터 노드(11)는 앞서 피코넷2(20)의 AD 메시지(200)를 수신했기 때문에 피코넷2(20)의 CAP가 어디까지인지를 AD 메시지(200)에 포함되어있는 정보를 통해 알 수 있다.
도6과 도7에서와 같이 2개의 피코넷이 충돌하였을 경우 상호 AD메시지(200) 수신이 가능한 동작 방법을 보였다. 일단 AD 메시지(200)를 수신하면, 상호 TDMA구간을 알수 있고, 인접 피코넷의 TDMA 구간 종료 후에 전송되는 AD메시지(200)의 전송 시점을 알 수 있기 때문에, 최신의 AD 메시지(200)를 계속해서 수신할 수 있다.
본 발명은 3개 이상의 피코넷이 충돌하는 경우에도 동작이 가능하다. 그 이유는 AD메시지를 인접 피코넷의 CAP로 보내기 때문에 자연스럽게 경쟁방식으로 전달되기 때문이다. 드물겠지만, 많은 수의 피코넷이 동시에 충돌하는 경우가 발생한다면 적절하게 CAP의 기간을 늘려주어야 하는 필요는 있을 것이다. 도8에서 3개의 피코넷이 충돌하는 경우(상황 470, 상황 480)와 이를 해결한 경우를 나타내었다.
또한 본 발명은 비콘 모드가 아닌 논 비콘 모드로 동작하며 재전송 등의 필요에 의해 TDMA구간이 늘어나는 경우에도 문제없이 동작이 가능하다. 도9에서 충돌을 해결하고 이후 피코넷2(20)의 코디네이터 노드(21)는 예약되었던 피코넷1(10)의 TDMA구간의 끝에서 AD 메시지(200)를 받게 되어 있었으나(531단계, 533단계, 535단계), 피코넷1(10)의 TDMA구간이 가변적으로 증가하여 AD메시지(200)가 지연을 가지고 송신되게 되었다. 이때 피코넷2(20)는 예정되었던 시간에 AD 메시지(200)가 오지 않을 경우(535단계), 시스템에서 예상이 가능하거나 미리 정해진 TDMA 지연 최대시간까지 기다리면서 AD 메시지(200)가 수신되기를 기다린다(539단계). 끝까지 AD메시지(200)가 수신되지 않으면 피코넷1(10)이 멀어져서 충돌상황에서 벗어났다고 판단하고 피코넷1(10)에 대한 TDMA구간 정보를 삭제한다(541단계). AD메시지(200)가 수신되었다면 앞서 기술한 바와 동일하게 동작하면 된다(537단계).
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 예를 들어, AD 메시지(200)를 수신했을 때, AD 메시지(200)가 해당 피코넷에서 최초로 수신된 메시지이면 코디네이터 노드는 응답으로 자신의 AD 메시지(200)를 전송하지만, 최초로 수신된 것이 아니라면, 응답으로 자신의 AD 메시지를 전송하지 않도록 구성할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피코넷 구조를 나타낸 도면,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 장치의 구조를 나타낸 도면,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 테이블 갱신 과정을 나타낸 도면,
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 AD 메시지의 구성을 나타낸 도면,
도5는 데이터 충돌 발생 예를 나타낸 도면,
도6 내지 도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸 도면,
도10a와 도10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 코디네이터 노드의 동작 과정을 나타낸 도면.

Claims (12)

  1. 무선 인체주변 통신 네트워크(Wireless Body Area Network)에 포함된 노드가 인접한 다른 노드와 통신을 수행하는 방법에 있어서,
    현재 시점이 액티브 구간의 시작 시점이면 채널 충돌을 감지하는 과정과,
    상기 감지 결과 채널 충돌이 없으면, TDMA(Time Division Multiple Access) 구간으로 진입하여 자신에게 할당된 타임 슬롯에 데이터를 송수신하고, 상기 TDMA 구간이 완료되면 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하는 과정과,
    경쟁 액세스 구간 동안 상기 다른 노드로부터 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면 타임 슬롯과 관련된 시간 정보가 저장되는 타임 테이블을 갱신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경쟁 액세스 구간이 완료되면 채널 충돌을 감지하는 과정과,
    상기 채널 충돌이 감지되면, 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지 수신을 대기하는 과정과,
    상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면, 상기 타임 테이블을 갱신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지가 대응 노드로부터 처음 수신하는 메시지이면, 상기 자신의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 다른 노드 또는 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드로부터 발신되는 TDAM 스케줄 안내 메시지의 수신 예상 시점이 되면, 액티브 상태로 전환하여 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 수신 예상 시점에 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지가 수신되지 않으면, 미리 정해진 기간 동안 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지의 수신을 대기하고, 상기 미리 정해진 기간 동안 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지가 수신되지 않으면 해당 노드를 상기 타임 테이블에서 삭제하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 액티브 구간의 시작 시점에 채널 충돌이 감지되면, 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지 수신을 대기하는 과정과,
    상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면, 상기 타임 테이블을 갱신하는 과정과,
    상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드의 경쟁 액세스 구간 동안 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하는 과정을 더 포함함을 특징으 로 하는 노드간 통신 방법.
  7. 무선 인체주변 통신 네트워크(Wireless Body Area Network)에 포함된 노드가 인접한 다른 노드와 통신을 수행하는 장치에 있어서,
    데이터를 송수신하는 송수신부와,
    상기 송수신부를 통해, 현재 시점이 액티브 구간의 시작 시점이면 채널 충돌을 감지하고, 상기 감지 결과 채널 충돌이 없으면, TDMA(Time Division Multiple Access) 구간으로 진입하여 자신에게 할당된 타임 슬롯에 데이터를 송수신하고, 상기 TDMA 구간이 완료되면 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅하고, 경쟁 액세스 구간 동안 상기 다른 노드로부터 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면, 메모리에 저장된, 타임 슬롯과 관련된 시간 정보를 저장하는 타임 테이블을 갱신하는 프로세서를 포함함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 경쟁 액세스 구간이 완료되면 채널 충돌을 감지하고, 상기 채널 충돌이 감지되면, 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지 수신을 대기하고, 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면, 상기 타임 테이블을 갱신함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지가 대응 노드로부터 처음 수신하는 메시지이면, 상기 자신의 TDMA 스케줄 안내 메시지 를 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 다른 노드 또는 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드로부터 발신되는 TDAM 스케줄 안내 메시지의 수신 예상 시점이 되면, 액티브 상태로 전환하여 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 수신 예상 시점에 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지가 수신되지 않으면, 미리 정해진 기간 동안 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지의 수신을 대기하고, 상기 미리 정해진 기간 동안 상기 해당 TDMA 스케줄 안내 메시지가 수신되지 않으면 해당 노드를 상기 타임 테이블에서 삭제함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 액티브 구간의 시작 시점에 채널 충돌이 감지되면, 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지 수신을 대기하고, 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 수신하면, 상기 타임 테이블을 갱신하고, 상기 임의의 TDMA 스케줄 안내 메시지를 발신한 노드의 경쟁 액세스 구간 동안 자신의TDMA 스케줄 안내 메시지를 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 노드간 통신 장치.
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