KR101660471B1 - 무선 네트워크 사이즈의 모니터링 - Google Patents

무선 네트워크 사이즈의 모니터링 Download PDF

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Abstract

무선 네트워크에서 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하기 위한 시스템들 및 방법들이 본원에 설명된다. 일 양상에서, 방법은, 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 갖는 메시지를 이웃 무선 디바이스들 중 하나로부터 수신하는 단계 및 식별자를 블룸 필터에 추가하는 단계를 포함한다. 방법은 블룸 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별도의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 별도의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다.

Description

무선 네트워크 사이즈의 모니터링{MONITORING THE SIZE OF A WIRELESS NETWORK}
[0001]본 출원은 일반적으로 무선 통신들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 네트워크 사이즈를 모니터링하기 위한 시스템들, 방법들 및 디바이스들에 관한 것이다.
[0002]많은 전기 통신 시스템들에서는, 공간상 분리된 여러 상호 작용 디바이스들 사이에서 메시지들을 교환하기 위해 통신 네트워크들이 이용된다. 네트워크들은 예를 들어, 대도시권, 근거리 또는 개인 영역일 수 있는 지리적 범위에 따라 분류될 수 있다. 이러한 네트워크들은 광역 네트워크(WAN: wide area network), 도시권 네트워크(MAN: metropolitan area network), 근거리 네트워크(LAN: local area network), 무선 근거리 네트워크(WLAN) 또는 개인 영역 네트워크(PAN: personal area network)로 각각 지정될 것이다. 네트워크들은 또한 다양한 네트워크 노드들과 디바이스들을 상호 접속하는데 사용되는 교환/라우팅 기술(예를 들어, 회선 교환 대 패킷 교환), 전송을 위해 채택된 물리적 매체들의 타입(예를 들어, 유선 대 무선), 그리고 사용되는 통신 프로토콜들의 세트(예를 들어, 인터넷 프로토콜 슈트(Internet protocol suite), 동기식 광통신망(SONET: Synchronous Optical Networking), 이더넷 등)에 따라 다르다.
[0003]무선 네트워크는 종종, 네트워크 엘리먼트들이 이동하고, 그에 따라 동적 접속 요구가 있을 경우, 또는 네트워크 아키텍처가 고정식, 토폴로지이기 보다는 애드 훅으로 형성되는 경우 바람직하다. 무선 네트워크들은 라디오, 마이크로파, 적외선, 광학 등의 주파수 대역들에서 전자기파들을 이용하여 비유도 전파 모드로 무형의 물리적 매체를 사용한다. 고정 유선 네트워크들에 비해 무선 네트워크들은 사용자 이동성 및 신속한 필드 배치를 용이하게 하는 이점이 있다.
[0004]무선 네트워크에서의 디바이스는 서로에게 그리고 서로로부터 정보를 송신하고 그리고/또는 수신할 수 있다. 정보는, 일부 양상들에서 데이터 유닛으로 지칭될 수 있는 패킷들을 포함할 수 있다. 패킷들은, 네트워크를 통해 패킷들을 라우팅하고, 패킷들 내의 데이터를 식별하고, 패킷들을 처리하는 것 등에 도움이 되는 오버 헤드 정보(예를 들어, 헤더 정보, 패킷 특성 등)를 포함할 수 있다. 패킷들은, 패킷의 페이로드에서 반송될 수 있는 데이터, 이를 테면, 사용자 데이터, 멀티미디어 컨텐츠 등을 더 포함할 수 있다.
[0005]소셜 WiFi 네트워크와 같은 무선 네트워크에서 확장가능한 동작을 보장하기 위해서, 네트워크 내의 각각의 디바이스에 의한 송신들은 네트워크 내의 디바이스들의 수에 기초하여 제어되어야 한다. 예를 들어, 비컨들 및/또는 타이밍 신호들이 네트워크 내의 디바이스들의 수에 기초하여 송신되는 레이트를 조정하는 것이 바람직할 수 있다. 많은 응용들에서, 네트워크 내의 디바이스들의 수의 대략적인 추정치를 획득하는 것으로 충분하다. 무선 디바이스가 네트워크 내의 디바이스들의 수를 추적하는 일 방법은 메시지에서 수신되고 디바이스를 나타내는 임의의 식별자를 단순히 저장하는 것이다. 새로운 메시지가 인입할 때마다, 디바이스는 새로운 메시지 내의 식별자를 그 디바이스에 이미 저장된 식별자들과 비교할 것이고 식별자가 사전에 저장되지 않았다면 식별자를 저장할 것이다. 그러나, 이러한 접근법은 대량 메모리 요건들로 이어질 수 있고 많은 수의 수신된 식별자들을 소팅할 필요가 있다. 따라서, 대량 메모리 요건들 그리고 식별자들을 소팅할 필요성들을 크게 감소시킬 수 있는, 무선 네트워크 내의 디바이스들의 수를 추적하는 방법을 구비하는 것이 유리하다.
[0006]본원에 논의된 시스템들, 방법들, 디바이스들 및 컴퓨터 프로그램 물건들은 각각 여러 가지 양상들을 갖는데, 이러한 양상들 중 단 하나의 양상이 그의 바람직한 속성들을 단독으로 책임지는 것은 아니다. 이어지는 청구항들에 의해 표현되는 바와 같이 본 발명의 범위를 한정하지 않으면서, 아래에서 일부 특징들이 간략히 논의될 것이다. 이러한 논의를 고려한 후, 그리고 특히 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용"이라는 제목의 섹션을 읽은 후, 당업자는 디바이스를 매체에 도입할 경우 본 발명의 유리한 특징들이 전력 소모가 감소되는 이점들을 어떻게 포함할 것지가 인식할 것이다.
[0007]본 개시물의 일 양상은 무선 네트워크에서 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성된 무선 디바이스를 제공한다. 무선 디바이스는 이웃 무선 디바이스들 중 하나로부터 메시지를 수신하도록 구성된 수신기를 포함하며, 메시지는 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함한다. 무선 디바이스는, 식별자를 블룸 필터에 추가하고 그리고 블룸(Bloom) 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별도의 스트링들의 수를 추정하도록 구성된 프로세서를 더 포함할 수 있으며, 별도의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다.
[0008]본 개시물의 다른 양상은 무선 네트워크에서 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법을 제공한다. 방법은 이웃 무선 디바이스들 중 하나로부터, 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함하는 메시지를 수신하는 단계 및 식별자를 블룸 필터에 추가하는 단계를 포함한다. 방법은 블룸 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별도의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 별도의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다.
[0009]본 개시물의 다른 양상은 무선 네트워크에서 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하기 위한 무선 디바이스를 제공한다. 무선 디바이스는 이웃 무선 디바이스들 중 하나로부터, 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함하는 메시지를 수신하기 위한 수단 및 식별자를 블룸 필터로 추가시키기 위한 수단을 포함한다. 무선 디바이스는 블룸 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별도의 스트링들의 수를 추정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있고, 별도의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다.
[0010]본 개시물의 다른 양상은 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수를 모터니링하기 위한 방법을 구현하도록 구성된 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함하는 비일시적 물리 컴퓨터 저장소를 제공한다. 이 방법은, 이웃 무선 디바이스들 중 하나로부터, 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함하는 메시지를 수신하는 단계 및 식별자를 블룸 필터에 추가하는 단계를 포함한다. 방법은 블룸 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별도의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있고, 별도의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다.
[0011]도 1은 본 개시물의 양상들이 사용될 수 있는 무선 통신 시스템의 예를 도시한다.
[0012]도 2는 도 1의 무선 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 무선 디바이스의 기능 블록도를 도시한다.
[0013]도 3은 무선 통신들을 송신하기 위해 무선 디바이스에서 사용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다.
[0014]도 4는 무선 통신들을 수신하기 위해 무선 디바이스에서 사용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다.
[0015]도 5는 일 구현에 따라 무선 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법의 흐름도이다.
[0016]도 6은 일 구현에 따라 블룸 필터의 일 예시적인 실시예를 도시한다.
[0017]도 7은 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수와 블룸 필터로부터의 추정된 수를 비교하는 시뮬레이션 결과들을 도시한다.
[0018]도 8은 추정 에러 퍼센티지 대 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수를 도시하는 시뮬레이션 결과들을 도시한다.
[0019]도 9는 예시적인 벤더-특정 디스커버리 프레임을 도시한다.
[0020]도 10은 도 1의 무선 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 디스커버리 TLV(type length value)를 도시한다.
[0021]도 11은 본 개시물의 양상들이 사용될 수 있는 다른 무선 통신 시스템의 예를 도시한다.
[0022]도 12는 MAC(media access control) 프레임의 예시적인 구조를 도시한다.
[0023]도 13은 도 11의 무선 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 서비스 디스커버리 속성을 도시한다.
[0024]단어 "예시적인"은 본원에서 "예, 예시, 또는 예증으로서 기능하는"을 의미하도록 사용된다. "예시적"으로 본원에 설명된 임의의 실시형태는 다른 실시형태들보다 바람직하거나 또는 유익한 것으로 해석될 필요는 없다. 이하, 첨부 도면들을 참조하여 신규한 시스템들, 장치들 및 방법들의 다양한 양상들이 더 충분히 설명된다. 그러나 본 개시의 교시들은 많은 다른 형태들로 구현될 수도 있고, 본 개시 전반에 제시되는 어떠한 특정 구조 또는 기능에 국한된 것으로 해석되지 않아야 한다. 그보다, 이러한 양상들은 본 개시가 철저하고 완전해지고, 당업자들에게 본 개시의 범위를 충분히 전달하도록 제공된다. 본 명세서의 교시들을 기반으로, 당업자는 본 개시의 범위가, 본 발명의 임의의 다른 양상과 관계없이 구현되든 아니면 그와 결합되든, 본 명세서에 개시되는 신규 시스템들, 장치들 및 방법들의 임의의 양상을 커버하는 것으로 의도된다고 인식해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에서 제시되는 임의의 수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 방법이 실시될 수 있다. 또한, 본 발명의 범위는 본 명세서에서 제시되는 본 발명의 다양한 양상들에 부가하여 또는 그 외에 다른 구조, 기능, 또는 구조와 기능을 사용하여 실시되는 그러한 장치 또는 방법을 커버하는 것으로 의도된다. 본 명세서에 개시되는 임의의 양상은 청구항의 하나 또는 그보다 많은 엘리먼트들에 의해 구현될 수 있다고 이해되어야 한다.
[0025]본 명세서에서는 특정 양상들이 설명되지만, 이러한 양상들의 많은 변형들 및 치환들이 본 개시의 범위 내에 포함된다. 선호되는 양상들의 일부 이익들 및 이점들이 언급되지만, 본 개시의 범위는 특정 이익들, 용도들 또는 목적들에 국한된 것으로 의도되는 것은 아니다. 그보다, 본 개시의 양상들은 다른 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크들 및 전송 프로토콜들에 폭넓게 적용될 수 있는 것으로 의도되며, 이들 중 일부는 선호되는 양상들에 대한 하기의 설명 및 도면들에서 예로서 설명된다. 상세한 설명 및 도면들은 첨부된 청구항들 및 그 등가물들에 의해 정의되는 본 개시의 범위를 한정하기보다는 단지 본 개시의 실례가 될 뿐이다.
[0026]대중적인 무선 네트워크 기술들은 다양한 타입들의 무선 근거리 네트워크(WLAN: wireless local area network)들을 포함할 수 있다. WLAN은 널리 사용되는 네트워킹 프로토콜들을 이용하여, 인근 디바이스들을 서로 상호 접속하는데 사용될 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들은 무선 프로토콜, WiFi와 같은 임의의 통신 표준에 적용될 수 있고, 보다 구체적으로, IEEE 802.11 무선 프로토콜들 군의 임의의 구성원에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본원에 설명되는 다양한 양상들은 서브-1GHz 대역들을 사용하는 IEEE 802.11 ah 프로토콜의 일부로서 사용될 수 있다.
[0027]일부 구현들에서, WLAN은 무선 네트워크에 액세스하는 컴포넌트들인 다양한 디바이스들을 포함한다. 예를 들어, (스테이션들 또는 "STA"들로도 또한 지칭되는) 클라이언트들이 존재할 수 있다. 예를 들어, STA는 랩톱 컴퓨터, 개인용 디지털 보조기기(PDA: personal digital assistant), 모바일 전화 등일 수 있다. 일례로, STA는 WiFi(예를 들어, IEEE 802.11 프로토콜) 준수 무선 링크를 통해 AP에 접속하여, 인터넷에 대한 또는 다른 광역 네트워크들에 대한 일반적인 접속성을 획득한다.
[0028]스테이션인 "STA"는 또한, 액세스 단말("AT"), 가입자국, 가입자 유닛, 이동국, 모바일 디바이스, 원격국, 원격 단말, 사용자 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 사용자 장비, 또는 다른 어떤 전문용어를 포함하거나, 이들로서 구현되거나, 또는 이들로서 알려질 수 있다. 일부 구현들에서, 액세스 단말은 셀룰러 전화, 코드리스(cordless) 전화, 세션 개시 프로토콜("SIP": Session Initiation Protocol) 전화, 무선 로컬 루프("WLL": wireless local loop) 스테이션, 개인용 디지털 보조기기("PDA"), 무선 접속 능력을 가진 핸드헬드 디바이스, 또는 무선 모뎀에 접속된 다른 어떤 적당한 프로세싱 디바이스 또는 무선 디바이스를 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 명세서에 교시된 하나 또는 그보다 많은 양상들은 전화(예를 들어, 셀룰러폰 또는 스마트폰), 컴퓨터(예를 들어, 랩톱), 휴대용 통신 디바이스, 헤드셋, 휴대용 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 개인용 데이터 보조기기), 엔터테인먼트 디바이스(예를 들어, 음악 또는 비디오 디바이스 또는 위성 라디오), 게임 디바이스 또는 시스템, 글로벌 위치 결정 시스템 디바이스, 또는 무선 매체를 통해 통신하도록 구성된 임의의 다른 적당한 디바이스로 통합될 수 있다.
[0029]예를 들어, 스테이션들의 그룹과 같은 디바이스들은 NAN(neighborhood aware network), 또는 소셜-WiFi 네트워크에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 내의 다양한 스테이션들은 디바이스 투 디바이스(예를 들어, 피어 투 피어 통신들) 기반으로 통신할 수 있으며, 이들은 서로가, 스테이션들 각각을 지원하는 애플리케이션들과 관련된다. 소셜-WiFi 네트워크는 애드 훅 무선 네트워크, 무선 네트워크의 분산 형태일 수 있다. 네트워크는, 이것이 관리된 (인프라스트럭처) 무선 네트워크들 내의 액세스 포인트들과 같은 기존의 인프라스트럭처에 의존하지 않기 때문에 애드 훅이다. 소셜-WiFi 네트워크에서 사용되는 디스커버리 프로토콜이 모바일 디바이스들이 (예를 들어, 디스커버리 패킷들 또는 메시지들을 전송함으로써) 그들 스스로를 광고할 수 있게 하고 (예를 들어, 페이징 또는 쿼리 패킷들 또는 메시지들을 전송함으로써) 다른 STA들에 의해 제공된 서비스들을 디스커버할 수 있게 하면서, 보안 통신과 저 전력 소모를 보증하는 것이 바람직하다.
[0030]도 1은 본 개시의 양상들이 이용될 수 있는 예시적인 무선 통신 시스템(100)의 실시예를 도시한다. 무선 통신 시스템(100)은 제 1 모바일 디바이스 클러스터(110), 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120), 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130), 및 모바일 디바이스(142)를 포함한다.
[0031]제 1 모바일 디바이스 클러스터(110)는 모바일 디바이스들(112, 114, 116, 118)을 포함한다. 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)는 모바일 디바이스들(118, 122, 124, 126, 128)을 포함한다. 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)는 모바일 디바이스들(132, 134, 136, 138)을 포함한다. 도 1의 특정 예에서, 모바일 디바이스(142)는 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130) 중 어느 것과도 조인되지 않는다(예를 들어, 모바일 디바이스 클러스터들의 구성원이 아니다). 또한, 도 1의 특정 실시예에서, 모바일 디바이스(118)는 다수의 모바일 디바이스 클러스터들(즉, 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120))을 조인한다(예를 들어, 다수의 모바일 디바이스 클러스터들의 구성원이다).
[0032]무선 통신 시스템(100)은, 다른 모바일 디바이스들 중 임의의 모바일 디바이스와 통신할 수 있는 모바일 디바이스들(112, 114, 116, 118, 122, 124, 126, 128, 132, 134, 136 및 138)을 포함할 수 있다. 예로서, 모바일 디바이스(112)는 모바일 디바이스(116)와 통신할 수 있다. 다른 예로서, 모바일 디바이스(112)는, 이 통신 링크가 도 1에 도시되지는 않았지만, 모바일 디바이스(118)와 통신할 수 있다.
[0033]모바일 디바이스들 중 임의의 2개의 디바이스 간의 무선 통신 시스템(100)에서 송신들을 위해 다양한 프로세스들 및 방법들이 사용될 수 있다. 예를 들어, OFDM/OFDMA 기술들에 따라 신호들이 송신 및 수신될 수 있다. 만일 이러한 경우라면, 무선 통신 시스템(100)은 OFDM/OFDMA 시스템으로 지칭될 수 있다. 대안으로, CDMA 기술들에 따라서 모바일 디바이스들 중 임의의 2개의 디바이스들 사이에서 신호들이 전송되고 수신될 수 있다. 만일 이러한 경우라면, 무선 통신 시스템(100)은 CDMA 시스템으로 지칭될 수 있다.
[0034]다양한 실시형태들에 따르면, 무선 통신 시스템(100)은 이웃-인식 네트워크일 수 있고, 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130) 중 하나 또는 그 초과의 것이 특정 공통 모바일 디바이스 애플리케이션과 연관될 수 있다. 예를 들어, 각각의 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130)은 각각의 공통 모바일 디바이스 애플리케이션, 이를 테면, 소셜 네트워킹 모바일 디바이스 애플리케이션, 게이밍 모바일 디바이스 애플리케이션, 또는 이들의 조합과 연관될 수 있다.
[0035]동작 중에, 무선 통신 시스템(100)의 모바일 디바이스들은 하나 또는 그보다 많은 무선 통신 프로토콜들에 따라서 무선으로 통신할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 실시형태에서, 무선 통신 시스템(100)의 모바일 디바이스들은 디스커버리 메시지들, 이를 테면, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 프로토콜과 연관된 디스커버리 비컨을 전송하고 수신할 수 있다. 다른 예로서, 무선 통신 시스템(100)의 모바일 디바이스들은 무선 통신 시스템(100)의 각각의 모바일 디바이스와 공통인 네트워크 광고 프로토콜을 통해 통신할 수 있다. 다른 예로서, 제 1 모바일 디바이스 클러스터(110)는 네트워크 광고 프로토콜과는 상이한 제 2 클러스터 프로토콜을 이용하여 통신한다. 유사하게, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)는 네트워크 광고 프로토콜과는 상이한 제 3 클러스터 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있고, 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)는 네트워크 광고 프로토콜과는 상이한 제 4 클러스터 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있다. 본 콘텍스트에서, 프로토콜은 통신을 위해 사용되는 파라미터들, 이를 테면, 통신이 발생하는 채널, 통신 타이밍(예를 들어, 디스커버리 인터벌들의 타이밍) 등을 지칭한다.
[0036]추가적인 예시를 위해서, 모바일 디바이스(142)는 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜을 통해 제 1 디스커버리 메시지를 수신하기 위해 턴온되고 청취 상태로 남아 있을 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(142)는 모바일 디바이스(122)로부터 제 1 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다. 제 1 디스커버리 메시지는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120) 특유의 정보를 포함할 수 있고, "클러스터 디스커버리 메시지"로서 본원에서 지칭될 수 있다. 예를 들어, 정보는, 이를 테면, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 프로토콜의 특징들을 나타냄으로써 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)를 나타낼(예를 들어, 광고할) 수 있다. 정보는, 네트워크 광고 프로토콜과 연관된 무선 채널과는 상이할 수 있는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 무선 채널의 인디케이션을 포함할 수 있다. 대안으로 또는 부가하여, 정보는, 네트워크 광고 프로토콜과 연관된 타이밍 파라미터와는 상이할 수 있는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 타이밍 파라미터의 인디케이션(예를 들어, 시작 시간 및/또는 디스커버리 인터벌의 지속기간)을 포함할 수 있다. 대안으로 또는 부가하여, 정보는, (예를 들어, 모바일 디바이스들로 하여금, 예를 들어, 네트워크 사이즈가 임계치를 초과하는 것으로 인해 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 추정 대역폭이 너무 작은지 여부에 기초하여, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)에 조인할지 여부를 결정할 수 있게 하기 위해서) 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 네트워크 사이즈를 포함할 수 있다. 대안으로 또는 추가적으로, 정보는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 디스커버리 인터벌 및/또는 후속 청취 인터벌의 지속기간을 포함할 수 있다. 대안으로 또는 추가적으로, 정보는 정보를 식별하는 클러스터를 포함할 수 있는데, 정보는, 이를 테면, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 소셜 네트워킹 모바일 디바이스 애플리케이션 또는 게이밍 모바일 디바이스 애플리케이션에 대한 것이다.
[0037]제 1 디스커버리 메시지를 수신하는 것에 응답하여, 모바일 디바이스(142)는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 프로토콜을 이용하여 모바일 디바이스(122)와 통신하기 위해서 제 1 디스커버리 메시지의 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(142)는 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 조인하거나, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관된 추가 정보(예를 들어, 모바일 디바이스 애플리케이션과 관련된 정보)에 대해 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)의 모바일 디바이스에게 질의하거나, 또는 이들을 조합할 수 있다. 모바일 디바이스(122)와 통신하는 것은 (네트워크 광고 프로토콜과 연관된) 제 1 채널로부터 (제 2 모바일 디바이스 클러스터와 연관된) 제 2 채널로 모바일 디바이스(142)의 송수신기를 튜닝하는 단계를 포함할 수 있다. 제 2 채널로 튜닝한 후, 모바일 디바이스(142)는, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)와 연관되는 제 2 타이밍 파라미터에 의해 결정되는 시각에, 모바일 디바이스(122)로부터 제 2 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다.
[0038]다른 특정 실시예에서, 모바일 디바이스(132)는 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜을 통해 제 2 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 제 2 디스커버리 메시지는 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130) 특유의 정보를 포함할 수 있다. 하나 또는 그 초과의 다른 디바이스들이 제 2 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(128)는 모바일 디바이스(132)에 의해 전송된 제 2 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다. 모바일 디바이스(132)는 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130) 특유의 정보에 기초하여 전송되는 메시지를 모바일 디바이스(128)로부터 수신할 수 있다. 메시지는 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)와 연관된 프로토콜을 이용하여 전송될 수 있다. 모바일 디바이스(128)로부터 전송된 메시지는 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)에 조인하기 위한 요청, 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)와 관련된 추가 정보에 대한 질의, 또는 이들의 조합일 수 있다.
[0039]특정 실시형태에서, 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120 및 130) 각각은 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜과 연관된 디스커버리 인터벌 동안 광고될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜과 연관된 제 1 디스커버리 인터벌 동안, 제 1 모바일 디바이스 클러스터(110)의 특정 디바이스(이를 테면, 모바일 디바이스(114))가 제 1 모바일 디바이스 클러스터(110)를 광고하는 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 추가적으로, 제 1 디스커버리 인터벌 동안, 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)의 특정 디바이스(이를 테면, 모바일 디바이스(126))가 제 2 모바일 디바이스 클러스터(120)를 광고하는 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 더욱이, 제 1 디스커버리 인터벌 동안, 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)의 특정 디바이스(이를 테면, 모바일 디바이스(136))는 제 3 모바일 디바이스 클러스터(130)를 광고하는 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 이와 같이, 제 1 디스커버리 인터벌 동안, 모바일 디바이스(142)는 (예를 들어, 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜과 연관된 채널로 튜닝함으로써) 무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜을 통해 모바일 디바이스 클러스터들 각각과 연관된 디스커버리 메시지들을 수신할 수 있다. 그에 따라, 모바일 디바이스(142)는, 특정 지역에서 활성인 모바일 디바이스 클러스터들을 식별하기 위해서, (모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130) 각각과 연관된 채널들과 같이) 다양한 채널들을 스캔할 필요가 없을 수 있다.
[0040]무선 통신 시스템(100)에 공통된 네트워크 광고 프로토콜을 활용하는 것은 모바일 디바이스들의 특정 클러스터들(예를 들어, 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130) 중 임의의 클러스터)과 관련된 정보의 송신 및 수신을 가능하게 할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 더욱이, 네트워크 광고 프로토콜과는 상이한 클러스터 특유 프로토콜들에 따라서 통신함으로써, 모바일 디바이스 클러스터들(110, 120, 130) 각각은, 특정 모바일 디바이스 클러스터와 연관된 하나 또는 그보다 많은 특정 모바일 디바이스 애플리케이션들과 같은 클러스터-특정 특징들에 따라서 통신을 조정할 수 있다.
[0041]도 2는 무선 통신 시스템(100) 내에서 사용될 수 있는 무선 디바이스(202)에서 사용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다. 무선 디바이스(202)는 본 명세서에서 설명되는 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 디바이스의 일례이다. 예를 들어, 무선 디바이스(202)는 모바일 디바이스들 중 하나를 포함할 수 있다.
[0042]무선 디바이스(202)는 이 무선 디바이스(202)의 동작을 제어하는 프로세서(204)를 포함할 수 있다. 프로세서(204)는 또한 중앙 처리 유닛(CPU: central processing unit)으로 지칭될 수도 있다. 판독 전용 메모리(ROM: read-only memory)와 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory)를 모두 포함할 수 있는 메모리(206)는 프로세서(204)에 명령들과 데이터를 제공할 수 있다. 메모리(206)의 일부는 또한 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM: non-volatile random access memory)를 포함할 수도 있다. 프로세서(204)는 일반적으로 메모리(206) 내에 저장된 프로그램 명령들을 기초로 논리 및 산술 연산들을 수행한다. 메모리(206) 내의 명령들은 본 명세서에서 설명되는 방법들을 구현하도록 실행 가능할 수 있다.
[0043]프로세서(204)는 하나 또는 그보다 많은 프로세서들로 구현된 처리 시스템의 컴포넌트를 포함하거나 이러한 컴포넌트일 수 있다. 하나 또는 그보다 많은 프로세서들은 범용 마이크로프로세서들, 마이크로컨트롤러들, 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor)들, 필드 프로그래밍 가능한 게이트 어레이(FPGA: field programmable gate array)들, 프로그래밍 가능한 로직 디바이스(PLD: programmable logic device)들, 제어기들, 상태 머신들, 게이티드(gated) 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 전용 하드웨어 유한 상태 머신들, 또는 정보의 계산들이나 또는 다른 조작들을 수행할 수 있는 임의의 다른 적당한 엔티티들의 임의의 결합으로 구현될 수도 있다.
[0044]처리 시스템은 또한 소프트웨어를 저장하기 위한 기계 판독 가능 매체를 포함할 수도 있다. 소프트웨어는 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 기술 언어 또는 다른 식으로 지칭되든지 간에, 임의의 타입의 명령들을 의미하는 것으로 넓게 해석될 것이다. 명령들은 (예를 들어, 소스 코드 포맷, 2진 코드 포맷, 실행 가능한 코드 포맷, 또는 임의의 다른 적당한 코드 포맷으로) 코드를 포함할 수 있다. 명령들은 하나 또는 그보다 많은 프로세서들에 의해 실행될 때, 처리 시스템으로 하여금 본 명세서에서 설명되는 다양한 기능들을 수행하게 한다.
[0045]무선 디바이스(202)는 또한 무선 디바이스(202)와 원격 위치 간의 데이터 송신 및 수신을 가능하게 하기 위해, 송신기(210) 및/또는 수신기(212)를 포함할 수 있는 하우징(208)을 포함할 수 있다. 송신기(210)와 수신기(212)는 송수신기(214)로 결합될 수 있다. 안테나(216)가 하우징(208)에 부착되고 송수신기(214)에 전기적으로 연결될 수 있다. 무선 디바이스(202)는 또한 (도시되지 않은) 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 다수의 송수신기들 및/또는 다수의 안테나들을 포함할 수 있다.
[0046]송신기(210)는 상이한 패킷 타입들 또는 기능들을 갖는 패킷들을 무선으로 송신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 송신기(210)는 상술된 프로세서(204)에 의해 생성된 헤더들의 상이한 타입들에 따라 패킷들을 송신하도록 구성될 수 있다. 무선 디바이스(202)가 모바일 디바이스로서 구현되거나 사용되는 경우, 프로세서(204)는 복수의 상이한 패킷 타입들의 패킷들을 프로세싱하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(204)는 패킷의 타입을 결정하고, 그에 따라 패킷 및/또는 패킷의 필드들을 프로세싱하도록 구성될 수 있다. 무선 디바이스(202)가 모바일 디바이스로서 구현되거나 사용되는 경우, 프로세서(204)는 또한 복수의 패킷 타입들 중 하나를 선택하고 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(204)는 디스커버리 패킷(이를 테면, 클러스터 디스커버리 메시지 및/또는 디스커버리 메시지)을 생성하고 특정한 경우에 어떤 패킷 정보의 타입을 사용할지를 결정하도록 구성될 수 있다.
[0047]수신기(212)는 상이한 패킷 타입들을 갖는 패킷들을 무선으로 수신하도록 구성될 수 있다. 일부 양상들에서, 수신기(212)는 사용된 패킷의 타입을 검출하고 그에 따라 패킷을 프로세싱하도록 구성될 수 있다.
[0048]무선 디바이스(202)는 또한 송수신기(214)에 의해 수신되는 신호들의 레벨을 검출하여 정량화(quantify)하기 위한 노력에 사용될 수 있는 신호 검출기(218)를 포함할 수 있다. 신호 검출기(218)는 이러한 신호들을 총 에너지, 심벌당 부반송파당 에너지, 전력 스펙트럼 밀도 및 다른 신호들로서 검출할 수 있다. 무선 디바이스(202)는 또한 신호들을 처리하는데 사용하기 위한 디지털 신호 프로세서(DSP)(220)를 포함할 수 있다. DSP(220)는 송신을 위한 패킷을 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 양상들에서, 패킷은 물리 계층 데이터 유닛(PPDU: physical layer data unit)을 포함할 수 있다.
[0049]무선 디바이스(202)는 일부 양상들에서 사용자 인터페이스(222)를 더 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(222)는 키패드, 마이크로폰, 스피커, 및/또는 디스플레이를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(222)는 정보를 무선 디바이스(202)의 사용자에게 전달하고 그리고/또는 사용자로부터 입력을 수신하는 임의의 엘리먼트 또는 컴포넌트를 포함할 수 있다.
[0050]무선 디바이스(202)의 다양한 컴포넌트들이 버스 시스템(226)에 의해 함께 결합될 수 있다. 버스 시스템(226)은 데이터 버스뿐만 아니라, 예를 들어, 데이터 버스 이외에도 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스를 포함할 수 있다. 무선 디바이스(202)의 컴포넌트들이 다른 어떤 메커니즘을 사용하여 서로 연결되거나 서로에 대해 입력들을 받아들이거나 제공할 수 있다.
[0051]도 2에는 다수의 개별 컴포넌트들이 예시되지만, 당업들은 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트가 결합되거나 통상적으로 구현될 수 있다고 인식할 것이다. 예를 들어, 프로세서(204)는 프로세서(204)에 관해 앞서 설명한 기능을 구현할 뿐만 아니라, 신호 검출기(218) 및/또는 DSP(220)에 관해 앞서 설명한 기능을 구현하는 데에도 사용될 수 있다. 또한, 도 2에 예시된 컴포넌트들 각각은 복수의 개별 엘리먼트들을 사용하여 구현될 수 있다.
[0052]다수의 모바일 디바이스들 간의 적절한 통신을 보장하기 위해서, 모바일 디바이스들은 모바일 디바이스들의 특징들에 관한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(142)(도 1)는, 모바일 디바이스(142)와 모바일 디바이스(114) 간의 통신의 타이밍을 동기화하기 위해서 모바일 디바이스(114)(도 1)에 대한 타이밍 정보를 수신할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 모바일 디바이스(142)는 다른 모바일 디바이스의 MAC(medium access control) 어드레스와 같은 다른 정보 등을 수신할 수 있다. 모바일 디바이스(142)는, 이것이, 메모리(206)와 프로세서(204)를 이용하여 실행되는 소프트웨어를 통해서와 같이, 이러한 정보를 필요로 하는지 여부를 독립적으로 결정할 수 있다.
[0053]모바일 디바이스(142)(도 1)는 복수의 동작 모드들을 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(142)는 활성 모드, 정상 동작 모드, 또는 전출력(full power) 모드로 지칭되는 제 1 동작 모드를 가질 수 있다. 활성 모드에서, 모바일 디바이스(142)는 항상 "어웨이크" 상태에 있을 수 있고 다른 모바일 디바이스와 능동적으로 데이터를 송/수신할 수 있다. 추가로, 모바일 디바이스(142)가 절전 모드 또는 슬립 모드로 지칭되는 제 2 동작 모드를 가질 수 있다. 절전 모드에서, 모바일 디바이스(142)는 "어웨이크" 상태에 있을 수 있거나 또는 모바일 디바이스(142)가 다른 모바일 디바이스와 능동적으로 데이터를 송/수신하지 않는 "도즈(doze)" 또는 "슬립(sleep)" 상태에 있을 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(142)의 수신기(212) 및 가능하게는 DSP(220) 및 신호 검출기(218)는 도즈 상태의 감소된 전력 소모를 이용하여 동작할 수 있다. 추가로, 절전 모드에서, 모바일 디바이스가 다른 모바일 디바이스와 데이터를 송/수신할 수 있게 하기 위해서 특정 시각에 "웨이크 업"할(예를 들어, 어웨이크 상태로 진입할) 필요가 있는지 여부를 모바일 디바이스에 나타내는, 다른 모바일 디바이스들로부터의 메시지들(예를 들어, 페이징 메시지들)을 청취하기 위해서, 모바일 디바이스(142)는 어웨이크 상태에 가끔씩 진입할 수 있다.
[0054]앞서 논의된 바와 같이, 무선 디바이스(202)는 AP(104) 또는 STA(106)를 포함할 수 있고, 통신들을 송신 및/또는 수신하는데 이용될 수 있다. 도 3은, 무선 통신들을 송신하기 위해 무선 디바이스(202)에서 활용될 수 있는 송신기 모듈(300)을 도시한다. 도 3에 예시된 컴포넌트들은, 예를 들어, OFDM 통신들을 송신하는데 이용될 수 있다.
[0055]송신기 모듈(300)은, 송신을 위해 비트들을 변조하도록 구성되는 변조기(302)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송신기 모듈(300)이 도 2의 무선 디바이스(202)의 컴포넌트로서 사용되는 경우, 변조기(302)는, 예를 들어, 비트들을 성상도(constellation)에 따라 복수의 심볼들에 맵핑함으로써, 프로세서(204) 또는 사용자 인터페이스(222)로부터 수신된 비트들로부터 복수의 심볼들을 결정할 수 있다. 비트들은 사용자 데이터 또는 제어 정보에 대응할 수 있다. 몇몇 양상들에서, 비트들은 코드워드들에서 수신된다. 일 양상에서, 변조기(302)는, 예를 들어, 16-QAM(quadrature amplitude modulation) 변조기 또는 64-QAM 변조기와 같은 QAM 변조기를 포함한다. 다른 양상들에서, 변조기(302)는 2진 위상 시프트 키잉(BPSK) 변조기 또는 직교 위상 시프트 키잉(QPSK) 변조기를 포함한다.
[0056]송신기 모듈(300)은, 변조기(302)로부터의 심볼들 또는 이와 달리 변조된 비트들을 시간 도메인으로 변환하도록 구성되는 변환 모듈(304)을 더 포함할 수 있다. 도 3에서, 변환 모듈(304)은, 고속 퓨리에 역변환(IFFT) 모듈에 의해 구현되는 것으로 도시되어 있다. 몇몇 구현들에서, 상이한 사이즈들의 데이터 유닛들을 변환하는 다수의 변환 모듈들(미도시)이 존재할 수 있다.
[0057]도 3에서, 변조기(302) 및 변환 모듈(304)은 DSP(320)에서 구현되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 몇몇 양상들에서, 변조기(302) 및 변환 모듈(304) 중 하나 또는 둘 모두는 프로세서(204)에서 또는 무선 디바이스(202)의 다른 컴포넌트들에서 구현된다.
[0058]일반적으로, DSP(320)는 송신을 위해 데이터 유닛을 생성하도록 구성될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 변조기(302) 및 변환 모듈(304)은, 복수의 데이터 심볼들 및 제어 정보를 포함하는 복수의 필드들을 포함하는 데이터 유닛을 생성하도록 구성될 수 있다. 제어 정보를 포함하는 필드들은, 예를 들어, 하나 이상의 트레이닝 필드들 및 하나 이상의 신호(SIG) 필드들을 포함할 수 있다. 트레이닝 필드들 각각은 비트들 또는 심볼들의 공지된 시퀀스를 포함할 수 있다. SIG 필드들 각각은, 데이터 유닛에 대한 정보, 예를 들어, 데이터 유닛의 길이 또는 데이터 레이트의 설명을 포함할 수 있다.
[0059]도 3의 설명으로 되돌아가서, 송신기 모듈(300)는, 변환 모듈의 출력을 아날로그 신호로 변환하도록 구성되는 디지털-아날로그 변환기(306)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 변환 모듈(306)의 시간-도메인 출력은 디지털-아날로그 변환기(306)에 의해 기저대역 OFDM 신호로 변환될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 송신기 모듈(300)의 부분들은 도 2로부터의 무선 디바이스(202)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 디지털-아날로그 변환기(306)는 프로세서(204), 트랜시버(214)에서 또는 무선 디바이스(202)의 다른 엘리먼트에서 구현될 수 있다.
[0060]아날로그 신호는 송신기(310)에 의해 무선으로 송신될 수 있다. 아날로그 신호는, 예를 들어, 필터링됨으로써 또는 중간 또는 캐리어 주파수로 상향변환됨으로써, 송신기(310)에 의해 송신되기 전에 추가로 프로세싱될 수 있다. 도 3에 도시된 양상에서, 송신기(310)는 송신 증폭기(308)를 포함한다. 송신되기 전에, 아날로그 신호는 송신 증폭기(308)에 의해 증폭될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 증폭기(308)는 저잡음 증폭기(LNA)를 포함한다.
[0061]송신기(310)는 아날로그 신호에 기초하여 무선 신호에서 하나 이상의 패킷들, 프레임들 또는 데이터 유닛들을 송신하도록 구성된다. 데이터 유닛들은, 앞서 논의된 바와 같이, 예를 들어, 변조기(302) 및 변환 모듈(304)을 이용하여, 프로세서 및/또는 DSP(320)를 이용하여 생성될 수 있다. 상술된 바와 같이 생성되고 송신될 수 있는 데이터 유닛들은 도 5 내지 도 7에 대하여 아래에 추가로 설명된다.
[0062]도 4는, 무선 통신들을 수신하기 위해, 무선 디바이스(202)에서 활용될 수 있는 수신 모듈(400)을 도시한다. 도 4에 도시된 컴포넌트들은, 예를 들어, OFDM 통신들을 수신하기 위해 이용될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 도 4에 도시된 컴포넌트들은 아래에서 추가로 상세하게 논의될 바와 같이, 하나 이상의 트레이닝 필드들을 포함하는 패킷들, 프레임들 또는 데이터 유닛들을 수신하기 위해 이용된다. 예를 들어, 도 4에 도시된 컴포넌트들은, 도 3에 대해 앞서 논의된 컴포넌트들에 의해 송신된 데이터 유닛들을 수신하기 위해 이용될 수 있다.
[0063]수신기(412)는 무선 신호의 하나 이상의 패킷들, 프레임들 또는 데이터 유닛들을 수신하도록 구성된다. 아래에 설명되는 바와 같이 수신되고 디코딩되거나 또는 이와 다른 방식으로 프로세싱될 수 있는 데이터 유닛들이 도 5 내지 도 7에 대하여 추가로 상세하게 설명된다.
[0064]도 4에 도시된 양상에서, 수신기(412)는 수신 증폭기(401)를 포함한다. 수신 증폭기(401)는 수신기(412)에 의해 수신된 무선 신호를 증폭하도록 구성될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 수신기(412)는 자동 이득 제어(AGC) 절차를 이용하여 수신 증폭기(401)의 이득을 조정하도록 구성된다. 몇몇 양상들에서, 자동 이득 제어는, 예를 들어, 이득을 조정하기 위해, 수신된 숏(short) 트레이닝 필드(STF)와 같은 하나 이상의 수신된 트레이닝 필드들의 정보를 이용한다. 당업자들은 AGC를 수행하기 위한 방법들을 이해할 것이다. 몇몇 양상들에서, 증폭기(401)는 LNA를 포함한다.
[0065]수신 모듈(400)은, 수신기(412)로부터의 증폭된 무선 신호를 이들의 디지털 표현으로 변환하도록 구성되는 아날로그-디지털 변환기(402)를 포함할 수 있다. 증폭되는 것에 추가하여, 무선 신호는, 예를 들어, 필터링됨으로써 또는 중간 또는 기저대역 주파수로 하향변환됨으로써, 디지털-아날로그 변환기(402)에 의해 변환되기 전에 프로세싱될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 아날로그-디지털 변환기(402)는 도 2의 프로세서(204), 트랜시버(214)에서 또는 무선 디바이스(202)의 다른 엘리먼트에서 구현될 수 있다.
[0066]수신 모듈(400)은, 무선 신호의 표현을 주파수 스펙트럼으로 변환하도록 구성되는 변환 모듈(404)을 더 포함할 수 있다. 도 4에서, 변환 모듈(404)은 고속 퓨리에 변환(FFT) 모듈에 의해 구현되는 것으로 도시되어 있다. 몇몇 양상들에서, 변환 모듈은, 자신이 이용하는 각각의 포인트에 대한 심볼을 식별할 수 있다.
[0067]수신 모듈(400)은, 데이터 유닛이 수신되는 채널의 추정을 형성하고, 채널 추정에 기초하여 채널의 특정한 효과들을 제거하도록 구성되는 채널 추정기 및 등화기(405)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 채널 추정기는, 채널의 함수를 근사화하도록 구성될 수 있고, 채널 등화기는, 주파수 스펙트럼에서 그 함수의 역함수를 데이터에 적용하도록 구성될 수 있다.
[0068]몇몇 양상들에서, 채널 추정기 및 등화기(405)는, 채널을 추정하기 위해, 예를 들어, 롱(long) 트레이닝 필드(LTF)와 같은 하나 이상의 수신된 트레이닝 필드들의 정보를 이용한다. 채널 추정은, 데이터 유닛의 시작시에 수신된 하나 이상의 LTF들에 기초하여 형성될 수 있다. 그 후, 이 채널 추정은 하나 이상의 LTF들에 후속하는 데이터 심볼들을 등화하는데 이용될 수 있다. 특정한 시간 기간 이후 또는 특정한 수의 데이터 심볼들 이후, 하나 이상의 추가적인 LTF들이 데이터 유닛에서 수신될 수 있다. 채널 추정은 추가적인 LTF들을 이용하여 형성되는 업데이트된 또는 새로운 추정일 수 있다. 이러한 새로운 또는 업데이트 채널 추정은, 추가적인 LTF들에 후속하는 데이터 심볼들을 등화하는데 이용될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 새로운 또는 업데이트된 채널 추정은, 추가적인 LTF들에 선행하는 데이터 심볼들을 재등화하는데 이용된다. 이 분야의 당업자들은 채널 추정을 형성하기 위한 방법들을 이해할 것이다.
[0069]수신 모듈(400)은, 등화된 데이터를 복조하도록 구성되는 복조기(406)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 복조기(406)는, 예를 들어, 성상도에서 심볼로의 비트들의 맵핑을 반전시킴으로써, 변환 모듈(404) 및 채널 추정기 및 등화기(405)에 의해 출력된 심볼들로부터 복수의 비트들을 결정할 수 있다. 일부 양상들에서, 수신 모듈(400)이 무선 디바이스(202)의 일 부분으로서 구현되는 경우, 비트들은 프로세서(204)에 의해 프로세싱 또는 평가될 수 있거나, 사용자 인터페이스(222)에 정보를 디스플레이 또는 그렇지 않으면 출력하는데 이용될 수 있다. 이러한 방식으로, 데이터 및/또는 정보는 디코딩될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 비트들은 코드워드들에 대응한다. 일 양상에서, 복조기(406)는, 16-QAM(quadrature amplitude modulation) 복조기 또는 64-QAM 복조기와 같은 QAM 복조기를 포함한다. 다른 양상들에서, 복조기(406)는 2진 위상 시프트 키잉(BPSK) 복조기 또는 직교 위상 시프트 키잉(QPSK) 복조기를 포함한다.
[0070]도 4에서, 변환 모듈(404), 채널 추정기 및 등화기(405) 및 복조기(406)는 DSP(420)에서 구현되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 몇몇 양상들에서, 변환 모듈(404), 채널 추정기 및 등화기(405) 및 복조기(406) 중 하나 이상은 프로세서(204)에서 또는 무선 디바이스(202)의 다른 컴포넌트에서 구현된다.
[0071]앞서 논의된 바와 같이, 수신기(412)에서 수신된 무선 신호는 하나 이상의 데이터 유닛들을 포함한다. 앞서 설명된 기능들 또는 컴포넌트들을 이용하면, 데이터 유닛들 또는 그 안의 데이터 심볼들은 디코딩되거나 평가되거나, 또는 그렇지 않으면 평가되거나 프로세싱될 수 있다. 예를 들어, 프로세서 및/또는 DSP(420)는 변환 모듈(404), 채널 추정기 및 등화기(405) 및 복조기(406)를 이용하여 데이터 유닛들의 데이터 심볼들을 디코딩하는데 이용될 수 있다.
[0072]AP(104) 및 STA(106)에 의해 교환되는 데이터 유닛들은, 앞서 논의된 바와 같이, 제어 정보 또는 데이터를 포함할 수 있다. 물리(PHY) 계층에서, 이 데이터 유닛들은 물리 계층 프로토콜 데이터 유닛들(PPDU들)로 지칭될 수 있다. 몇몇 양상들에서, PPDU는 패킷, 프레임 또는 물리 계층 패킷으로 지칭될 수 있다. 각각의 PPDU는 프리앰블 및 페이로드를 포함할 수 있다. 프리앰블은 트레이닝 필드들 및 SIG 필드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트레이닝 필드들은 하나 이상의 LTF(long training field) 및 하나 이상의 STF(short training field)를 포함할 수 있다. 페이로드는 MAC(Media Access Control) 헤더 및/또는 사용자 데이터를 포함할 수 있다. 페이로드는 BPSK 심볼들 또는 QPSK 심볼들과 같은 하나 이상의 데이터 심볼들을 이용하여 전송될 수 있다.
[0073]모바일 디바이스 클러스터(110, 120, 및 130)와 같은 소셜-WiFi 네트워크에서 확장가능한 동작을 보장하기 위해서, 네트워크 내의 각각의 디바이스에 의한 송신들은 네트워크 내의 디바이스들의 수에 기초하여 제어되어야 한다. 예를 들어, 비컨들 및/또는 타이밍 신호들이 네트워크 내의 디바이스들의 수에 기초하여 송신되는 레이트를 조정하는 것이 바람직할 수 있다. 많은 응용들에서, 네트워크 내의 디바이스들의 수의 대략적인 추정치를 획득하는 것으로 충분하다. 무선 디바이스가 네트워크 내의 디바이스들의 수를 추적하는 일 방법은 메시지에서 수신되고 디바이스를 나타내는 임의의 식별자를 단순히 저장하는 것이다. 새로운 메시지가 수신될 때마다, 디바이스는 새로운 메시지 내의 식별자를 그 디바이스에 이미 저장된 식별자들과 비교할 것이고 식별자가 사전에 저장되지 않았다면 식별자를 저장할 것이다. 그러나, 이러한 접근법은 대량의 메모리 요구들로 이어질 수 있고 많은 수의 수신된 식별자들을 소팅할 필요가 있다. 따라서, 대량의 메모리 요구들 및 식별자들을 소팅할 필요성들을 크게 감소시킬 수 있는 무선 네트워크 내의 디바이스들의 수를 추적하는 방법을 구비하는 것이 유리하다.
[0074]아래에 설명될 구현들에서, (아래에 추가로 상세하게 설명되는) 블룸 필터는 네트워크 내의 디바이스들의 식별자들을 추적하기 위해 사용된다. 블룸 필터는 그와 연관된 k개의 해시 함수들을 갖는 m 비트들의 비트 어레이이다. 다른 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함하는 다른 무선 디바이스로부터 메시지가 수신될 때마다, 식별자가 블룸 필터에 추가된다. 블룸 필터의 0들의 밀도는 블룸 필터 내 디바이스들의 수를 추정하기 위해 사용된다. 몇몇 양상들에서, 1들의 밀도는 블룸 필터 내 디바이스들의 수를 추정하기 위해 사용될 수 있다. 블룸 필터가 미리정의된 수의 비트들을 포함하고, 각각의 비트가 0 또는 1로 설정될 수 있기 때문에, 일단 0들의 수가 알려지면 블룸 필터 내 1들의 수를 결정하는 것이 수학적으로 단순할 수 있으며, 그 역의 경우도 마찬가지이다. 그에 따라, 네트워크 내 디바이스들의 수를 결정하기 위해서, 블룸 필터 내 0들의 수 또는 1들의 수가 사용될 수 있다.
[0075]도 5는 일 구현에 따른 무선 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법의 흐름도이다. 방법(500)은 (도 1에 도시된) 모바일 디바이스(112)와 같은 무선 디바이스에 의해 수행될 수 있다. 일 구현에서, 무선 네트워크는 소셜-WiFi 네트워크 또는 애드 훅 네트워크이다. 무선 네트워크는 모바일 디바이스 클러스터(1120, 120 및 130)(도 1에 도시됨)일 수 있다. 그러나, 방법은 또한 인프라스트럭처 타입 무선 네트워크(예를 들어, 액세스 포인트를 포함하는 네트워크)에서 사용될 수 있으며, 무선 디바이스들은 이들 주위의 다른 디바이스들의 수에 기초하여 그들의 거동을 조정할 수 있다.
[0076]블록(502)에서, 방법은 무선 디바이스로부터 메시지를 수신하는 단계를 포함하며, 메시지는 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함한다. 메시지는, 예를 들어, 무선 네트워크 내의 다른 무선 디바이스("이웃 무선 디바이스"로도 지칭됨)로부터 무선 디바이스(202)의 수신기(212)(도 2에 도시됨)에 의해 수신될 수 있다. 용어 "이웃 무선 디바이스"는 단순히 동일한 무선 네트워크 내의 다른 무선 디바이스를 지칭한다. 메시지는 다른 무선 디바이스로부터의 임의의 패킷 또는 프레임일 수 있다. 예시적인 구현에서, 메시지는 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함한다.
[0077]블록(504)로 이동하면, 방법은 식별자를 블룸 필터로 추가(또는 입력)시키는 단계를 포함한다. 이 프로세스는, 예를 들어, 무선 디바이스(202)의 프로세서(204)(도 2에 도시됨)에 의해 수행될 수 있다. 일 구현에서, 메시지가 다른 무선 디바이스로부터 수신될 때마다 식별자가 블룸 필터에 추가된다.
[0078]블룸 필터는 공간 효율적인 확률적 데이터 구조이다. 블룸 필터는 m 비트들의 비트 어레이와 k개의 상이한 해시 함수들을 포함한다. 각각의 비트는 0 또는 1의 값을 가질 수 있다. k개의 상이한 해시 함수들 각각은 입력 스트링을 균일한 랜덤 분포를 가진 m개의 어레이 포지션들 중 하나로 맵핑한다. 예시적인 구현에서, m 비트들은 모두 0으로 초기화된다. 식별자가 수신될 때마다, 식별자가 블룸 필터에 추가된다. 식별자를 블룸 필터에 추가하는 프로세스는 a)입력 스트링으로서 식별자를 k개의 해시 함수들 각각에 제공하는 단계(각각의 해시 함수는 입력 스트링을 하나의 어레이 포지션으로 맵핑함), 및 b)k개의 해시 함수들에 의해 식별된 어레이 포지션들에서의 비트들을 1로 설정하는 단계를 포함한다.
[0079]다음 블록(506)에서, 방법은 블룸 필터 내 0들의 수에 기초하여 블룸 필터로 추가되었던 별개의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 포함하고, 별개의 스트링들의 수는 무선 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타낸다. 이 프로세스는, 예를 들어, 무선 디바이스(202)의 프로세서(204)(도 2에 도시됨)에 의해 수행될 수 있다. 일 구현에서, 별개의 스트링들의 수는 블룸 필터 내 1들의 밀도(또는 블룸 필터 내 0들의 밀도)에 기초하여 결정된다. 별개의 추정수는 별개의 스트링들의 수 Ndistinct를 입력한다. 블룸 필터로 추가되었던 Ndistinct는 예를 들어, 다음 식에 의해 계산될 수 있다:
Figure 112015082897251-pct00001
N0은 블룸 필터의 m-비트 어레이 내의 0들의 수를 나타낸다. 이와 같이, 방법은 개별 식별자들을 추적하거나 저장할 필요없이 무선 네트워크 내의 디바이스들의 수를 모니터링할 수 있게 한다. 결과적으로, 이 방법은 적은 저장 공간만을 필요로 한다. 일 대안적인 임플렌테이션으로, 수학식(1)은 다음과 같이 단순화될 수 있다:
[수학식 1a]
Figure 112015082897251-pct00002
수학식(1a)은, 특히 m이 충분히 큰 경우, log(1-1/m)이 1/m과 대략 동일하다는 사실을 활용한다.
[0080]일 구현에서, 방법은 선택적인 프로세스를 더 포함할 수 있으며, 제 1 무선 디바이스가 무선 네트워크를 조인함에 따라, 무선 디바이스는, 제 2 디바이스의 현재 블룸 필터를 제공하도록 제 2 무선 디바이스에 요청한다. 이는, 제 1 디바이스가 현재의 무선 네트워크 내 디바이스들의 수를 획득하는 데에 도움을 준다. 이 포인트에서, 제 1 디바이스는 제 2 디바이스로부터 수신된 블룸 필터를 업데이트함으로써 임의의 추가 디바이스들을 카운트할 수 있다. 일 구현에서, 제 2 무선 디바이스는 제 1 디바이스의 이웃 디바이스들 중 하나 일 수 있다. 다른 구현에서, 제 1 무선 디바이스는 복수의 이웃 무선 디바이스들에게 그들의 현재 블룸 필터를 제공할 것을 요청할 수 있다. 제 1 무선 디바이스가 2개 또는 그보다 많은 무선 디바이스들로부터 블룸 필터들을 수신하는 경우, 제 1 무선 디바이스는, 수신된 블룸 필터들의 비트단위 OR 연산(bitwise OR operation)을 수행하고 결과적으로 획득된 블룸 필터를 제 1 무선 디바이스에 대한 현재 블룸 필터로서 저장할 수 있다. 일 구현에서, 무선 디바이스는, 하나의 이웃 무선 디바이스로부터 메시지(그 이웃 무선 디바이스의 블룸 필터를 포함함)와 이웃 무선 디바이스의 블룸 필터가 시작되었던 시각을 수신할 수 있다. 이는, 블룸 필터를 수신하는 무선 디바이스로 하여금, 수신된 블룸 필터가 너무 오래된 것인지 여부와 수신된 블룸 필터를 만료시킬지 여부를 알게 할 수 있다.
[0081]일부 응용들에서, 이러한 방법에 의해 이루어진 추정의 정확도는, 디바이스들이 네트워크를 떠나고 있다는 것을 명시적으로 나타내지 않은 채로 일부 무선 디바이스들이 이탈함으로써 손상될 수 있다. 이외에도, 이 방법의 정확도는 또한, 보안 상의 이유들 때문에 무선 디바이스들의 MAC 어드레스들을 계속 변경하는 일부 무선 디바이스들에 의해 손상될 수 있다. 이러한 팩터들의 영향을 해결하기 위한 다양한 방식들이 존재한다. 예를 들어, 방법은 무선 디바이스로 하여금 랜덤한 시간 간격으로 블룸 필터의 랜덤으로 선택된 비트들을 재설정하게 하는 선택적인 프로세스를 더 포함할 수 있다. 재설정될 비트들의 수와 랜덤 인터벌들의 분포는 다음: 네트워크 내 무선 디바이스들의 수, (외부 소스로부터 온 것일 수 있는) 무선 디바이스들이 네트워크를 벗어나는 레이트, 및 무선 디바이스들이 그들의 어드레스들을 변경하는 인터벌 중 하나 또는 그보다 많은 것에 기초하여 결정될 수 있다. 일 구현에서, 블룸 필터의 선택된 비트들을 재설정하는 이 프로세스는 또한, 네트워크에서 디바이스들의 수를 카운팅할 때 무선 디바이스들이 블룸 필터에 의해 전적으로 무시되지 않아야 한다는 것을 보장하기 위해서 가끔씩 디스커버리 메시지들을 전송할 것을 무선 디바이스들에게 요청한다. 무선 디바이스가 이러한 디스커버리 메시지를 전송하는 빈도는, 블룸 필터의 선택된 비트들을 재설정하기 위한 이러한 프로세스의 파라미터에 의해 결정된다.
[0082]대안으로서, 방법은 블룸 필터 내 m-비트 어레이의 각각의 비트에 대한 카운터를 할당할 수 있다. m-비트 어레이에 대해 m개의 카운터들이 존재할 수 있으며, 각각의 카운터가 m-비트 어레이의 상이한 비트로 할당된다. 카운터는 0과 최대 값 C_max 사이의 정수값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 카운터가 3비트를 갖는 경우, C_max는 7의 값을 가질 수 있다. 블룸 필터 내 m-비트 어레이의 비트가 1으로 설정될 때마다, 비트와 연관된 카운터는 C_max의 값으로 재설정된다. 0이 아닌 값을 갖는 각각의 카운터의 값은 지속기간 T의 시간 인터벌 마다 1씩 감소된다. 예를 들어, 지속기간 T는 애플리케이션에 따라 100마이크로초 또는 1분일 수 있다. 일 구현에서, 지속기간 T는 다음:(외부 소스로부터 온 것일 수 있는) 무선 디바이스들이 네트워크를 벗어나는 레이트 및 무선 디바이스들이 그들의 어드레스들 변경하는 인터벌 중 하나 또는 그보다 많은 것에 기초하여 결정될 수 있다. 카운터의 값이 0으로 감소되는 경우, 카운터에 대응하는 비트는 0으로 설정된다. 상술된 바와 같이, 네트워크의 사이즈는 0으로 설정되거나 1로 설정되는 블룸 필터 내 비트들에 기초하여 추정될 수 있다.
[0083]일 구현에서, 방법은 선택적인 프로세스를 더 포함할 수 있으며, 무선 디바이스는 제 1 이웃 무선 디바이스로부터 블룸 필터의 사본을 요청한다. 이후, 무선 디바이스는 무선 디바이스의 블룸 필터와 제 1 이웃 무선 디바이스의 블룸 필터의 비트단위 AND를 수행함으로써 제 1 블룸 필터를 생성한다. 이후, 무선은 제 1 블룸 필터에 기초하여 이웃 무선 디바이스들의 수를 추정하며, 이는, 무선 디바이스와 제 1 이웃 무선 디바이스가 공통으로 가질 수 있는 추정치이다. 제 1 블룸 필터 내 1들의 밀도는 또한, 이웃들의 세트의 교차지점에서의 디바이스들의 수의 양호한 추정치이다.
[0084]상기 설명된 바와 같이, 블룸 필터는 k개의 상이한 해쉬 함수들을 포함하고, 이들 각각은 입력 스트링을 비트 어레이 내의 비트 포지션으로 맵핑한다. 해쉬 함수들은, 예를 들어, 입력 스트링의 CRC(cyclic redundancy check)일 수 있다. 일 구현에서, k개의 상이한 해쉬 함수들은 하나의 해쉬 함수(예를 들어, CRC) 및 k개의 상이한 스트링들("변경 스트링"으로도 지칭됨)을 이용하여 생성될 수 있다. 블룸 필터에 대한 각각의 입력 스트링들("블룸 입력 스트링"으로 지칭됨)의 경우, k개의 상이한 입력 스트링들("해시 입력 스트링들"로 지칭됨)이 생성되며, 각각의 해쉬 입력 스트링은, k개의 변경 스트링들 중 상이한 것을 갖는 블룸 입력 스트링을 덧붙임으로써 생성된다. 그 후, k개의 상이한 해쉬 입력 스트링들 각각이 하나의 해쉬 함수로 공급됨에 따라 비트 어레이 내에 비트 포지션들을 생성시킨다. k개의 상이한 해쉬 입력 스트링들이 존재함에 따라, 비트 어레이 내의 k 비트 포지션들이 식별된다(이들 중 일부는 동일한 피트 포지션일 수 있다). 결과적으로, 블룸 필터는 하나의 해쉬 함수 및 k개의 상이한 스트링들을 이용하여 k개의 상이한 해쉬 함수들을 시뮬레이트한다.
[0085]다른 구현에서, k개의 해쉬 입력 스트링들은 상이한 방식으로 생성될 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 해쉬 입력 스트링은 변경 스트링들 중 상이한 것을 블룸 입력 스트링에 덧붙임으로써 생성될 수 있다. 다른 실시예에서, 각각의 해쉬 입력 해쉬 입력 스트링은 블룸 입력 스트링 사이에 변경 스트링들 중 상이한 것을 삽입함으로써 생성될 수 있다.
[0086]상술된 바와 같이, 블룸 필터는 m 비트들의 비트 어레이 및 k개의 상이한 해쉬 함수들을 포함한다. 일 구현에서, 해쉬 함수들 k의 수는 1의 값을 갖고, 비트 어레이 m의 사이즈는 추정될 무선 네트워크의 최대 사이즈의 약 2배가 되는 값을 갖는다. 특정 응용들에서, 이 단순한 블룸 필터는 이웃한 것들의 수를 추정하는 문제에 대해서 충분하다. 다른 구현에서, 블룸 필터는 최대 N개의 디바이스들을 추적하도록 설계되고, 블룸 필터의 비트 어레이 m은 N 비트들을 갖도록 설계된다. 다른 구현에서, 블룸 필터의 사이즈(파라미터들 m과 k의 값)는, 다음 수학식을 이용하여 블룸 필터에 저장될 별도의 식별자들의 원하는 수(n으로 표기됨)와, 필터에 부가되지 않았던 식별자가 블룸 필터에 존재하는 것으로 결정되는 원하는 오류 알람 확률(p로 표기됨)에 기초하여 결정될 수 있다.
Figure 112015082897251-pct00003
Figure 112015082897251-pct00004
[0087]일 구현에서, 메시지 내의 식별자는 이웃 무선 디바이스, 또는 서비스 또는 애플리케이션과 연관될 수 있다. 메시지 내의 식별자는 프레임을 전송하는 무선 디바이스를 식별하는 디스커버리 프레임의 MAC 어드레스일 수 있다. 식별자는 또한 프레임 내의 서비스 식별자일 수 있으며, 서비스 식별자는 프레임의 바디에 존재할 수 있거나 또는 프레임 내의 어드레스 필드들 중 하나를 교체할 수 있다. 다른 예로서, 식별자는 특정 애플리케이션에 기초하고 프레임의 바디에 위치된 식별자일 수 있다. 이와 같이, 방법은 무선 디바이스가 수신한 별도의 식별자들의 수를 추정하기 위해 블룸 필터를 사용한다.
[0088]도 6은 일 구현에 따른 블룸 필터의 일 예시적인 실시예를 도시한다. 블룸 필터는 모두 0으로 초기화된 m 비트들의 비트 어레이(600) 및 k개의 상이한 해쉬 함수들(미도시)을 포함하며, m=18이고 k=3이다. k개의 상이한 해쉬 함수들 각각은 입력 스트링을 균일한 랜덤 분포를 지닌 m개의 어레이 포지션들 중 하나로 맵핑하거나 해쉬한다. 3개의 입력 스트링들, 즉, x, y, 및 z가 블룸 필터에 추가되었다. 입력 스트링 x의 경우, 블룸 필터는 (도시되지 않은 k개의 해쉬 함수들을 이용하여) 이것을 비트 어레이 내의 3개의 상이한 비트 포지션들에 맵핑하며, 도 6에서 x에서 시작하는 3개의 화살표들로 나타내어진 바와 같다. 그 결과, 입력 스트링 "x"에 대응하는 3비트 포지션들은 모두 1의 값을 갖는다. 유사하게, 입력 스트링들(y 및 z)은, 이러한 스트링들 각각을 비트 어레이 내의 3개의 상이한 비트 포지션들로 맵핑하고 이러한 비트들의 포지션들을 1의 값으로 설정함으로써 블룸 필터에 추가된다. 블룸 필터의 결과적으로 발생된 비트 어레이가 도 6에 도시된다. 입력 스트링(w)이 블룸 필터에 추가되었는지 여부를 결정하기 위해서, 블룸 필터는, w에서 시작하는 3개의 화살표들에 의해 나타내어진 바와 같이, 입력 스트링(w)을 비트 어레이 내의 3비트 포지션들로 맵핑한다. 입력 스트링(w)에 대응하는 비트 포지션들 중 하나가 0의 값을 갖기 때문에, 입력 스트링(w)이 블룸 필터에 있지 않다는 것이 결정된다. 이 결정은, 블룸 필터가 단지 x, y, 및 z만을 저장하고 w는 저장하지 않기 때문에 정확한 것이다.
[0089]도 7은, 네트워크 내의 무선 디바이스들의 수와 블룸 필터로부터의 추정된 수를 비교한 시뮬레이션 결과들(700)을 도시한다. 도 8은 추정 에러 퍼센티지 대 네트워크 내 무선 디바이스들의 수를 보여주는 시뮬레이션 결과들(800)을 도시한다. 이 시뮬레이션에서, 블룸 필터는 600 바이트들의 비트 어레이와 4개의 해쉬 함수들을 갖는다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 시뮬레이션 결과들은, 50개의 디바이스들을 초과하여 포함하는 무선 네트워크의 경우, 추정 에러는 실제 디바이스들의 수의 약 2% 이내라는 것을 나타낸다.
[0090]앞의 구현들 중 일부에서, 블룸 필터는 k개의 상이한 해쉬 함수들("블룸 해쉬 함수"로 지칭됨)을 포함하고, k개의 상이한 해쉬 함수들 각각은 입력 스트링을 m 비트들의 비트 어레이 내 비트 포지션으로 맵핑한다. 블룸 해쉬 함수는 입력 스트링을 0과 p-1 사이의 하나의 정수로 맵핑하는 해쉬 함수("일반 해쉬 함수"로 지칭됨)를 이용하여 실현될 수 있으며, p는 m보다 작지 않다. 블룸 해쉬 함수는 입력 스트링을 0과 p-1 사이의 하나의 정수로 맵핑하기 위해 처음으로 일반 해쉬 함수를 이용하고, 이후 하나의 정수를 m으로 제산한 나머지를 찾기 위해 모듈로 연산을 적용하여 실현될 수 있고, 나머지는 m 비트들의 비트 어레이 내의 비트 포지션에 대응한다. 나머지는 블룸 해쉬 함수에 의해 복귀된 값이다. 이와 같이, 블룸 해쉬 함수는 다음과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 4]
블룸 해쉬=나머지(일반 해쉬(입력 스트링), m)
[0091]일 구현에서, 일반 해쉬 함수는, 예를 들어, 입력 스트링의 CRC(cyclic redundancy check)일 수 있다. 일 구현에서, 블룸 필터의 일반 해쉬 함수는, 입력 스트링으로부터 복수의 비트들을 선택하고 패턴에 따른 시퀀스로 비트들을 배열하는 함수일 수 있다. 이와 같이, 비트들의 시퀀스의 값은 일반 해쉬 함수의 출력 정수를 나타낸다. 입력 스트링으로부터 선택된 비트들이 반드시 입력 스트링 내에서 계속되는 것은 아니다. 일반 해쉬 함수는 미리-정의된 패턴에 기초하여 비트 시퀀스를 생성할 수 있다. 예를 들어, 미리-정의된 패턴은 처음 비트, 마지막 비트, 중간 비트, 시작에서 미리정의된 오프셋에 있는 비트, 또는 끝에서부터 미리정의된 오프셋에 있는 비트부터 시작하는 입력 스트링의 B 비트들의 시퀀스를 정의할 수 있다. 미리-정의된 패턴은 식별자 스트링의 홀수 포지션들에 있는 B 비트들의 시퀀스 또는 식별자 스트링의 짝수 포지션들에 있는 B 비트들의 시퀀스를 정의할 수 있으며, 시퀀스는 처음 비트, 마지막 비트, 중간 비트, 시작에서 미리정의된 오프셋에 있는 비트, 또는 끝에서부터 미리정의된 오프셋에 있는 비트부터 시작한다. 다른 예에서, 미리-정의된 패턴은 입력 스트링으로부터 비트 1, 비트 37, 비트 8, 비트 9, 비트 15, 비트 3 및 비트 2를 포함하는 비트들의 시퀀스를 정의할 수 있다.
[0092]앞의 구현들 중 일부에서, 무선 디바이스는 무선 네트워크의 결합 시, 제 2 디바이스의 현재 블룸 필터를 제공할 것을 제 2 무선 디바이스에 요청한다. 일 구현에서, 블룸 필터는 지정된 관리 서비스 식별(예를 들어, 관리 동작들을 위해 예비된 0x000000 또는 0xFFFFFF)을 지닌 디스커버리 타입 길이 값(TLV; type length value)을 이용하여 교환될 수 있다. 블룸 필터는, 관리 특정 정보 컨테이너로 지칭되는 디스커버리 TLV의 선택적 필드에 저장될 수 있다.
[0093]디스커버리 TLV는 벤더 특정 디스커버리 프레임에서 전달될 수 있다. 대안으로, TLV는 피어-투-피어(P2P) 정보 엘리먼트 내의 (예를 들어, WiFi-다이렉트 시스템 내의) 속성으로서 전달될 수 있다. 정보 엘리먼트는 벤더 특정 정보 엘리먼트일 수 있다. 일 구현에서, 새로운 무선 스테이션이 이웃 인식 네트워크(NAN) 싱크 비컨 또는 디스커버리 프레임에 대해 스캔할 때 블룸 필터를 교환하기 위한 프로토콜이 시작한다. 일단 싱크 비컨 또는 디스커버리 프레임이 수신되면, 새로운 스테이션이 블룸 필터에 대한 요청을 싱크 비컨 또는 디스커버리 프레임의 전송기로 전송한다. 이 요청은 관리 디스커버리 TLV를 이용하여 이루어진다. 이후, 싱크 비컨 또는 디스커버리 프레임의 전송기는 관리 디스커버리 TLV에서 블룸 필터로 응답한다.
[0094]도 9는 예시적인 벤더-특정 디스커버리 프레임(900)을 도시한다. 도시된 구현에서, 벤더-특정 디스커버리 프레임(900)은 카테고리 필드(910), 액션 필드(920), 조직적 고유 식별자(OUI) 필드(930), OUI 타입 필드(940), OUI 서브타입(950), 다이얼로그 토큰(960), 및 하나 또는 그보다 많은 디스커버리 타입 길이 값(TLV) 필드들(970-980)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 카테고리 필드(910)가 하나의 옥텟이고, 액션 필드(920)가 하나의 옥텟이고, OUI 필드(930)가 3개의 옥텟들이고, OUI 타입 필드(940)가 하나의 옥텟이고, OUI 서브타입(950)이 하나의 옥텟이고, 다이얼로그 토큰(960)이 하나의 옥텟이고, 하나 또는 그보다 많은 디스커버리 TLV 필드들(970-980)은 가변길이이다. 다양한 구현들에서, 벤더-특정 디스커버리 프레임(900)은 도 9에 도시된 하나 또는 그보다 많은 필드들을 생략할 수 있다. 당업자는, 벤더-특정 디스커버리 프레임(900)의 필드들이 상이한 적합한 길이일 수 있고, 상이한 순서로 있을 수 있다는 것을 인식할 것이다.
[0095]일부 구현들에서, 카테고리 필드(910)는 퍼블릭 액션 프레임을 나타낼 수 있다. 액션 필드(920)는 벤더-특정 액션 프레임을 나타낼 수 있다. OUI 필드(930)는 벤더, 제조업자, 또는 범지구적 또는 전세계적인 다른 조직("양수인"으로 지칭됨)을 고유하게 식별하기 위해 사용될 수 있고 양수인의 배타적인 사용을 위해 (MAC 어드레스들, 그룹 어드레스들, 서브네트워크 액세스 프로토콜 식별자들 등과 같은) 유도 식별자의 각각의 가능한 타입의 블록을 효과적으로 예비할 수 있다. OUI 타입 필드(940)는 OUI 필드(930)의 타입, 이를 테면, MAC 식별자, 콘텍스트 의존 식별자(CDI), 확장된 고유 식별자(EUI) 등을 나타내기 위해 사용될 수 있다. OUI 서브타입 필드(950)는 OUI 타입 필드(940)의 서브타입을 나타낼 수 있다. 다이얼로그 토큰(960)은 특정 트랜잭션을 나타내기 위해 선택될 수 있다. TLV 필드들(970 및 980)은 도 10과 관련하여 더욱 상세하게 본원에서 설명된다.
[0096]도 10은 도 1의 무선 통신 시스템(100) 내부에서 사용될 수 있는 디스커버리 타입 길이 값(TLV)(1000)을 도시한다. 디스커버리 TLV(1000)는 디스커버리 프레임 및 P2P 정보 엘리먼트와 같은 다양한 메시지들에서 송신될 수 있다. TLV(1000)는 디스커버리 프레임(900)에서 TLV(970 및 980)(도 9에 도시됨)로서 구현될 수 있다. 다양한 구현들에서, 본원에 설명된 임의의 디바이스(예를 들어, 도 1에 도시된 모바일 디바이스(112)와 같은 무선 디바이스)는 디스커버리 TLV(1000)를 송신할 수 있다.
[0097]도시된 구현에서, 디스커버리 TLV(1000)는 서비스 식별자(1010), 길이 필드(1020), 선택적 서비스 제어 필드(1030), 선택적 범위 제어 필드(1050), 관리 제어 필드(1060), 및 선택적 관리 특정 정보 컨테이너(1070)를 포함한다. 당업자는, 디스커버리 TLV(1000)가 추가 필드들을 포함할 수 있고, 필드들이 재배열, 제거, 및/또는 사이즈 조정될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 다양한 구현들에서, 디스커버리 TLV(1000)는 서비스 제어 필드(1030), 범위 제어 필드(1050), 및/또는 관리 제어(1060)를 생략할 수 있다.
[0098]예시적인 구현에서, 도시된 서비스 식별자 필드(1010)는 6 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스 식별자 필드(1010)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로(from signal to signal) 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 가변 길이일 수 있다. 서비스 식별자 필드(1010)는, 디스커버리 프레임의 서비스 또는 애플리케이션을 식별하는 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서비스 식별자(1010)는 서비스 명의 해쉬 또는 서비스에 기초한 다른 값을 포함할 수 있다. 일부 구현들에서, 미리결정된 토큰 값이 보유될 수 있다. 예를 들어, 모두 0이거나 모두 1인 서비스 식별자들은 NAN 관리 동작들을 나타낼 수 있다.
[0099]길이 필드(1020)는 디스커버리 TLV(1000)의 길이 또는 후속 필드들의 총 길이를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 도 10에 도시된 길이 필드(1020)는 1 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 길이 필드(1020)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 가변 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 0의 길이(또는 다른 미리결정된 토큰 값)는 (서비스 제어 필드(1030), 범위 제어 필드(1050), 관리 제어(1060), 및/또는 관리 특정 정보 컨테이너(1070)와 같은) 하나 또는 그보다 많은 다른 필드들이 존재하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
[0100]서비스 제어 필드(1030)는 적용가능한 서비스의 정보를 포함할 수 있다. 도 10에 도시된 서비스 제어 필드(1030)는 1 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스 제어 필드(1030)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 가변 길이일 수 있다.
[0101]범위 제어 필드(1050)는 관리 제어(1060)와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 도 10에 도시된 범위 제어 필드(1050)는 1 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 범위 제어 필드(1050)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 가변 길이일 수 있다.
[0102]관리 제어 필드(1060)는 관리 제어와 관련된 정보를 전달하는 데에 사용될 수 있다. 예시적인 구현에서, 관리 제어 필드(1060)는 1 또는 2 옥텟 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 관리 제어 필드(1060)는 가변 길이를 갖는다.
[0103]관리 특정 정보 컨테이너(1070)는 그와 관련된 추가 정보를 전달하는 데에 사용될 수 있다. 도 10에 도시된 관리 특정 정보 컨테이너(1070)는 가변 길이이다. 예시적인 구현에서, 관리 특정 정보 컨테이너(1070)는 블룸 필터를 포함시키는 데에 사용될 수 있다.
[0104]일부 구현들에서, 피어-투-피어 네트워크의 하나 또는 그보다 많은 노드들은 피어-투-피어 네트워크의 노드들 간의 통신을 위해 하나 또는 그보다 많은 유효성(availability) 윈도우들을 조정하기 위해 동기화 메시지들을 전송할 수 있다. 노드들은 또한, 동일한 피어-투-피어 또는 이웃 인식 네트워크 내에서 동작하는 디바이스들 사이에서 서비스 디스커버리를 제공하기 위해 디스커버리 질의들 및 응답들을 교환할 수 있다. 이웃 인식 네트워크는 몇몇 양상들에서 피어-투-피어 네트워크 또는 애드-훅 네트워크로 간주될 수 있다. 노드들은, 동기화 메시지들과 디스커버리 메시지들을 주기적으로 송신하고 그리고/또는 수신하기 위해서 슬립 상태로부터 반복적으로 웨이크한다. 노드들이 전력을 절약하기 위해서 슬립 상태에 더 오래 머물러 있을 수 있었고 네트워크 상에서 동기화 메시지들을 송신 및/또는 수신하기 위해 슬립 상태로부터 웨이크하지 않는다면 이것이 유리할 수 있다. 이외에도, 노드들에 의한 동기화 및 디스커버리 메시지들의 송신 및 재송신들은 대량의 불필요한 오버헤드를 네트워크에 도입시킬 수 있다.
[0105]일부 실시형태들에서, 노드들의 서브셋만이, 예를 들어, 네트워크 혼잡을 감소시키기 위해서 동기화 메시지들을 송신하도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 노드들의 서브셋이 "마스터" 노드들을 지정되거나 선택될 수 있다. 예를 들어, 외부 전력 소스로 액세스하는 노드들은 마스터 노드들로 선택될 수 있는 반면, 배터리 전력으로 실행되는 노드들은 그렇지 않을 수 있다. 다양한 실시형태들에서, 노드들은, 디스커버리 마스터 노드들, 동기화 마스터 노드들, 및/또는 앵커 마스터 노드들을 비롯한 마스터 노드들의 하나 또는 그보다 많은 상이한 타입들로서 지정될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 하나 또는 그보다 많은 디스커버리 마스터 노드들은 NAN 디스커버리 메시지들을 송신할 수 있는 반면, 다른 노드들은 그렇지 않을 수 있다. 일부 실시형태들에서, 하나 또는 그보다 많은 동기화 마스터 노드들은 동기화 메시지들을 송신할 수 있는 반면, 다른 노드들은 그렇지 않을 수 있다.
[0106]일부 실시형태들에서, 하나 또는 그보다 많은 앵커 마스터 노드들은 동기화 마스터 노드들 및/또는 디스커버리 마스터 노드들로서 우선적으로 선택될 수 있다. 앵커 노드들은, 미리설정되거나, 마스터 노드 선택에 대하여 본원에 설명된 바와 같이 선택되거나, 또는 다른 방식으로 결정될 수 있다. 앵커 노드를 갖는 NAN들은 앵커링된 NAN들로 지칭될 수 있고 앵커 노드를 갖지 않는 NAN들은 앵커링되지 않은 NAN들로 지칭될 수 있다. 실시형태에서, NAN은 하나의 앵커 마스터 노드를 가질 수 있다.
[0107]일부 실시형태들에서, NAN 내의 하나 또는 그보다 많은 노드들은 동적으로 결정된 또는 미리설정된 마스터 선호 값(MPV; master preference value)에 기초하여 하나 또는 그보다 많은 마스터 노드들을 선택할 수 있다. 예를 들어, 외부 전력 소스로 액세스하는 노드들은 그들의 MPV를 더 높게(예를 들어, 10) 설정할 수 있는 반면, 배터리 전력의 노드들은 그들의 MPV를 더 낮게(예를 들어, 5) 설정할 수 있다. 선택 프로세스 동안, 더 높은 MPV를 갖는 노드들은 마스터 노드들로 선택될 가능성이 더 높을 수 있다. 일부 실시형태들에서, 앵커 노드들은 넌-앵커 노드들보다 더 높은 MPV를 가질 수 있고, 따라서, 마스터 노드들로서 선택될 가능성이 더 높을 수 있다.
[0108]도 11은, 본 개시물의 양상들이 사용될 수 있는 다른 무선 통신 시스템(1100)의 예를 도시한다. 무선 통신 시스템(1100)은 앵커 노드(1110), 마스터 노드들(1120), 및 넌-마스터 노드들(1130)을 포함한다. 다양한 실시형태들에서, 무선 통신 시스템(1100)은 무선 통신 시스템(100)(도 1)과 유사할 수 있다. 예를 들어, 하나 또는 그보다 많은 노드들(1110-1130)은 모바일 디바이스들(112-118, 122-128, 및 132-142)(도 1)중 임의의 것을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 하나 또는 그보다 많은 노드들(1110-1130)은 무선 디바이스(202)(도 2)를 포함할 수 있고 방법(500)(도 5)을 구현할 수 있다. 일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 도 1에 대하여 상기 논의된 클러스터들(110, 120 및 130)과 같은 특정 클러스터에 대응할 수 있다.
[0109]일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120)는 라디오 범위 내의 다른 노드들의 식별자들을 추적할 수 있다. 예를 들어, 각각의 마스터 노드(1120)는, 도 5 및 도 6에 대하여 상술된 바와 같이, 범위 내의 다른 노드들의 식별자들로 블룸 필터를 채울 수 있다. 이와 같이, 일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120)는, 그 노드의 연관 클러스터 내에 있는 디바이스들로부터 수신된 모든 NAN 프레임들의 송신 어드레스를 해쉬함으로써 그의 블룸 필터를 채울 수 있다. 일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120)는 그의 클러스터 내에 있는 디바이스들에 대해서만 식별자들을 추적할 수 있다. 일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120)는 클러스터와 무관하게 임의의 디스커버된 디바이스에 대한 식별자들을 추적할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 마스터 노드들(1120)은 다른 마스터 노드들(1120) 및/또는 앵커 노드들(1110)의 식별자들을 추적하는 것을 억제할 수 있다. 다른 실시형태들에서, 마스터 노드들(1120)은 다른 마스터 노드들 및/또는 앵커 노드들(1110)의 식별자를 포함한 식별자들을 추적할 수 있다. 다양한 실시형태들에서, 앵커 노드(1110)는 마스터 노드들(1120)에 대하여 본원에 설명된바와 같이 식별자들을 추적할 수 있다.
[0110]다양한 실시형태들에서, 마스터 노드들(1120)은 앵커 노드(1110)에서 루트(root)를 가진 트리 토폴로지(tree topology)를 형성할 수 있다. 각각의 마스터 노드(1120)는 홉 거리를 앵커 노드(1110)에 나타내는 정보를 유지할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 앵커 노드(1110) 및 마스터 노드들(1120)은 트리 토폴로지에 따라 클러스터 사이즈를 추정하고 전파할 수 있다. 본원에서 논의된 바와 같이, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 다른 노드들로부터 블룸 필터들을 수신할 수 있다. 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 수신된 블룸 필터들과 제 1 무선 디바이스에 대한 현재 또는 로컬 블룸 필터의 비트단위 OR 연산을 수행할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 블룸 필터들을 요청할 수 있다. 일부 구현들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 요청 없이 블룸 필터들을 수신할 수 있다.
[0111]일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 트리 토포그래피 내의 인접한 마스터 노드들(1120)로부터만 블룸 필터들을 수신할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 트리 토포그래피 내의 차일드(child) 노드들로부터만 블룸 필터들을 수신할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120)는, 병합된 블룸 필터를 페런츠(parent) 노드로 전송하기 전에 수신된 블룸 필터들과 로컬 블룸 필터들 사이에서 비트단위 OR 연산을 수행할 수 있다. 그에 따라, 일부 실시형태들에서, 앵커 노드(1110)는 결국, 무선 통신 시스템(1100)에 모든 블룸 필터들의 비트단위 OR을 포함하는 블룸 필터를 확립할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 앵커 노드(1110)는 결국, 무선 통신 시스템(1100)에 모든 디스커버된 식별자을 이용하여 블룸 필터를 확립할 수 있다.
[0112]상술된 바와 같이, 일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는, 다른 노드들로부터, 이를 테면, 예를 들어, 각각의 차일드 노드 또는 차일드 마스터 노드(1120)로부터 블룸 필터들을 요청할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 서비스 디스커버리 프레임(SDF)을 이용하여 요청을 송신할 수 있다. 예를 들어, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는 퍼블리쉬 비트 세트를 갖는 서비스 디스커버리 속성(1300)(도 13)을 포함하는 서비스 디스커버리 프레임을 송신할 수 있다.
[0113]다양한 실시형태들에서, 디스커버된 디바이스들에 대한 요청은 디바이스들의 인디케이션을 포함하며, 송신 디바이스가 이 디바이스들의 인디케이션으로부터 디스커버된 디바이스들의 인디케이션을 수신한다. 예를 들어, 앵커 노드(1110)는 그들의 블룸 필터들(600)(도 6)을 이미 제공했던 마스터 노드들(1120)의 전체 또는 부분 식별자들(이를 테면, MAC 어드레스)의 리스트를 포함하는 마스터 노드들(1120)로 디스커버된 디바이스 요청을 송신할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 디바이스들의 인디케이션은 그 자체가, 송신 디바이스가 디스커버된 디바이스들의 인디케이션을 수신했던 디바이스들을 나타내는 블룸 필터일 수 있다.
[0114]다양한 실시형태들에서, 디스커버된 디바이스들에 대한 요청은 그 요청에 응답해야 하는 디바이스들의 홉 카운트를 포함할 수 있다. 홉 카운트는 최대, 최소, 또는 정확한 홉 카운트일 수 있다. 예를 들어, 앵커 노드(1110)는 1의 홉 카운트를 나타내는 디스커버된 디바이스 요청을 송신할 수 있다. 그에 따라, 1 홉 떨어져 있는 마스터 노드들(1120)만이 디스커버된 디바이스들의 인디케이션(이를 테면, 도 6의 블룸 필터(600))으로 응답하도록 구성된다. 일부 실시형태들에서, 노드들은 요청에 포함된 홉 카운트에 기초하여 디스커버된 디바이스들에 대한 요청들에 선택적으로 응답할 수 있다. 예를 들어, 일 특정 디바이스는 특정 디바이스의 홉 카운트보다 더 높은 홉 카운트를 갖는 디바이스들로부터의 요청들에만 응답할 수 있다.
[0115]일부 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는, 이를 테면, 도 5에 대하여, 본원에 설명된 바와 같이 클러스터 사이즈를 추정할 수 있다. 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는, 도 12에 대하여 아래에 논의된 바와 같이, 앵커 정보 속성을 통해 그의 클러스터 사이즈 추정치 또는 인디케이션을 송신할 수 있다. 일 실시형태에서, 그이 클러스터 사이즈 추정치 또는 인디케이션은 디스커버리 윈도우들 사이의 간격에서 송신된 디스커버리 비컨들에 포함될 수 있다.
[0116]이와 같이, 일 실시예에서, 각각의 마스터 노드(1120)는 디스커버된 디바이스들을 나타내는 블룸 필터(600)(도 6)를 생성할 수 있다. 앵커 노드(1110)는 각각의 마스터 노드(1120)로부터 블룸 필터들을 요청할 수 있고, 예를 들어, 비트단위 OR 연산을 통해 블룸 필터들을 그 자신과 병합할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 마스터 노드들(1120)은 차일드 노드들로부터 블룸 필터들을 수신하고, 수신된 블룸 필터들을 그들 자신의 로컬 블룸 필터들과 병합하고, 병합된 블룸 필터들을 페런츠 노드로 전달함으로써 전체 NAN에 대한 블룸 필터를 앵커 노드(1110)로 전파시킬 수 있다. 앵커 노드(1110)는 네트워크 사이즈를 추정하고 그의 비컨에서 그 추정치를 송신할 수 있다. 마스터 노드들(1120)은 페런츠 노드로부터 비컨을 수신할 수 있고 추정된 네트워크 사이즈를 그들 자신의 비컨들에서 재송신할 수 있으며, 이로써, 추정된 네트워크 사이즈를 NAN 전체에 걸쳐서 전파시킬 수 있다.
[0117]다양한 실시형태들에서, 각각의 마스터 노드(1120) 및/또는 앵커 노드(1110)는, 예를 들어, 디스커버된 디바이스 요청에 응답하여, 간헐적으로, 주기적으로, 랜덤하게, 그리고/또는 의사랜덤식으로, 디스커버된 디바이스 식별자들을 나타내는 블룸 필터(600)(도 6)를 송신할 수 있다.
[0118]도 12는 매체 액세스 제어(MAC) 프레임(1200)의 예시적인 구조를 도시한다. 일 양상에서, 매체 액세스 제어 프레임(MAC)(1200)은 상술된 비컨 신호에 대하여 사용될 수 있다. 도시된 바와 같이, MAC 프레임(1200)은 11개의 상이한 필드들, 프레임 제어(FC) 필드(1202), 지속기간/식별(dur) 필드(1204), 수신기 어드레스(A1) 필드(1206), 송신기 어드레스(A2) 필드(1208), 목적지 어드레스(A3) 필드(1210)(일부 양상들에서, NAN BSSID 또는 클러스터 ID를 나타낼 수 있음), 시퀀스 제어(sc) 필드(1212), 타임스탬프 필드(1214), 비컨 인터벌 필드(1216), 능력(capability) 필드(1218), 정보 엘리먼트(1220)(디스커버리 윈도우 정보를 포함할 수 있음), 및 프레임 체크 시퀀스(FCS) 필드(1222)를 포함한다. 필드들(1202-1222)은 일부 양상들에서 MAC 헤더를 포함한다. 각각의 필드는 하나 또는 그보다 많은 서브-필드들 또는 필드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 매체 액세스 제어 헤더(1200)의 프레임 제어 필드(1202)는, 프로토콜 버전, 타입 필드, 서브타입 필드, 및 다른 필드들과 같은 다수의 서브필드들을 포함할 수 있다. 또한, 당업자는, 본원에 설명된 다양한 필드들이 재배열되고, 크기 조정(resize)될 수 있으며, 몇몇 필드들은 생략될 수 있고, 추가 필드들이 추가될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
[0119]일부 양상들에서, NAN BSSID 필드(1210)은 NAN 디바이스들의 클러스터를 나타낼 수 있다. 다른 실시형태에서, 각각의 NAN은 상이한(예를 들어, 의사랜덤) NAN BSSID(1210)를 가질 수 있다. 일 실시형태에서, NAN BSSID(1210)는 서비스 애플리케이션에 기초할 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션 A에 의해 생성된 NAN은 애플리케이션 A의 식별자에 기초하여 BSSID(1210)을 가질 수 있다. 일부 실시형태들에서, NAN BSSID(1210)는 표준체(standards-body)에 의해 정의될 수 있다. 일부 실시형태들에서, NAN BSSID(1210)는, 예를 들어, 디바이스 위치, 서버-할당된 ID 등과 같은 디바이스 특징들 및/또는 다른 콘텍스추얼 정보에 기초할 수 있다. 일례로, NAN BSSID(1210)는 NAN의 위도 및 경도 위치의 해쉬를 포함할 수 있다. 도시된 NAN BSSID 필드(1210)는 6 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, NAN BSSID 필드(1210)는 4, 5, 또는 8 옥텟 길이일 수 있다. 일부 실시형태들에서, AP(104)는 정보 엘리먼트에 NAN BSSID(1210)를 나타낼 수 있다.
[0120]다양한 실시형태들에서, 프레임(1200), 또는 다른 디스커버리 프레임은 도 13에 대하여 아래에 설명된 서비스 디스커버리 속성(1300)과 같은 서비스 디스커버리 속성 및/또는 앵커 정보 속성을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, NAN IE 필드(1220)는 앵커 정보 속성 및/또는 서비스 디스커버리 속성을 포함할 수 있는 필드(1202)를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 앵커 정보 속성은 클러스터 사이즈의 인디케이션 또는 클러스터 사이즈 추정치를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 앵커 정보 속성은 디스커버리 윈도우들 사이의 인터벌에서 전송된 디스커버리 비컨들에 포함될 수 있다. 일 실시형태에서, 앵커 정보 속성은, 예를 들어, 주기적으로, 간헐적으로, 그리고/또는 랜덤하게 또는 의사랜덤식으로 하나 또는 그보다 많은 노드들(1110-1130)(도 11)에 의해 자발적으로 송신될 수 있다.
[0121]도 13은 도 11의 무선 통신 시스템(1100) 내에서 사용될 수 있는 예시적인 서비스 디스커버리 속성(1300)을 도시한다. 다양한 실시형태들에서, 본원에 설명된 임의의 디바이스, 또는 다른 호환 디바이스는, 예를 들어, 임의의 노드(1110-1130)(도 11), 임의의 모바일 디바이스(112-118, 122-128, 및 132-142)(도 1), 및/또는 무선 디바이스(202)(도 2)와 같이 서비스 디스커버리 속성(1300)을 송신할 수 있다. 무선 통신 시스템(100)(도 1) 및/또는 무선 통신 시스템(1100)(도 11)의 하나 또는 그보다 많은 메시지들은, 예를 들어, NAN 비컨(1200)(도 12), 디스커버리 프레임, 프로브 응답, 및/또는 디스커버리 질의 프레임과 같은 서비스 디스커버리 속성(1300)을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 서비스 디스커버리 프레임은 하나 또는 그보다 많은 서비스 디스커버리 속성들(1300)을 포함하는 퍼블릭 액션 프레임을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 서비스 디스커버리 속성(1300)은 벤더-특정 IE에 존재할 수 있다. 서비스 디스커버리 속성(1300)의 하나 또는 그보다 많은 필드들은 서비스 디스커버리 속성(1300)에 추가하여, 또는 서비스 디스커버리 속성(1300) 대신에 정보 엘리먼트의 속성에 포함될 수 있다.
[0122]도시된 실시형태에서, 서비스 디스커버리 속성(1300)은 속성 식별자(1305), 길이 필드(1320), 서비스 식별자(1310), 서비스 제어 필드(1330), 매칭 필터 컨테이너(1350), 서비스 응답 필터(SRF) 정보 컨테이너(1360), 및 서비스 특정 정보 컨테이너(1370)를 포함한다. 당업자는, 서비스 디스커버리 속성(1300)이 추가 필드들을 포함할 수 있고, 필드들이 재배열, 제거, 그리고/또는 사이즈 조정될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 다양한 실시형태들에서, 서비스 디스커버리 속성(1300)은 매칭 필터 컨테이너(1350) 및/또는 매칭 필터 컨테이너(1350)를 생략할 수 있고, 추가 길이 필드들이 포함될 수 있다.
[0123]도시된 서비스 식별자 필드(1310)은 6 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스 식별자 필드(1310)는 2, 5, 또는 12 옥텟 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 서비스 식별자 필드(1310)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 길이가 변할 수 있다. 서비스 식별자 필드(1310)는, 디스커버리 프레임의 서비스 또는 애플리케이션을 식별하는 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서비스 식별자(1310)는 서비스 명의 해쉬 또는 서비스에 기초한 다른 값을 포함할 수 있다. 일부 구현들에서, 미리결정된 토큰 값이 예비될 수 있다. 예를 들어, 모두 0이거나 모두 1인 서비스 식별자들은 NAN 관리 동작들을 나타낼 수 있다.
[0124]길이 필드(1320)는 서비스 디스커버리 속성(1300)의 길이 또는 후속 필드들의 총 길이를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 도 13에 도시된 길이 필드(1320)는 2 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 길이 필드(1320)는 1, 5, 또는 12 옥텟 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 길이 필드(1320)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 길이가 변할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 0의 길이(또는 다른 미리결정된 토큰 값)은 하나 또는 그보다 많은 다른 필드들(이를 테면, 서비스 제어 필드(1330), 매칭 필터 컨테이너(1350), 서비스 응답 필터 정보 컨테이너(1360), 서비스 특정 정보 컨테이너(1370), 및/또는 디스커버된 어드레스 정보 컨테이너(1380))이 존재하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
[0125]서비스 제어 필드(1330)는 적용가능한 서비스의 정보를 나타낼 수 있다. 도 13에 도시된 서비스 제어 필드(1330)는 1 옥텟 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스 제어 필드(1330)는 2, 6 또는 8 옥텟 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 서비스 제어 필드(1330)는 가변 길이일 수 있는데, 이를 테면, 신호 단위로 및/또는 서비스 제공자들 사이에서 길이가 변할 수 있다. 일 실시형태에서, 서비스 제어 필드(1330)는 퍼블리쉬 플래그, 가입 플래그, 범위 제한 플래그, 매칭 필터 플래그, 서비스 정보 플래그, AP 플래그, 디스커버된 어드레스들 플래그, 및 예비 비트를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 서비스 제어 필드(1330)는, 프레임이 디스커버된 디바이스들을 나타내는 블룸 필터를 포함한다는 인디케이션을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 설정 시, 가입 플래그는 그의 블룸 필터(600)(도 6)를 전송하기 위해 수신 디바이스에 대한 요청을 나타낼 수 있다. 일 실시형태에서, 설정 시, 퍼블리쉬 플래그는 응답 프레임이 블룸 필터(600)(도 6)를 포함하는 것을 나타낼 수 있다. 당업자는, 서비스 제어 필드(1330)가 추가 필드들을 포함할 수 있고, 필드들은 재배열되거나, 제거되거나 그리고/또는 사이즈 조정될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
[0126]매칭 필터 컨테이너(1350)는 매칭 필터 정보를 나타낼 수 있다. 도 13에 도시된 매칭 필터 컨테이너(1350)는 가변 길이이다. 일부 구현들에서, 매칭 필터 컨테이너(1350)는 2, 6, 또는 8 옥텟 길이일 수 있다. 매칭 필터 컨테이너(1350)는 매칭 필터 길이 필드 및/또는 NAN을 위한 매칭 필터를 포함할 수 있다. 매칭 필터 길이 필드는 매칭 필터의 길이를 나타낼 수 있다. 매칭 필터 길이 필드는 1 옥텟 길이일 수 있다. 일 실시형태에서, 매칭 필터 길이는 0(또는 다른 미리결정된 토큰 값)일 수 있고 매칭 필터는 생략될 수 있다. 매칭 필터는 가변 길이일 수 있다. 당업자는, 매칭 필터 컨테이너(1350)가 추가 필드들을 포함할 수 있고, 필드들은 재배열, 제거, 및/또는 크기 조정될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
[0127]서비스 응답 필터 정보 컨테이너(1360)는 디바이스들이 질의에 응답해야 하는지 여부를 나타낼 수 있다. 일부 실시형태들에서, 서비스 응답 필터 정보 컨테이너(1360)는 서비스 응답 필터 및 서비스 응답 필터 길이 필드를 포함할 수 있다. 서비스 응답 필터는, 예를 들어, 응답하지 않아야 하는 디바이스들의 부분 및/또는 전체 디바이스 식별자들(예를 들어, MAC 어드레스들)의 리스트를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 서비스 응답 필터는 응답하지 않아야 하는 디바이스들의 식별자들(예를 들어, MAC 어드레스들)의 리스트를 나타내는 블룸 필터를 포함할 수 있다. 도 13에 도시된 서비스 응답 필터 정보 컨테이너(1360)는 가변 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스 응답 필터 정보 컨테이너(1360)는 2, 6 또는 8 옥텟 길이일 수 있다.
[0128]서비스-특정 정보 컨테이너(1370)는 응용가능한 서비스와 관련된 하나 또는 그보다 많은 추가 데이터 필드들을 캡슐화할 수 있다. 도 13에 도시된 서비스-특정 정보 컨테이너(1370)는 가변 길이이다. 일부 구현들에서, 서비스-특정 정보 컨테이너(1370)는 1, 5, 또는 12 옥텟 길이일 수 있다. 서비스-특정 정보 컨테이너(1370)는 서비스-특정 정보 길이 필드 및/또는 서비스-특정 정보 필드를 포함할 수 있다. 서비스-특정 정보 길이 필드는 서비스-특정 정보 필드의 길이를 나타낼 수 있다. 일 실시형태에서, 서비스-특정 정보 길이 필드는 0(또는 다른 미리결정된 토큰 값)일 수 있고 서비스-특정 정보 필드가 생략될 수 있다. 서비스-특정 정보 필드는 가변 길이일 수 있다. 일 구현들에서, 서비스-특정 정보 필드는 1, 5 또는 12 옥텟 길이일 수 있다.
[0129]일부 실시형태들에서, 서비스-특정 정보 필드는 디스커버된 어드레스들 정보 컨테이너를 포함할 수 있다. 디스커버된 어드레스들 정보 컨테이너는 송신 디바이스(202)(도 2)에 의해 디스커버되었던 디바이스들의 하나 또는 그보다 많은 어드레스들을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 디스커버된 어드레스들 정보 컨테이너는 블룸 필터(600)(도 6)를 포함할 수 있다. 디스커버된 어드레스 정보는 가변 길이일 수 있다. 일부 구현들에서, 디스커버된 어드레스들 정보 컨테이너는 1, 5 또는 12 옥텟 길이일 수 있다.
[0130]본 명세서에서 사용되는 용어 "결정"은 광범위한 동작들을 포함한다. 예를 들어, "결정하는 것"은 계산, 컴퓨팅, 프로세싱, 유도, 검사, 검색(예를 들어, 표, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서의 검색), 확인 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것"은 수신(예를 들어, 정보 수신), 액세스(예를 들어, 메모리 내의 데이터에 액세스) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하는 것"은 해결, 선택, 선정, 설정 등을 포함할 수 있다. 추가로, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "채널 폭"은 특정한 양상들에서 대역폭으로 또한 지칭될 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
[00131]전술한 방법들의 다양한 동작들은, 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들), 회로들 및/또는 모듈(들)과 같은, 동작들을 수행할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수 있다. 일반적으로, 도면들에 도시된 임의의 동작들은 그 동작들을 수행할 수 있는 대응하는 기능 수단에 의해 수행될 수 있다.
[00132]본 개시와 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래머블 로직 디바이스(PLD), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 상업적으로 이용가능한 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 또한 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
[0133]하나 이상의 양상들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이를 통해 송신될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는, 일 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체 모두를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 요구되는 프로그램 코드를 저장 또는 반송하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 임의의 연결 수단(connection)이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선(twisted pair), 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의에 포함된다. 여기서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc(CD)), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 블루-레이 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 데이터를 보통 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 따라서, 몇몇 양상들에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체(예를 들어, 유형의(tangible) 매체)를 포함할 수 있다. 또한, 다른 양상들에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 일시적 컴퓨터 판독가능 매체(예를 들어, 신호)를 포함할 수 있다. 상기한 것들의 조합들 또한 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
[0134]본 명세서에 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 이상의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서로 교환될 수 있다. 즉, 단계들 또는 동작들의 특정한 순서가 규정되지 않으면, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 이용은 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 변형될 수 있다.
[0135]설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들로서 저장될 수 있다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 요구되는 프로그램 코드를 저장 또는 반송하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 여기서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc(CD)), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 블루-레이® 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 데이터를 보통 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다.
[0136]따라서, 특정한 양상들은 본 명세서에 제시된 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 프로그램 물건은 명령들이 저장(및/또는 인코딩)된 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있고, 명령들은, 본 명세서에 설명된 동작들을 수행하도록 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 특정한 양상들의 경우, 컴퓨터 프로그램 물건은 패키징 재료를 포함할 수 있다.
[0137]소프트웨어 또는 명령들이 또한 송신 매체를 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 송신 매체의 정의에 포함된다.
[0138]추가로, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단들은 적용가능한 경우 사용자 단말 및/또는 기지국에 의해 획득 및/또는 그렇지 않으면 다운로딩될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 이러한 디바이스는 본 명세서에 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전송을 용이하게 하기 위해 서버에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 설명된 다양한 방법들은 저장 수단들(예를 들어, RAM, ROM, 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크와 같은 물리적 저장 매체 등)을 통해 제공될 수 있어서, 사용자 단말 및/또는 기지국은 저장 수단들을 디바이스에 커플링 또는 제공할 때 다양한 방법들을 획득할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 활용될 수 있다.
[0139]청구항들은 전술한 것과 정확히 같은 구성 및 컴포넌트들에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 전술한 방법들 및 장치의 배열, 동작 및 세부사항들에서 다양한 변형들, 변경들 및 변화들이 행해질 수 있다.
[0140]상기 내용은 본 개시의 양상들에 관한 것이지만, 본 개시의 기본적 범위를 벗어나지 않으면서 본 개시의 다른 양상들 및 추가적 양상들이 고안될 수 있고, 이들의 범위는 후속하는 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (30)

  1. 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스로서,
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 제 1 이웃 무선 디바이스로부터 메시지를 수신하도록 구성되는 수신기 ― 상기 메시지는 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함함 ―; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    m개의 비트들 및 m개의 카운터들을 포함하는 블룸 필터(Bloom filter)를 활용하고 ― 상기 m개의 카운터들 각각은 상기 m개의 비트들 중 서로 상이한 비트에 연관되고, 상기 m개의 카운터들 각각은 0(zero)과 최대값 사이의 값을 가짐 ―,
    상기 블룸 필터에 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 추가하고,
    넌-제로(non-zero) 값을 갖는 상기 m개의 카운터들 각각의 값을 지속기간 T의 모든 시간 인터벌에 대해 1씩 감소시키고,
    상기 m개의 카운터들 중 하나의 값이 0으로 감소되는 경우, 상기 m개의 비트들의 연관된 비트를 0으로 설정하고, 그리고
    상기 블룸 필터 내의 0들의 수 또는 상기 블룸 필터 내의 1들의 수에 기초하여 상기 블룸 필터 내에 존재하는 별도의(distinct) 스트링들의 수를 추정하도록 구성되고,
    상기 별도의 스트링들의 수는 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타내는,
    무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 디바이스는, 상기 무선 네트워크 전체에 걸친 연속적인 전파를 위해 상기 무선 네트워크 내에 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 포함하는 비컨을 송신하도록 구성되는 앵커(anchor) 디바이스를 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 추가로, 상기 m개의 비트들 중 임의의 한 비트가 1로 설정되는 경우, 상기 한 비트와 연관되는 카운터의 값을 상기 최대값으로 설정하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    k개의 상이한 해쉬 함수(hash function)들은 상기 블룸 필터와 연관되고, 그리고 상기 k개의 해쉬 함수들 각각은 입력 스트링을 균일한 랜덤 분포를 갖는 m개의 비트들 중 하나에 맵핑하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 별도의 스트링들의 수는 다음 식:
    Figure 112016025466295-pct00019

    에 의해 추정되고,
    Ndistinct는 상기 별도의 스트링들의 수이고, 그리고 N0는 상기 블룸 필터 내의 0들의 수인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 블룸 필터는 최대 N개의 디바이스들을 추적하도록 설계되고, 상기 블룸 필터의 파라미터 m은 N인 값을 갖는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 k개의 해쉬 함수들 중 적어도 하나는 입력 스트링의 사이클릭 리던던시 체크(cyclic redundancy check)인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 k개의 해쉬 함수들 중 적어도 하나는, 입력 스트링을 0과 p-1 사이의 정수로 맵핑하는 제 1 해쉬 함수를 이용하여 생성되고, 상기 적어도 하나의 해쉬 함수는 입력 스트링을 0과 p-1 사이의 정수로 맵핑하기 위해 상기 제 1 해쉬 함수를 이용하는 것과, 이후 상기 정수를 m으로 나눈 나머지를 찾기 위해 모듈로(modulus) 연산을 적용하는 것을 포함하고, 상기 나머지는 상기 적어도 하나의 해쉬 함수에 의해 리턴된 값인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 해쉬 함수는 상기 입력 스트링으로부터 복수의 비트들을 선택하고 패턴에 따른 시퀀스로 상기 비트들을 배열하고, 비트들의 시퀀스는 상기 제 1 해쉬 함수에 의해 리턴되는 값인 정수를 나타내는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자는 다음: MAC 어드레스, 서비스 식별자, 또는 애플리케이션-기반 식별자 중 하나인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 추가로, 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나로부터 상기 블룸 필터를 요청하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세서는 추가로, 상기 블룸 필터를 요청하기 위해, 설정된 가입(subscribe) 비트를 포함하는 서비스 디스커버리 프레임을 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나에 전송하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 서비스 디스커버리 프레임은, 블룸 필터를 이미 전송한 이웃 무선 디바이스들의 인디케이션(indication) 및 이웃 디바이스들이 응답해야 하는 홉(hop) 카운트의 인디케이션 중 적어도 하나를 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 이웃 무선 디바이스는 앵커 노드 또는 마스터 노드 중 적어도 하나를 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세서는 추가로, 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 일부로부터 수신되는 복수의 블룸 필터들의 비트단위(bitwise) OR을 저장함으로써 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나에 대해 상기 블룸 필터를 생성하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 추가로, 랜덤 시간 인터벌들로 상기 m개의 비트들 중 하나 또는 그 초과의 비트들을 0들로 재설정하도록 구성되고, 상기 m개의 비트들 중 하나 또는 그 초과의 비트들은 랜덤하게 선택되고, 그리고
    상기 프로세서는 추가로, 다음:
    상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수,
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들이 상기 무선 네트워크를 떠나는 추정된 레이트, 및
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들이 자신들의 MAC 어드레스들을 변경하는 하나 또는 그 초과의 시간 인터벌들 중
    하나 또는 그 초과의 것에 기초하여, 재설정될 상기 m개의 비트들의 수와 상기 랜덤 시간 인터벌들의 분포를 선택하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하도록 구성되는 무선 디바이스.
  17. 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법으로서,
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 제 1 이웃 무선 디바이스로부터 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 메시지는 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함함 ―;
    m개의 비트들 및 m개의 카운터들을 포함하는 블룸 필터를 활용하는 단계 ― 상기 m개의 카운터들 각각은 상기 m개의 비트들 중 서로 상이한 비트에 연관되고, 상기 m개의 카운터들 각각은 0과 최대값 사이의 값을 가짐 ―;
    상기 블룸 필터에 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 추가하는 단계;
    넌-제로 값을 갖는 상기 m개의 카운터들 각각의 값을 지속기간 T의 모든 시간 인터벌에 대해 1씩 감소시키는 단계;
    상기 m개의 카운터들 중 하나의 값이 0으로 감소되는 경우, 상기 m개의 비트들의 연관된 비트를 0으로 설정하는 단계; 및
    상기 블룸 필터 내의 0들의 수 또는 상기 블룸 필터 내의 1들의 수에 기초하여 상기 블룸 필터 내에 존재하는 별도의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 포함하고,
    상기 별도의 스트링들의 수는 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타내는,
    무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 m개의 비트들 중 임의의 한 비트가 1로 설정되는 경우, 상기 한 비트와 연관되는 카운터의 값을 상기 최대값으로 설정하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    k개의 상이한 해쉬 함수들은 상기 블룸 필터와 연관되고, 그리고 상기 k개의 해쉬 함수들 각각은 입력 스트링을 균일한 랜덤 분포를 갖는 m개의 비트들 중 하나에 맵핑하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 k개의 해쉬 함수들 중 적어도 하나는 입력 스트링의 사이클릭 리던던시 체크인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 k개의 해쉬 함수들은 하나의 해쉬 함수와 k개의 상이한 보충 스트링들을 이용하여 실현되고,
    상기 블룸 필터에 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 추가하는 단계는,
    상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자 및 상기 k개의 상이한 보충 스트링들에 기초하여 k개의 수정된 스트링들을 생성하는 단계; 및
    상기 k개의 수정된 스트링들 및 상기 하나의 해쉬 함수에 기초하여 k개의 어레이 포지션들을 생성하는 단계를 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 블룸 필터의 파라미터 k는 1의 값을 갖고, 상기 블룸 필터의 파라미터 m은 상기 무선 네트워크의 최대 사이즈의 실질적으로 2배인 값을 갖는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자는 다음: MAC 어드레스, 서비스 식별자, 또는 애플리케이션-기반 식별자 중 하나인, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 무선 네트워크에 조인할 때, 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나로부터 현재의 블룸 필터를 요청하는 단계; 및
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나의 하나로부터 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 메시지는 상기 현재의 블룸 필터 및 상기 이웃 무선 디바이스의 상기 현재의 블룸 필터가 시작되었던 시각을 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 일부로부터 수신되는 복수의 블룸 필터들의 비트단위 OR을 저장함으로써 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 적어도 하나에 대해 상기 블룸 필터를 생성하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  26. 제 17 항에 있어서,
    적어도 제 2 이웃 무선 디바이스로부터 제 2 블룸 필터를 요청하는 단계; 및
    결합된 블룸 필터에 기초하여 무선 디바이스와 상기 제 2 이웃 무선 디바이스가 공통으로 갖는 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 공유된 수를 추정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 결합된 블룸 필터는 상기 무선 디바이스에 의해 활용되는 상기 블룸 필터와 상기 제 2 블룸 필터의 비트단위 AND를 수행함으로써 생성되는, 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하는 방법.
  27. 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하기 위한 무선 디바이스로서,
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 제 1 이웃 무선 디바이스로부터 메시지를 수신하기 위한 수단 ― 상기 메시지는 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함함 ―;
    m개의 비트들 및 m개의 카운터들을 포함하는 블룸 필터를 활용하기 위한 수단 ― 상기 m개의 카운터들 각각은 상기 m개의 비트들 중 서로 상이한 비트에 연관되고, 상기 m개의 카운터들 각각은 0과 최대값 사이의 값을 가짐 ―;
    상기 블룸 필터에 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 추가하기 위한 수단;
    넌-제로 값을 갖는 상기 m개의 카운터들 각각의 값을 지속기간 T의 모든 시간 인터벌에 대해 1씩 감소시키기 위한 수단;
    상기 m개의 카운터들 중 하나의 값이 0으로 감소되는 경우, 상기 m개의 비트들의 연관된 비트를 0으로 설정하기 위한 수단; 및
    상기 블룸 필터 내의 0들의 수 또는 상기 블룸 필터 내의 1들의 수에 기초하여 상기 블룸 필터 내에 존재하는 별도의 스트링들의 수를 추정하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 별도의 스트링들의 수는 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타내는,
    무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모니터링하기 위한 무선 디바이스.
  28. 무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모터니링하기 위한 방법을 구현하도록 구성되는 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서,
    상기 방법은,
    상기 복수의 이웃 무선 디바이스들 중 제 1 이웃 무선 디바이스로부터 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 메시지는 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 포함함 ―;
    m개의 비트들 및 m개의 카운터들을 포함하는 블룸 필터를 활용하는 단계 ― 상기 m개의 카운터들 각각은 상기 m개의 비트들 중 서로 상이한 비트에 연관되고, 상기 m개의 카운터들 각각은 0과 최대값 사이의 값을 가짐 ―;
    상기 블룸 필터에 상기 제 1 이웃 무선 디바이스와 연관된 식별자를 추가하는 단계;
    넌-제로 값을 갖는 상기 m개의 카운터들 각각의 값을 지속기간 T의 모든 시간 인터벌에 대해 1씩 감소시키는 단계;
    상기 m개의 카운터들 중 하나의 값이 0으로 감소되는 경우, 상기 m개의 비트들의 연관된 비트를 0으로 설정하는 단계; 및
    상기 블룸 필터 내의 0들의 수 또는 상기 블룸 필터 내의 1들의 수에 기초하여 상기 블룸 필터 내에 존재하는 별도의 스트링들의 수를 추정하는 단계를 포함하고,
    상기 별도의 스트링들의 수는 상기 무선 네트워크 내의 상기 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수의 추정치를 나타내는,
    무선 네트워크에서 복수의 이웃 무선 디바이스들의 수를 모터니링하기 위한 방법을 구현하도록 구성되는 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
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