KR101569927B1 - 신체 영역 네트워크 매체 액세스 제어 프로토콜들의 오버히어링 문제들을 해결하기 위한 기술들 - Google Patents

신체 영역 네트워크 매체 액세스 제어 프로토콜들의 오버히어링 문제들을 해결하기 위한 기술들 Download PDF

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Abstract

본 방법은 신체 영역 네트워크(BAN) 매체 액세스 제어 프로토콜들의 오버히어링 문제점들에 관한 것이다. 본 방법은 프리앰블 프레임을 발생시키는 단계(S310); 프리앰블 프레임의 길이로서 타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스를 인코딩하는 단계(S320); 및 프리앰블 프레임을 전송하는 단계(S330)를 포함한다.

Description

신체 영역 네트워크 매체 액세스 제어 프로토콜들의 오버히어링 문제들을 해결하기 위한 기술들{TECHNIQUES FOR SOLVING OVERHEARING PROBLEMS OF BODY AREA NETWORK MEDIUM ACCESS CONTROL PROTOCOLS}
본원은 2008년 8월 11일 출원된 미국 가출원 제 61/087,744 호의 이점을 청구한다.
본 발명은 일반적으로 신체 영역 네트워크들(BAN들, body area networks)에서 이용되는 매체 액세스 제어(MAC, medium access control) 프로토콜들에 관한 것으로, 특히, 이러한 프로토콜들에서의 오버히어링 문제들을 해결하기 위한 기술들에 관한 것이다.
신체 영역 네트워크(BAN)는 주로 생명 징후들(vital signs)의 영구적인 모니터링 및 로깅(logging)을 위해 설계된다. 도 1에 도시된 예시적인 BAN은 일반적으로 착용 가능하거나 또는 신체에 이식될 수 있는 센서들인 다수의 슬레이브 장치들(120)을 포함한다. 슬레이브 장치들(120)은 생명 유지와 관련된 신체 파라미터들 및 움직임들을 모니터링하고, 무선 매체를 통해 서로 통신한다. 슬레이브 장치들(120)은 신체로부터의 데이터를, 근거리 통신망(LAN, local area network), 광역 통신망(WAN, wide area network), 셀룰러 네트워크 등을 통해 실시간으로 병원, 클리닉 또는 다른 곳으로 데이터를 전달할 수 있는 하나 이상의 마스터 장치들(130)로 전송할 수 있다.
BAN 설계시 중요한 팩터들 중 하나는 슬레이브 장치들(120) 및/또는 마스터 장치들(130)의 에너지 효율이다. 효율적인 에너지 소비는 청취 상태(listen state) 및 슬립 상태(sleep state) 사이에서 수신기 장치(즉, 데이터를 수신하는 장치)를 최적으로 듀티 사이클링(duty cycling)함으로써 달성될 수 있다. 장치가 데이터를 전송하지도 않고 수신하지도 않을 때 장치의 무선(radio)은 턴 오프되고, 그에 의해, 장치의 에너지 소비를 감소시킨다. 듀티 사이클링은 휴지 상태 청취 및 오버히어링(overhearing) 시간, 과도한 방사, 데이터 송신들의 충돌들 및 제어 오버헤드를 최소화하기 위해 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜에 의해 수행되며, 이는 궁극적으로는 전력 절약들을 가져온다.
MAC 듀티 사이클링 기술들은 동기 및 비동기 모드들을 포함한다. 비동기 모드에서, 송신기 장치(즉, 매체 상에서 데이터를 전송하는 장치) 및 청취기 장치(즉, 매체를 청취하는 장치)는 독립적인 슬립 및 깨어있는 시간들을 갖는다. 따라서, 비콘들(beacons)과 같은 명백한 동기화 메카니즘은 필요하지 않다.
프리앰블 샘플링 기술은 WiseMAC, B-MAC 및 X-MAC와 같은 비동기 듀티 사이클링 MAC 프로토콜들에 광범위하게 사용된다. WiseMAC은 또한 2004년, 이집트, 알렉산드리아, 제 9차 컴퓨터 및 통신에 관한 IEEE 심포지움, ISCC의 기록, 244 내지 251 페이지에 공개된, 엘-홀리디 등에 의한 "WiseMAC: 인프라스트럭처 무선 센서 네트워크들의 다운링크에 대한 초저전력 MAC 프로토콜"에 개시되어 있다. B-MAC는 2004년 11월, ACM SenSys, 폴라스트레 등에 의한 "무선 센서 네트워크들에 대한 다목적 저전력 매체 액세스"에 개시되어 있고, X-MAC 프로토콜은 2006년, ACM SenSys, 버트너 등에 의한 "X-MAC: 듀티-사이클링된 무선 센서 네트워크들에 대한 짧은 프리앰블 MAC 프로토콜"에 공개되어 있다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 프리앰블 샘플링 기술에서, 모든 장치들은 짧은 시간 지속 기간 "TL" 동안 매체를 주기적으로 청취한 다음, 매체가 휴지 상태이면, 지속 기간 "TCI" 동안 슬립 상태로 복귀한다. 2개의 연속하는 청취 시간들(TL) 사이의 시간(TCI)은 체크 간격이다. 시간 간격들(TCI 및 TL)의 조합은 웨이크업 시간 간격(wake-up time interval)이다. 송신기 장치가 전달을 위한 데이터를 갖고 있을 때, 수신기 장치의 체크 시간 간격(TCI)보다 긴 웨이크업(WUP) 메시지(프리앰블)(210)를 전송한다. 프리앰블 샘플링 기술에서, WUP 메시지(210)는 프리앰블들만을 반송하고 어떠한 다른 정보도 반송하지 않는다. 수신기 장치가 웨이크업할 때, 수신기 장치는 매체를 감지하고 WUP 메시지(210)를 검출한다. 이것은 수신기 장치로 하여금 데이터가 완전히 수신되고 및/또는 매체가 다시 휴지 상태가 될 때까지 깨어있는 상태를 유지하도록 한다.
프리앰블 샘플링은 수신된 신호에서 공지된 프리앰블 시퀀스를 찾는 매치된 필터 수신기에 의해 달성될 수 있다. 프리앰블 샘플링은 공지된 심볼 시퀀스의 반복 및 처리 이득의 이점을 가지며, 이는 신뢰할 수 있는 신호 검출을 가능하게 한다.
WUP 메시지(210)의 길이는 실제 데이터가 전송될 때 수신기 장치가 어웨이크되는(awaked) 것을 보장하기 위해 체크 간격(TCI)보다 길어야 한다. 수신기 장치의 체크 간격(TCI)이 매우 길다면, WUP 메시지 송신들은 장기간의 시간동안 매체를 점유할 수 있고, 그에 의해, 다른 장치들이 매체를 액세스하는 것을 막는다. 프리앰블 샘플링 기술의 다른 단점은 넌-타켓의 이웃 장치들이 WUP 메시지(210)를 오버히어링하고 데이터 송신이 시작될 때까지 깨어있는 채로 있다는 것이다. 결과적으로, 네트워크에 있는 장치들의 전력 소비가 증가된다.
오버히어링 문제를 다루기 위해서, 상기 언급된 X-MAC 프로토콜은 타겟 장치의 식별(ID)(즉, 목적지 어드레스)을 WUP 메시지에 삽입한다. 따라서, 넌-타켓의 이웃하는 장치들은 그들이 ID에 기초하여 의도된 수신기들이 아님을 확인하여 슬립 상태로 복귀시키는 것을 확인할 수 있다. 이러한 방식이 갖는 문제점은 WUP 신호가 미리 알려져 있지 않은 데이터 비트들(즉, 목적지 어드레스)을 포함한다는 것이다. 따라서, 수신기는 목적지 어드레스를 복원하기 위해 WUP 신호를 복조하고 정보를 디코딩해야 한다. 복조 처리는 프리앰블 검출 기술보다 상당히 복잡하고 더 많은 에너지를 소비한다. 프리앰블 검출 기술에서, 수신기 장치는 수신된 신호에서 알려진 심볼들의 시퀀스를 탐색한다.
전력 소비를 줄이기 위한 또 다른 기술은 2개의 별개의 라디오들(radios)을 장치에 포함하는 것으로, 하나는 저전력 웨이크업(대기) 라디오이고 다른 하나는 데이터 통신 라디오이다. 수신기 장치를 웨이크업하기 위해서, 송신기 장치는 충분히 강한 신호("WUP 신호")를 전송한다. WUP 신호의 전력은 상기 미리 규정된 임계치보다 높다. 웨이크업 라디오(wake-up radio)가 WUP 신호를 수신할 때, 차례로 그 데이터 통신 라디오가 턴온되고, 따라서, 송신기 및 수신기 장치들이 통신할 수 있게 된다. 웨이크업 라디오는 프리앰블 검출 기술보다 더 간단하고 에너지 효율이 더 좋은 에너지 검출 기술을 사용하여 구현될 수 있다. 그러나, 이 에너지 검출 기술은 또한 이웃하는 넌-타겟 장치들(non-target devices)이 그들에게로 향하는 것이 아닌 WUP 신호들로 인해 수신하고 웨이크업하는 오버히어링 문제를 겪는다. 따라서, 송신기 장치가 WUP 신호를 전송할 때, 비록 신호가 하나의 장치만을 위한 것이라고 하더라도, 모든 이웃하는 장치들이 동시에 웨이크업하게 될 가능성이 있으며, 그로써, 에너지가 낭비된다.
따라서, BAN MAC 프로토콜들에서 오버히어링 문제들을 해결하는 해결책을 제공하는 것이 유리할 수 있다.
본 발명의 특정 실시예들은, 프리앰블 프레임을 발생시키는 단계; 타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스를 프리앰블 프레임의 길이로 인코딩하는 단계; 및 프리앰블 프레임을 전송하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다.
본 발명의 특정 실시예들은 또한, 웨이크업 신호를 발생시키는 단계; 타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스를 웨이크업 신호의 지속 기간으로 인코딩하는 단계; 및 웨이크업 신호를 전송하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다.
본 발명으로서 고려되는 주제는 특히 명세서의 결론부에 있는 청구항들에서 언급되고 명백히 청구되어 있다. 본 발명의 상기 및 다른 특징들 및 이점들은 첨부 도면들과 함께 이루어지는 다음의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
본 발명에 따르면, 신체 영역 네트워크 매체 액세스 제어(BAN MAC) 프로토콜들에서 오버히어링 문제들을 해결할 수 있다.
도 1은 신체 영역 네트워크의 개략도.
도 2는 프리앰블 샘플링 듀티 사이클링 기술의 동작을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 실현되는 BAN MAC 프로토콜들의 오버히어링 문제들과 관련된 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 실현되는 다중-레벨 인코딩 방법을 도시하는 도면.
본 발명에 의해 개시되는 실시예들은 단지 본원의 획기적인 교시들의 많은 유리한 사용들의 예들임을 유념하는 것이 중요하다. 일반적으로, 본원의 명세서에서 이루어지는 서술들은 임의의 다양한 청구된 발명들을 반드시 제한하는 것은 아니다. 또한, 일부 서술들은 일부 독창적인 특징들에 적용할 수도 있지만 다른 것들에 대해서는 아닐 수도 있다. 일반적으로, 달리 명시하지 않는 한, 단일 요소들은 복수일 수도 있으며, 일반론을 따른다면 그 반대도 마찬가지이다. 도면들에서, 동일한 부호들은 여러 도면들에서 동일한 부분들을 참조한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 타겟 장치의 목적지 어드레스는 WUP 메시지(즉, 프리앰블 프레임)의 크기 또는 길이로 인코딩된다. 프레임의 길이 또는 크기에 따라서, 수신기 장치는 전체 프레임을 복조하지 않고 WUP 메시지의 타겟인지의 여부를 결정할 수 있다. WUP 메시지의 목적지는 복조 처리를 인보크하지(invoking) 않고 결정되며, 따라서 수신기 장치의 전력 소비를 감소시킨다.
또 다른 예시적인 실시예에 따라서, 타겟 장치의 목적지 어드레스는 WUP 신호가 전송되어야 하는 시간 지속기간으로 인코딩되어, 웨이크-업 무선들을 갖는 장치들로 하여금 데이터가 그들에게로 향할 때만 데이터 통신 라디오를 턴 온하도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 실현되는 BAN MAC 프로토콜들의 오버히어링 문제들에 관한 방법을 기술하기 위한 비-제한적이고 예시적인 흐름도(300)를 도시한다. 본 방법은 수신기 장치 및 송신기 장치로서 작동하는 적어도 2개의 상이한 장치들에 의해 수행된다. 이들 기능들은 장치가 데이터를 전송하거나 수신할 필요가 있는지의 여부에 따라 각 장치에 의해 실행될 수 있다는 것이 인식된다. 일 실시예에서, 본 방법은 상기 논의된 프리앰블 샘플링 기술을 이용하는 BAN MAC 프로토콜의 일부로서 구현된다.
S310에서, 송신기 장치는 프리앰블 프레임(또는 WUP 메시지)을 발생시킨다. 송신기 장치는 상위 층(예를 들어, 애플리케이션 층)으로부터 이러한 프레임을 발생시키기 위한 명령을 수신할 수도 있다. S320에서, 타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스는 프리앰블 프레임의 길이로 인코딩된다. 본 발명의 일 실시예에서, 프리앰블 프레임의 길이는 다음과 같이 결정된다:
Figure 112011017088011-pct00001
여기서, 'x'는 십진법 표기의 타겟 수신기 장치의 MAC/네트워크 어드레스이다. Minimum_length는 수신기에 의해 신뢰할 수 있게 검출될 수 있는 가장 작은 길이 프레임이다. Minimum_length는 고정값이고 모든 장치들에게 알려져 있다.
예를 들어, Minimum_length가 1 유닛이고 목적지의 MAC 어드레스가 0100(이진수 0100는 십진수 4이다)이면, Frame_length는 5 유닛들일 것이다. 유사하게, MAC 어드레스 0111은 8 유닛들의 길이의 프레임으로 인코딩될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 긴 어드레스로부터 짧은 어드레스를 얻어내기 위해, 큰 데이터 값을 작은 데이터로 변환하는 해시 함수가 사용된다. 예를 들어, 입력 키로서 64-비트 어드레스가 제공된 해시 함수는 8-비트 출력 어드레스를 생성할 수 있다. 따라서, Frame_length의 최대 길이는 한계가 정해질 수 있다.
이러한 실시예에 따르면, 프리앰블 프레임의 길이는 다음과 같이 결정되고,
Figure 112011017088011-pct00002
여기서, 'x'는 타겟 수신기 장치의 MAC 또는 네트워크 어드레스이고, Hash1은 해시 함수이다. 모든 장치들은 이 목적을 위해 동일한 해시 함수를 사용한다. 방송 프레임들과 같은 특별한 제어 프레임들은 고정된 알려진 크기로 인코딩될 수도 있다는 것을 유념해야 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 프리앰블 프레임들은 프레임-시작(start-of-frame) 구분문자(delimiter) 및 프레임-끝(end-of-frame) 구분문자를 전달할 수 있고, 이들 구분문자들간의 시간의 길이는 목적지 어드레스를 나타낼 수 있다.
S330에서, 인코딩된 프리앰블 프레임은 송신기 장치에 의해 무선 매체를 통해 전송된다. 특정 실시예들에서, 동일한 채널 상에서 다수의 송신기들에 의해 전송되는 프리앰블 프레임들은 시간적으로 중첩할 수도 있다. 이러한 효과를 완화하기 위해서, 송신기 장치는 점유하고자 하는 채널을 청취하고, 채널이 랜덤 지속 기간 동안 휴지 상태인 것으로 발견되는 경우에만 송신을 개시한다.
일반적으로, BAN 장치의 라디오 구성 요소는 논리적인 채널들로 분할된 주파수 대역들의 범위에서 동작할 수 있다. 프레임 중첩의 가능성들을 최소화하고 확장성을 개선하기 위해서, 본 발명의 또 다른 실시예는, 다음과 같이, 의도된 수신자의 MAC 또는 네트워크 어드레스에 기초하여 송신을 위한 주파수 채널(Frame_TX_channel)을 선택한다.
Figure 112011017088011-pct00003
여기서, 'x'는 타겟 수신기 장치의 MAC 또는 네트워크 어드레스이고, Hash2는 해시 함수이다. 예를 들어, 라디오가 16개의 논리 채널들 중 임의의 하나의 채널에서 동작할 수 있고 MAC 어드레스들이 긴 64비트들이면, Hash2 함수는 타겟 수신기의 64-비트 MAC 어드레스를 0 내지 15 범위의 4-비트 논리 채널 ID로 매핑한다. 예로서, 함수 Hash2는 Hash2(x) = x 모듈로 16일 수도 있다.
네트워크의 각 장치는 프리앰블 프레임의 길이 및 그 MAC 어드레스에 대응하는 논리 채널 ID로 구성된다. S340에서, 수신기 장치는 웨이크업하고, 매체를 감지하고, 인코딩된 프리앰블 프레임을 검출한다. 일 실시예에서, 수신기가 웨이크업할 때, 예를 들어, 수식 (3)을 사용하여 선택된 논리 채널에 대해 그 라디오를 동조시킨다. S350에서, 프레임의 길이를 그의 MAC 어드레스를 나타내는 길이와 비교함으로써, 프레임이 수신기 장치를 위한 것인지의 여부가 결정된다. 프레임이 특별한 제어 프레임이면, 장치는 프레임의 길이가 고정된 알려진 길이의 프레임인지의 여부를 체크한다. S350의 결과가 "예"이면, S360에서, 수신기 장치는 활성 상태를 유지하고 데이터 수신을 시작하고; 그렇지 않으면, S370에서, 장치는 프레임의 나머지를 수신하지 않고 슬립 상태로 복귀한다. 예를 들어, 장치가 수신을 기대하는 긴 길이의 프레임이 3ms 길이이면, 장치가 웨이크업하고 3ms보다 큰 길이를 갖는 프리앰블 프레임을 수신할 때, 장치는 프레임이 장치로 어드레스된 것이 아니라는 판단을 내리고, 장치는 프레임의 나머지를 수신하기 위해 기다리지 않고 슬립 상태로 돌아갈 수 있으며, 따라서, 전력을 절약한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기술은 또한 데이터 프레임들에 적용될 수 있다. 데이터 프레임의 프리앰블 길이 또는 크기는 상기 교시들에 기초하여 결정될 수 있다. 따라서, 프리앰블의 크기로부터, 수신기는 타겟 수신기인지 결정할 수 있다. 수신기 장치가 확실히 타겟 수신기라고 판단을 내리면, 장치는 데이터 프레임의 복조를 시작할 수 있다. 프리앰블 샘플링 처리는 복조 처리보다 에너지 면에서 더 효율적이기 때문에, 상당한 양의 에너지가 절약될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본원에 개시된 교시들은 웨이크업 무선 기술을 이용하는 BAN MAC 프로토콜에서 구현될 수 있다. 이 실시에에 따르면, WUP 신호는 신호가 전송되는 시간의 지속 기간이 타겟 수신기 장치의 MAC 어드레스에 대응하도록 인코딩된다. 인코딩 함수는 상기 수식 (1) 또는 (2)에 따라 규정될 수도 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 송신기는 상기 수식 (3)에 따라 선택된 채널 상에서 WUP 신호를 전송할 수도 있다.
수신기 장치는 수신 채널 ID 및 WUP 신호의 수신 시간으로 구성되고, 여기서 이 둘은 그의 MAC 어드레스에 기초한다. 예를 들어, 수신 시간은 수식 (1) 또는 (2)를 사용하여 결정될 수도 있고, 수신 채널 ID는 수식 (3)을 사용하여 결정될 수도 있다. 수신기 장치가 수신 채널에 대한 수신 시간과 동일한 지속 기간 동안 WUP 신호를 감지하면(즉, 신호의 전력 레벨이 미리 규정된 임계치 위에 있으면), 장치는 활성 상태를 유지하고 그 데이터 통신 라디오를 턴온하며; 그렇지 않을 경우에는, 장치는 슬립 상태로 복귀한다. 이 기술은, WUP 신호들을 오버히어링할 때 장치들은 데이터 통신 라디오를 턴온하지 않기 때문에, 별개의 라디오들을 갖는 장치들의 전력 소비를 상당히 감소시킬 수도 있다는 것이 인식될 것이다.
본 발명의 특정 실시예들은 또한 목적지 어드레스에 더하여 다른 종류들의 정보를 인코딩하기 위한 방법을 포함한다. 예를 들어, 송신기 장치의 소스 어드레스가 프레임에서 인코딩될 수도 있다. 다수 레벨들의 정보를 인코딩하기 위한 인코딩 함수는 다음과 같다.
Figure 112011017088011-pct00004
여기서, 'a'는 프레임 타입이고, 'b'는 인코딩된 정보이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 각 프레임은 두 부분들을 갖는다. 부분 A는 프레임 타입(예를 들어, 제어 프레임, 데이터 프레임, WUP 프레임 등)의 함수이고, 부분 B는 인코딩된 정보의 함수이다. 상이한 프레임 타입들의 프레임 길이들은 서로 분해된다는 것을 유념해야 한다. 프레임의 수신시, 수신기는 프레임의 길이(L)를 결정한다. 예를 들어,
Figure 112011017088011-pct00005
이면, 프레임 타입은 1이고;
Figure 112011017088011-pct00006
이면, 프레임 타입은 2이고;
Figure 112011017088011-pct00007
이면, 프레임 타입은 3이다. 게다가, 부분 B의 길이를 디코딩함으로써, 인코딩된 정보가 복원된다. 파라미터들(O, P, S, T)의 값들은 선험적으로 알려져 있다.
본 발명의 원리들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 그의 임의의 조합들로 구현될 수도 있다. 소프트웨어는 프로그램 저장 유닛 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체 상에서 명백히 구체화되는 애플리케이션 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 애플리케이션 프로그램은 임의의 적절한 아키텍처를 포함하는 머신, 예를 들어, 하나 이상의 중앙 처리 장치들("CPU들"), 랜덤 액세스 메모리("RAM"), 및 입력/출력("I/O") 인터페이스들과 같은 하드웨어를 갖는 컴퓨터 플랫폼에 업로드될 수도 있고 그에 의해 실행될 수도 있다. 컴퓨터 플랫폼은 또한 운영 체제 및 마이크로명령 코드(microinstruction code)를 포함할 수도 있다. 본원에 기술된 다양한 처리들 및 기능들은, 이러한 컴퓨터 또는 처리기가 명백히 예시되었든 그렇지 않든 간에, CPU에 의해 실행될 수도 있는, 마이크로명령 코드의 일부 또는 애플리케이션 프로그램의 일부 중 하나, 또는 그의 임의의 조합일 수도 있다. 또한, 첨부 도면들에 도시된 구성 시스템 구성요소들 및 방법들은 바람직하게 소프트웨어로 구현되기 때문에, 시스템 구성요소들 또는 처리 기능 블록들간의 실제 연결들은 본 발명이 프로그램되는 방식에 따라 상이할 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 본원의 교시들에 따르면, 당업자들은 본 발명의 이들 및 유사한 구현들 또는 구성들을 생각할 수 있을 것이다.
본원에 기술된 모든 예들 및 조건 언어는 본 발명의 원리들 및 추가적인 기술분야에 대한 발명자가 기여하는 개념들을 이해하는데 있어서 독자에게 도움을 주기 위한 교수법 목적들로 의도된 것이며, 이러한 명확하게 기술된 예들 및 조건들에 대한 제한이 없는 것으로 해석될 것이다. 또한, 본 발명의 원리들, 양태들 및 실시예들을 기술하고 있는 본원의 모든 서술들은 구조적 및 기능적 등가물들 모두를 포괄하는 것으로 한다. 또한, 이러한 등가물들은 현재 공지되어 있는 등가물들 및 향후 개발되는 등가물들(즉, 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하는 개발된 임의의 요소들) 모두를 포함하는 것으로 한다.
120 : 슬레이브 장치 130 : 마스터 장치
210 : 프리앰블

Claims (15)

  1. 네트워크를 통해 송신기 장치 및 다수의 수신기 장치들 사이에 통신하기 위한 컴퓨터-구현 방법(300)으로서, 상기 송신기 장치로 하여금,
    프리앰블 프레임을 발생시키는 단계(S310);
    타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스를 인코딩하는 단계(S320); 및
    상기 프리앰블 프레임을 전송하는 단계(S330)를 포함하고,
    상기 인코딩은, 상기 프리앰블 프레임의 길이가 상기 타켓 수신기 장치의 목적지 어드레스의 함수가 되도록 하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터-구현 방법(300).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리앰블 프레임을 전송하기 위한 주파수 채널을 선택하는 단계를 더 포함하고,
    상기 주파수 채널은 상기 목적지 어드레스에 기초하여 결정되는, 컴퓨터-구현 방법(300).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리앰블 프레임의 길이는, 수신기 장치에 의해 신뢰할 수 있게 검출될 수 있는 최소 길이 프레임 및 상기 목적지 어드레스의 십진수 값의 합계인, 컴퓨터-구현 방법(300).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리앰블 프레임의 길이는, 수신기 장치에 의해 신뢰할 수 있게 검출될 수 있는 최소 길이 프레임 및 해시 함수에 의해 계산되는 값의 합계이고,
    상기 목적지 어드레스는 상기 해시 함수의 입력 키인, 컴퓨터-구현 방법(300).
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 주파수 채널을 선택하는 단계는, 상기 목적지 어드레스를 논리 채널의 식별(ID) 번호에 매핑하기 위해 해시 함수를 적용하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현 방법(300).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 목적지 어드레스는 적어도 신체 영역 네트워크(BAN, body area network)에서 이용되는 매체 액세스 제어(MAC, medium access control) 어드레스인, 컴퓨터-구현 방법(300).
  7. 제 1 항에 있어서,
    정보의 다수 레벨들을 상기 프리앰블 프레임의 길이로 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현 방법(300).
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 인코딩된 프리앰블 프레임은 다수의 부분들을 포함하고, 각 부분의 길이는 특정 타입의 정보를 나타내도록 인코딩되는, 컴퓨터-구현 방법(300).
  9. 네트워크를 통해 송신기 장치 및 다수의 수신기 장치들 사이에 통신하기 위한 컴퓨터-구현 방법으로서, 상기 송신기 장치로 하여금,
    웨이크업 신호(wake-up signal)를 발생시키는 단계;
    타겟 수신기 장치의 목적지 어드레스를 인코딩하는 단계; 및
    상기 웨이크업 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 인코딩은, 상기 웨이크업 신호의 지속 기간이 상기 타켓 수신기 장치의 목적지 어드레스의 함수가 되도록 하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터-구현 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 웨이크업 신호를 전송하기 위한 주파수 채널을 선택하는 단계를 더 포함하고,
    상기 주파수 채널은 상기 목적지 어드레스에 기초하여 결정되는, 컴퓨터-구현 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 웨이크업 신호의 상기 지속 기간은, 수신기 장치에 의해 신뢰할 수 있게 검출될 수 있는 상기 웨이크업 신호의 최소 지속 기간 및 상기 목적지 어드레스의 십진수 값의 합계인, 컴퓨터-구현 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 웨이크업 신호의 지속 기간은, 수신기 장치에 의해 신뢰할 수 있게 검출될 수 있는 상기 웨이크업 신호의 최소 지속 기간 및 해시 함수에 의해 계산된 값의 합계이고,
    상기 목적지 어드레스는 상기 해시 함수의 입력 키인, 컴퓨터-구현 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 목적지 어드레스는 적어도 신체 영역 네트워크(BAN)에서 이용되는 적어도 매체 액세스 제어(MAC) 어드레스인, 컴퓨터-구현 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    정보의 다수 레벨들을 상기 웨이크업 신호의 상기 지속 기간으로 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 컴퓨터-구현 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 인코딩된 웨이크업 신호는 다수의 부분들을 포함하고, 각 부분의 길이는 특정 타입의 정보를 나타내도록 인코딩되는, 컴퓨터-구현 방법.
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