KR102038051B1 - 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 장치 및 방법 - Google Patents

데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

장치는, 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 수신부와 장치가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 슬롯을 탐색하고, 탐색된 슬롯의 필드 중 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은 필드에 예약을 실행하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SCHEDULING SLOTS FOR COMMUNICATION OF DATA PACKETS}
실시예들은 슬롯의 예약을 실행하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전이중 채널 방식으로 통신하는 장치가, 슬롯의 예약을 실행하는 방법에 관한 것이다.
통신 기기의 보급율이 증가함에 따라 주파수 대역 등의 한정된 무선 통신 자원을 효율적으로 사용하기 위한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다.
특히 송신자와 수신자가 동일 주파수 대역에서 동시에 양방향 통신을 수행하는 전이중(Full-duplex) 방식이 혼재하는 다중 홉(Multi-hop) 네트워크 환경에서의 효율적인 무선 자원 활용의 필요성이 증대되고 있다.
전이중 방식을 사용하여 송신자와 수신자가 동시에 동일 주파수 대역을 사용한다고 하더라도, 어느 시점에 동일 주파수 대역을 사용하여 통신하느냐에 따라서 무선 자원 활용의 효율성이 달라지기 때문에, 송신자와 수신자 간 전이중 방식 통신의 시점을 조절하는 방안이 더욱 요구된다.
실시예들은 다중 홉 네트워크에서 전이중 방식으로 통신하며, 슬롯을 예약하는 장치를 제공한다.
본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 패킷을 송수신하는 시점을 제어하여 패킷 처리율을 향상시키고, 패킷 전송의 지연 시간을 감소시켜 네트워크 자원 활용의 효율성을 증대시키는 데에 있다.
또한 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제가 유추될 수 있다.
일측면에 따른 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 장치는 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 수신부; 및 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된, 슬롯을 탐색하고, 탐색된 슬롯의 송신 필드 및 수신 필드 중 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은, 필드에 예약을 실행하는 프로세서를 포함할 수 있다.
또한, 장치가 통신을 중계하기 위해 노드 사이에서 데이터 패킷을 전달하는 중계 노드인 경우, 프로세서는 수신 필드 중 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 수신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
또한, 장치가 통신을 중계하기 위해 노드 사이에서 데이터 패킷을 전달하는 중계 노드인 경우, 프로세서는 송신 필드 중 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 송신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
또한, 장치가 데이터 패킷이 생성되는 소스 노드인 경우, 프로세서는 송신 필드 중 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 송신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
또한, 장치가 데이터 패킷이 도착하는 목적지 노드인 경우, 프로세서는 수신 필드 중 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 수신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
또한, 프로세서는, 네트워크 상태 주기와 슬롯 예약 주기로 구분되는 복수의 슬롯 중 네트워크 상태 주기에서 장치들의 주소, 장치들이 사용하는 슬롯의 예약 현황 및 장치들의 채널 방식을 획득할 수 있다.
또한, 수신부는, 슬롯 예약 주기에서 메시지를 수신하고, 프로세서는, 슬롯 예약 주기에서 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된, 슬롯을 탐색하고, 예약을 실행할 수 있다.
또한, 프로세서는, 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된, 슬롯이 탐색되지 않는 경우, 슬롯 예약 주기를 데이터 패킷의 통신을 지원하는 장치들의 총 홉 수로 분할하고, 분할된 슬롯 예약 주기 중 장치와 메시지를 전송한 다른 장치가 통신하는 순서에 대응하는 분할된 주기에, 메시지의 송수신을 위한 슬롯의 예약을 랜덤하게 실행할 수 있다.
다른 일측면에 따른 장치가 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 방법은 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 단계; 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된, 슬롯을 탐색하는 단계; 및 탐색된 슬롯의 송신 필드 및 수신 필드 중 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은, 필드에 예약을 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 관한 슬롯의 예약을 실행하는 장치는 데이터 패킷의 송수신이 이루어지는 시점을 미리 예약함으로써, 통신 네트워크 자원의 효율성을 증대시킬 수 있다.
이에 따라 본 실시예에 관한 슬롯의 예약을 실행하는 장치는 데이터패킷의 처리율을 향상시킬 수 있고, 데이터 패킷 전송의 지연 시간을 감소시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 관한 슬롯의 예약을 실행하는 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 전이중 채널 방식으로 통신하는 노드가 포함된 다중홉 네트워크의 실시예를 도시한다.
도 3은 도 1의 장치가 사용하는 슬롯의 일 실시예를 나타낸다.
도 4은 도 1의 장치가 사용하는 슬롯의 다른 실시예를 나타낸다.
도 5는 장치가 슬롯의 예약을 실행하는 과정의 일 실시예를 도시한다.
도 6은 복수 개의 장치가 각각 소스 노드, 중계 노드 및 목적지 노드로서 네트워크를 구성하는 경우, 각 장치가 슬롯의 예약을 실행하는 과정의 실시예를 도시한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아니다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
도 1은 일 실시예에 관한 슬롯의 예약을 실행하는 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 슬롯의 예약을 실행하는 장치(100)는 수신부(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다.
장치(100)는 다중 홉 네트워크를 구성하는 통신 노드일 수 있다. 또는 장치(100)는 다중 홉 네트워크에서 통신을 수행하는 단말일 수 있다. 이하에서 장치(100)는 노드 혹은 통신을 수행하는 단말과 혼용되어 쓰일 수 있다.
도 2는 전이중 채널 방식으로 통신하는 노드를 포함하는 다중 홉 네트워크의 실시예를 도시한다.
데이터 패킷을 송수신하는 각 지점이 노드(210, 220, 230)이다. 네트워크(200)는 전이중(Full-duplex) 채널 방식으로 통신하는 전이중 통신 노드(250) 및 반이중(Half-duplex) 채널 방식으로 통신하는 반이중 통신 노드(240)를 포함한다.
하나의 노드에서 다른 노드로 데이터 패킷이 송신되는 것을 1 홉(hop)(205)이라고 한다. 도 2에 도시된 바와 같이 여러 노드에서 복수의 홉을 형성하며 데이터 패킷을 전송하는 네트워크가 다중 홉 네트워크(multi-hop network)(200)이다.
네트워크(200)에서 각 노드(210, 220, 230)는 시분할 다중 접속(Time Division Multiple Access) 방식으로 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 각 노드(210, 220, 230)는 시분할 다중 접속 방식을 적용하여 동일 주파수 대역의 전체 통신 주기를 복수 개의 타임 슬롯(slot)으로 분할할 수 있다. 각 노드(210, 220, 230)는 분할된 타임 슬롯을 노드 간의 통신에 사용할 수 있다.
노드가 전이중 채널 방식(250)으로 통신을 수행하는 경우, 분할된 하나의 타임 슬롯에서 노드는 데이터 패킷을 송신하는 동시에 수신할 수 있다.
반면 노드가 반이중 채널 방식(240)으로 통신을 수행하는 경우, 분할된 하나의 타임 슬롯에서 노드는 데이터 패킷을 동시에 송수신 할 수 없다.
도 3은 도 1의 장치가 사용하는 슬롯의 일 실시예를 나타낸다.
도 3은 장치(100)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우에 슬롯(300)의 구조를 나타낸다.
도 3에서 하나의 슬롯(300)은 소정의 시간 간격을 가진다. 복수 개의 슬롯은 데이터 패킷을 송수신하는 전체 통신 주기를 형성한다.
도 3을 참조하면, 복수 개의 슬롯이 형성하는 전체 통신 주기는 네트워크 상태 주기(330)와 슬롯 예약 주기(340)로 구분될 수 있다.
도 1의 장치(100)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 하나의 슬롯(300)을 사용하여 데이터 패킷을 송신하는 동시에 수신할 수 있다. 전이중 채널 방식으로 통신하는 장치(100)가 사용하는 슬롯(300)은 송신 필드(310)와 수신 필드(320)로 구분될 수 있다.
도 3에 따르면, 장치(100)가 하나의 슬롯(300)의 송신 필드(310)를　사용하여 데이터 패킷을 송신함과 동시에, 장치(100)가 같은 슬롯(300)의 수신 필드(320)를 사용하여 데이터 패킷을 수신할 수 있다.
도 4는 도 1의 장치가 사용하는 슬롯의 다른 실시예를 나타낸다.
도 4에서 하나의 슬롯(400)은 소정의 시간 간격을 가진다. 복수 개의 슬롯은 데이터 패킷의 통신을 수행하는 전체 통신 주기를 형성한다.
도 4를 참조하면, 복수의 슬롯이 형성하는 전체 통신 주기는 네트워크 상태 주기(430)와 슬롯 예약 주기(440)로 구분될 수 있다.
도 1의 장치(100)가 반이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 장치(100)는 하나의 슬롯(400)을 사용하여 데이터 패킷을 송신하는 동시에 수신할 수 없다. 장치(100)는 하나의 슬롯(400)을 사용하여 데이터 패킷의 송신만을 수행하거나 수신만을 수행할 수 있다.
도 1의 프로세서(120)는 전체 통신 주기 중 네트워크 상태 주기(330, 430)에서 데이터 패킷을 송수신하는 각 장치들의 주소를 획득할 수 있다.
프로세서(120)는 네트워크 상태 주기(330, 430)에서 각 장치의 채널 방식을 획득할 수 있으며, 장치가 통신을 수행하는 채널 방식이 전이중 채널 방식인지 반이중 채널 방식인지 여부에 따라 슬롯의 예약을 다르게 실행할 수 있다.
프로세서(120)는 네트워크 상태 주기(330, 430)에서 슬롯의 예약 현황을 획득할 수 있다.
도 1의 수신부(110)는 전체 통신 주기 중 슬롯 예약 주기(340, 440)에서　슬롯의 예약을 요청하는 메시지를 수신할 수 있다.
수신부(110)가 슬롯의 예약을 요청하는 메시지를 수신하면, 프로세서(120)는 슬롯 예약 주기(340, 440)에서 데이터 패킷의 통신에 사용할 슬롯의 예약을 실행할 수 있다.
도 5는 장치가 슬롯의 예약을 실행하는 과정의 일 실시예를 도시한다.
도 5를 참조하면, 장치(500)는 다른 장치(520)로부터 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(510)를 수신할 수 있다.
장치(500)가 메시지(510)를 수신하면, 장치(500)는 데이터 패킷의 통신을 위해 사용할 슬롯의 예약을 실행할 수 있다.
장치(500)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 장치(500)는 하나의 슬롯에서 데이터 패킷의 송신과 수신을 동시에 수행할 수 있다. 장치(500)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 슬롯은 송신 필드와 수신 필드로 구분된다.
예약을 요청하는 메시지(510)를 전송한 다른 장치(520)와의 통신에 이미 송신 필드 및 수신 필드 중 어느 하나가 할당된 경우, 장치(500)는 할당되지 않은 나머지 필드에 다른 장치(520)와의 통신을 예약할 수 있다.
장치(500)가 요청받은 예약이 다른 장치(520)로 데이터 패킷을 송신하는 것인 경우, 장치(500)는 다른 장치(520)와의 통신을 위한 예약에 송신 필드를 할당한다.
장치(500)는 다른 장치(520)와의 통신에 수신 필드는 이미 할당되었으나 송신 필드는 할당되지 않은 슬롯(530)을 탐색한다.
장치(500)는 이 슬롯(530)의 송신 필드에 다른 장치(520)와의 데이터 패킷의 통신을 예약할 수 있다.
도 6은 복수 개의 장치가 각각 소스 노드, 중계 노드 및 목적지 노드로서 네트워크를 구성하는 경우, 각 장치가 슬롯의 예약을 실행하는 과정의 실시예를 도시한다.
네트워크는 데이터 패킷을 생성하는 소스 노드(600), 데이터 패킷이 최종적으로 도착하는 목적지 노드(620) 및 소스 노드(600)와 목적지 노드(620)의 사이에서 데이터 패킷을 전달하는 적어도 하나 이상의 중계 노드(610)를 포함할 수 있다.
장치(100)는 네트워크에서 소스 노드(600)일 수 있다. 장치는 다른 실시예에서 중계 노드(610)일 수 있다. 장치는 또 다른 실시예에서 목적지 노드(620)일 수 있다.
소스 노드(600)는 목적지 노드(620)까지 데이터 패킷을 전송할 경로를 형성하기 위해 경로 형성 메시지(630)를 브로드 캐스팅할 수 있다.
경로 형성 메시지(630)는 소스 노드(600)의 주소, 목적지 노드(620)의 주소 및 홉 카운팅 수의 초기화 수를 포함할 수 있다. 예를 들어 홉 카운팅 수의 초기화 수는 소스 노드(600)에서 브로드 캐스팅 되는 경로 형성 메시지(630)에서 1 일 수 있다.
중계 노드(610)는 소스 노드(600)가 브로드 캐스팅한 경로 형성 메시지(630)를 수신할 수 있다.
중계 노드(610)는 자신의 주소를 경로 형성 메시지(630)에 추가로 기록할 수 있다. 추가로 기록된 중계 노드(610)의 주소는 경로 형성 시 거쳐간 노드의 주소인 '넥스트 홉' 주소를 의미할 수 있다.
중계 노드(610)는 홉 카운팅 수를 1 증가시킬 수 있고, 예의 경우에 증가된 홉 카운팅 수는 2 일 수 있다.
중계 노드(610)는 갱신한 경로 형성 메시지(640)를 브로드 캐스팅할 수 있다. 목적지 노드(620)는 중계 노드(610)가 브로드 캐스팅한 경로 형성 메시지(640)를 수신할 수 있다.
목적지 노드(620)는 경로 형성 메시지(640)에 포함된 목적지 노드(620)의 주소와 자신의 주소가 일치하는 경우, 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(650)를 생성할 수 있다.
목적지 노드(620)는 경로 형성 메시지(640)의 홉 카운팅 수를 1 증가시킬 수 있다. 목적지 노드(620)는 누적된 홉 카운팅 수를 총 홉 수로 결정할 수 있다. 예의 경우에, 홉 카운팅 수 또는 총 홉 수는 3 일 수 있다.
목적지 노드(620)는 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(650)를 브로드 캐스팅할 수 있다.
슬롯의 예약을 요청하는 메시지(650)는 목적지 노드(620)의 주소, 넥스트 홉 주소, 소스 노드(600)의 주소, 총 홉 수 및 슬롯의 예약 현황 정보 등을 포함할 수 있다.
중계 노드(610)는 목적지 노드(620)가 브로드 캐스팅한 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(650)를 수신할 수 있다. 중계 노드(610)는 메시지(650)에 저장된 넥스트 홉 주소와 자신의 주소를 비교하여 주소가 일치하지 않는 경우 메시지(650)를 폐기할 수 있다.
반면 중계 노드(610)는 넥스트 홉 주소와 자신의 주소를 비교하여　주소가 일치하는 경우 메시지(650)에 대응하는 예약을 실행할 수 있다. 이 경우는 주소가 일치한다고 볼 수 있다.
중계 노드(610)가 목적지 노드(620)로부터 메시지(650)를 통해 요청받은 예약은 목적지 노드(620)로 데이터 패킷을 전송하는 것이다.
중계 노드(610)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 중계 노드(610)가 사용하는 슬롯은 송신 필드와 수신 필드로 구분된다. 중계 노드(610)는 목적지 노드(620)와의 통신에 송신 필드를 할당하여야 한다.
중계 노드(610)는 목적지 노드(620)와의 통신에 수신 필드는 이미 할당되어 있으나 송신 필드는 할당되어 있지 않은 슬롯(660)을 탐색할 수 있다. 중계 노드(610)는 이 슬롯(660)의 송신 필드에 목적지 노드(620)와의 데이터 패킷의 통신을 예약(665)할 수 있다.
중계 노드(610)와 목적지 노드(620)가 사용하는 슬롯은 시간 동기화되어 있다. 목적지 노드(620)가 사용하는 슬롯의 동기화된 시점(665)에 중계 노드(610)가 목적지 노드(620)로 데이터 패킷을 전송하는 통신이 예약될 수 있다.
목적지 노드(620)가 반이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 하나의 슬롯에서 데이터 패킷의 전송 혹은 수신만을 수행할 수 있다. 목적지 노드(620)는 데이터 패킷이 최종적으로 도착하는 노드이다. 목적지 노드(620)는 슬롯(665)에 중계 노드(610)로부터 데이터 패킷을 수신하는 통신에 대한 예약(665)을 실행할 수 있다.
중계 노드(610)는 슬롯의 예약을 요청하는 메시지에 슬롯의 예약 현황 정보를 업데이트하여 브로드 캐스팅할 수 있다.
중계 노드(610)는 소스 노드(600)에 도착할 때까지 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(670)를 브로드 캐스팅할 수 있다.
소스 노드(600)는 중계 노드(610)가 브로드 캐스팅한 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(670)를 수신할 수 있다. 소스 노드(600)는 수신한 메시지(670)에 포함된 소스 노드(600)의 주소와 자신의 주소가 일치하는 지 여부를 확인할 수 있다.
소스 노드(600)가 중계 노드(610)로부터 메시지(670)를 통해 요청받은 예약은 중계 노드(610)로 데이터 패킷을 전송하는 것이다. 소스 노드(600)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 소스 노드(600)가 사용하는 슬롯은 송신 필드와 수신 필드로 구분된다. 소스 노드(600)는 중계 노드(610)와의 통신에 송신 필드를 할당하여야 한다.
소스 노드(600)는 중계 노드(610)와의 통신에 수신 필드는 이미 할당되어 있으나 송신 필드는 할당되어 있지 않은 슬롯을 탐색하여 탐색된 슬롯의 송신 필드에 예약을 수행할 수 있다.
소스 노드(600)는 메시지(670)를 통해 중계 노드(610)와 목적지 노드(620) 간의 데이터 패킷 전송을 위한 슬롯 예약 정보(665)를 확인할 수 있다.
소스 노드(600), 중계 노드(610) 및 목적지 노드(620)가 사용하는 슬롯은 시간 동기화되어 있다. 소스 노드(600)가 사용하는 슬롯의 동기화된 시점(667)에 중계 노드(610)가 목적지 노드(620)로 데이터 패킷을 전송하는 통신이 예약되어 있다.
소스 노드(600)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 하나의 슬롯은 송신 필드와 수신 필드로 구분된다. 중계 노드(610)와 목적지 노드(620)사이에서 이루어지는 통신의 예약(665)에 대한 동기화는 슬롯(667)의 송신필드에 지정된다.
이에 따라 통신 주기에는 소스 노드(600)와 중계 노드(610)사이의 통신에 수신 필드는 이미 할당되어 있으나 송신 필드는 할당되어 있지 않은 슬롯이 존재하지 않게 된다.
메시지(670)를 전송한 중계 노드(610)와의 통신에 수신 필드는 이미 할당되어 있으나 송신 필드는 할당되어 있지 않은 슬롯이 탐색되지 않는 경우, 소정의 기준에 따라 분할된 복수 개의 슬롯에 랜덤하게 예약을 수행할 수 있다.
이 소정의 기준은 다음과 같다.
장치(100)는 슬롯 예약 주기를 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(670)에 기록되어 있는 총 홉 수로 분할한다.
장치(100)는 분할된 복수의 슬롯 구역에 차례로 순서를 매기고, 현재 예약을 수행하는 노드, 여기서는 소스 노드(600)와 중계 노드(610) 간의 통신 홉 카운트 수에 대응하는 순서의 구역을 선택한다.
장치(100)는 선택된 구역의 슬롯 중에서 랜덤하게 슬롯(680)을 선택하여 해당 슬롯(680)의 송신 필드에 소스 노드(600)에서 중계 노드(610)로 데이터 패킷을 전송하기 위한 예약(605)을 실행할 수 있다.
소스 노드(600)는 슬롯의 예약을 요청하는 메시지에 슬롯의 예약 현황 정보를 업데이트하여 브로드 캐스팅할 수 있다.
중계 노드(610)는 소스 노드(600)가 브로드 캐스팅한 슬롯의 예약을 요청하는 메시지(690)를 수신할 수 있다.
중계 노드(610)는 메시지(690)를 통해 소스 노드(600)와 중계 노드(610) 간의 데이터 패킷 전송을 위한 슬롯 예약 정보(605)를 확인할 수 있다.
소스 노드(600) 및 중계 노드(610)가 사용하는 슬롯은 시간 동기화되어 중계 노드(610)가 사용하는 슬롯의 동기화된 시점(695)에 소스 노드(600)가 중계 노드(610)로부터 데이터 패킷을 수신하는 통신이 예약되어 있다.
중계 노드(610)가 전이중 채널 방식으로 통신하는 경우, 하나의 슬롯은 송신 필드와 수신 필드로 구분될 수 있다. 소스 노드(600)와 중계 노드(610) 사이에서 이루어지는 통신의 예약(605)에 대한 동기화는 슬롯(695)의 수신필드에 지정된다.
장치(100)는 복수의 수신 필드의 예약이 가능한 경우 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 수신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
중계 노드가 소스 노드와 가까운 경우, 중계 노드는 데이터 패킷을 수신할 확률이 높다. 중계 노드는 소스 노드와의 통신을 위한 송신 필드가 미리 할당되어 있고, 수신 필드는 할당되어있지 않은 복수의 슬롯이 탐색된 경우, 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 수신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
목적지 노드는 데이터 패킷을 수신할 확률이 높다. 목적지 노드는 다른 노드와의 통신을 위한 송신 필드가 미리 할당되어 있고, 수신 필드는 할당되어있지 않은 복수의 슬롯이 탐색된 경우, 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 수신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
장치(100)는 복수의 송신 필드의 예약이 가능한 경우 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 송신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
중계 노드가 목적지 노드와 가까운 경우, 데이터 패킷을 송신할 확률이 높다. 중계 노드는 목적지 노드와의 통신을 위한 수신 필드가 미리 할당되어 있고, 송신 필드는 할당되어있지 않은 복수의 슬롯이 탐색된 경우에, 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯에 예약을 실행할 수 있다.
소스 노드는 데이터 패킷을 송신할 확률이 높다. 소스 노드는 다른 노드와의 통신을 위한 수신 필드가 미리 할당되어 있고, 송신 필드는 할당되어있지 않은 복수의 슬롯이 탐색된 경우, 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 송신 필드에 예약을 실행할 수 있다.
슬롯의 예약을 실행하는 장치(100)는 데이터 패킷의 송수신이 이루어지는 시점을 미리 예약하여 통신 네트워크 자원의 효율성을 증대시킬 수 있다.
또한 슬롯의 예약을 실행하는 장치(100)는 데이터 패킷의 처리율을 향상시킬 수 있고, 데이터 패킷 전송의 지연 시간을 감소시킬 수 있다.
상기 살펴 본 실시 예들에 따른 서버 또는 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.
본 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 실시 예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 실시 예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 설명하는 특정 실행들은 예시들로서, 어떠한 방법으로도 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시 예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시 예들이 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 장치에 있어서,
    상기 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 수신부; 및
    상기 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 상기 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 상기 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 상기 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 슬롯을 탐색하고, 상기 탐색된 슬롯의 상기 송신 필드 및 상기 수신 필드 중 상기 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은 필드에 상기 예약을 실행하는 프로세서를 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장치가 통신을 중계하기 위해 노드 사이에서 상기 데이터 패킷을 전달하는 중계 노드인 경우,
    상기 프로세서는 상기 수신 필드 중 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 수신 필드에 상기 예약을 실행하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 장치가 통신을 중계하기 위해 노드 사이에서 상기 데이터 패킷을 전달하는 중계 노드인 경우,
    상기 프로세서는 상기 송신 필드 중 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 송신 필드에 상기 예약을 실행하는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 장치가 상기 데이터 패킷이 생성되는 소스 노드인 경우,
    상기 프로세서는 상기 송신 필드 중 시간 순서가 가장 처음인 슬롯의 송신 필드에 상기 예약을 실행하는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 장치가 상기 데이터 패킷이 도착하는 목적지 노드인 경우,
    상기 프로세서는 상기 수신 필드 중 시간 순서가 가장 마지막인 슬롯의 수신 필드에 상기 예약을 실행하는 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    네트워크 상태 주기와 슬롯 예약 주기로 구분되는 복수의 슬롯 중 상기 네트워크 상태 주기에서 상기 장치의 주소, 상기 장치가 사용하는 슬롯의 예약 현황 및 상기 장치의 채널 방식을 획득하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수신부는,
    상기 슬롯 예약 주기에서 상기 메시지를 수신하고,
    상기 프로세서는,
    상기 슬롯 예약 주기에서 상기 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 상기 슬롯을 탐색하고, 상기 예약을 실행하는 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 메시지를 전송한 상기 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 상기 슬롯이 탐색되지 않는 경우, 상기 슬롯 예약 주기를 상기 데이터 패킷의 상기 통신을 지원하는 장치들의 총 홉 수로 분할하고, 상기 분할된 슬롯 예약 주기 중 상기 장치와 상기 메시지를 전송한 상기 다른 장치가 통신하는 순서에 대응하는 분할된 주기에 상기 메시지의 송수신을 위한 슬롯의 예약을 랜덤하게 실행하는 장치.
  9. 장치가 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 방법에 있어서,
    상기 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 상기 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 상기 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 상기 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 슬롯을 탐색하는 단계; 및
    상기 탐색된 슬롯의 상기 송신 필드 및 상기 수신 필드 중 상기 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은 필드에 상기 예약을 실행하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 장치가 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된, 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 상기 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 상기 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 상기 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 슬롯을 탐색하는 단계; 및
    상기 탐색된 슬롯의 상기 송신 필드 및 상기 수신 필드 중 상기 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은 필드에 상기 예약을 실행하는 단계를 포함하는 기록매체.
  11. 하드웨어와 결합되어, 장치가 데이터 패킷의 통신을 위한 슬롯의 예약을 실행하는 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 예약을 요청하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 장치가 전이중(Full duplex) 채널 방식으로 통신하는 경우, 상기 데이터 패킷의 전송을 위한 송신 필드 및 상기 데이터 패킷의 수신을 위한 수신 필드 중 어느 하나가 상기 메시지를 전송한 다른 장치와의 통신에 이미 할당된 슬롯을 탐색하는 단계; 및
    상기 탐색된 슬롯의 상기 송신 필드 및 상기 수신 필드 중 상기 다른 장치와의 통신에 할당되지 않은 필드에 상기 예약을 실행하는 단계를 포함하는 컴퓨터 프로그램.
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