KR20030083394A - Method for controlling adaptive data stream by hidden node detection - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling an adaptive data stream by sensing a hidden node is provided to sense the hidden node by using an RTS/CTS(Request-To-Send/Clear-To-Send) used to reduce recovery time of packet collision, thereby preventing the packet collision between data frames. CONSTITUTION: A system resets a destination ID list and a source ID list, and turns off an RTS/CTS(S10) function, then waits for receiving a data frame(S11). The system decides whether reset periods of each ID list elapse in a specific node(S12). If not, the system decides whether the data frame is received from a predetermined node(S13). If so, a specific node decides whether the destination ID is equal to a self ID(S14). If not, the system stores the destination ID and the source ID in each ID list(S15). The specific node decides whether a destination ID list is the same as a source ID list(S16). If not, the system defines a node station having an ID that does not exist in the source ID list as a hidden node, and turns on the RTS/CTS function(S18).

Description

숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법{Method for controlling adaptive data stream by hidden node detection}Method for controlling adaptive data stream by hidden node detection

본 발명은 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포인트 대 멀티포인트(Point-To-Multipoint) 통신에 사용되는 충돌회피기능 부착 반송파감지 다중접속(CSMA/CA; Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)과 같은 MAC(Medium Access Control) 시스템에서 숨은노드(Hidden Node)에 의한 데이터 프레임들간의 패킷충돌(Collision)을 방지하기 위한 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an adaptive data flow control method based on detection of a hidden node, and more particularly, to avoid collision detection, carrier detection multiple access (CSMA / CA) used for point-to-multipoint communication. Adaptive data flow by detecting hidden nodes to prevent packet collisions between data frames by hidden nodes in medium access control (MAC) systems such as Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance It relates to a control method.

주지된 바와 같이, RTS/CTS는 포인트 대 멀티포인트 통신에서 데이터 프레임을 전송하기 이전에 전송매체의 예약(Medium Reservation)을 수행하기 위한 방식으로서, IEEE 802.11 Part 11에 무선 LAN MAC(Medium Access Control) 및 PHY(Physical Layer) 명세서에 명기되어 있다.As is well known, RTS / CTS is a method for performing medium reservation before transmitting data frames in point-to-multipoint communication. The wireless LAN medium access control (MAC) in IEEE 802.11 Part 11 is used. And Physical Layer (PHY) specifications.

즉, RTS/CTS는 실제 데이터 프레임의 전송에 앞서서 소스 스테이션(Source Station)과 목적지 스테이션(Destination Station)의 사이에 송수신하는 짧은 길이의 제어 프레임으로서 그 RTS/CTS의 교환 후에 이루어지는 데이터 프레임의 전송에 관한 시간정보와 목적지/소스 ID를 포함하고 있다.That is, the RTS / CTS is a short control frame that transmits and receives between the source station and the destination station before the actual data frame is transmitted. The RTS / CTS is used to transmit the data frame after the exchange of the RTS / CTS. It contains time information and destination / source ID.

도 1은 일반적인 흐름제어로서 RTS/CTS의 기본적인 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 데이터 프레임을 전송할 소스 스테이션은 RTS를 우선적으로 전송하고, 그 RTS를 수신한 목적지 스테이션은 CTS를 전송하여 그 이후의 데이터 프레임의 전송을 위한 전송매체 예약을 수행한다.1 is a diagram illustrating a basic operation of an RTS / CTS as a general flow control, in which a source station to transmit a data frame preferentially transmits an RTS, and a destination station that receives the RTS transmits a CTS to transmit data thereafter. A transmission medium reservation for frame transmission is performed.

목적지 스테이션과 소스 스테이션을 제외한 다른 모든 스테이션에서는 RTS를 수신한 이후에 뒤따르는 데이터 프레임의 전송이 종료될 때까지 VCS(VirtualCarrier Sense)를 수행하게 되고, RTS를 수신하지는 못하였지만 CTS를 수신한 다른 스테이션에서도 데이터 프레임의 전송이 종료될 때까지 VCS를 수행하게 된다.All other stations except the destination station and the source station perform the VCS (Virtual Carrier Sense) until the transmission of the subsequent data frame is terminated after receiving the RTS, and the other station that has received the CTS but has not received the RTS. In VCS, VCS is performed until the transmission of the data frame is completed.

여기서, 상기 VCS는 해당 데이터 프레임의 전송이 종료될 때까지 대기하는 것을 의미한다.Here, the VCS means waiting until the transmission of the data frame is completed.

한편, 상기 RTS/CTS에서는 숨은노드에 의해 발생되는 프레임들 간의 패킷충돌을 방지하는데 사용될 수 있는 바, 도 2에 도시된 바와 같이 노드A와 노드C가 서로 보이지 않는 숨은노드라고 가정한 경우에 노드A로부터 노드B로 전송되는 데이터 프레임은 노드C에서는 보이지 않기 때문에 노드C 측에서 현재의 채널상황을 아이들(Idle) 상태로 인식하게 된다.Meanwhile, in the RTS / CTS, it can be used to prevent packet collision between frames generated by a hidden node. As shown in FIG. 2, a node is assumed to be a hidden node that is invisible to each other. Since the data frame transmitted from A to Node B is not visible at Node C, Node C side recognizes the current channel status as an idle state.

이 때, 노드C로부터 노드B 또는 노드D로 데이터 프레임을 전송하게 되면 패킷 충돌이 발생하고, 노드B에서는 정상적인 프레임의 수신을 할 수가 없게 되는 바, 이러한 숨은노드의 문제를 해결하기 위해서 RTS/CTS가 이용될 수 있다.At this time, if a data frame is transmitted from Node C to Node B or Node D, packet collision occurs, and Node B cannot receive normal frame. Therefore, in order to solve this hidden node problem, RTS / CTS Can be used.

즉, 도 3은 숨은노드에 의한 데이터 충돌이 방지되는 상태를 예시적으로 나타낸 도면으로서, 노드A에서는 데이터프레임을 전송하기 이전에 RTS를 전송하고, 이를 수신한 노드B에서는 그 응답으로 CTS를 전송할 수 있도록 되어 있으며, 노드C도 노드B가 전송한 CTS를 수신하기 때문에 VCS를 수행하게 된다.That is, FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which data collision by a hidden node is prevented. Node A transmits an RTS before transmitting a data frame, and node B transmits a CTS in response. Since Node C also receives the CTS transmitted by Node B, it performs VCS.

상기한 바와 같이, 소스 스테이션 또는 목적지 스테이션이 보이는 모든 스테이션에서는 해당 데이터 프레임이 종료될 때까지 VCS를 수행하여 숨은노드에 의한 패팃충돌을 방지할 수 있고, 기존의 경쟁(Contention)에 의해 발생되는 패킷충돌은 프레임의 길이가 짧은 RTS 사이에서 발생하기 때문에 패킷충돌의 복구기간이 감소하는 효과가 있다.As described above, in all stations where the source station or the destination station is visible, VCS may be performed until the corresponding data frame is terminated to prevent packet collision by the hidden node, and the packet generated by the existing contention. Since collision occurs between RTSs having a short frame length, the recovery period of packet collision is reduced.

그러나, 이러한 RTS/CTS에서는 IEEE 802.11에서 각 스테이션 별로 수동으로 RTS/CTS의 사용 여부를 선택하는 것으로 명시되어 있기 때문에, RTS/CTS가 항상 사용되거나 또는 사용되지 않거나, 일정 길이보다 긴 프레임에만 사용될 수 있고, 이러한 결정은 수동으로 이루어지는 바, 숨은노드가 존재하는지 모르는 상태에서 모든 스테이션 들이 RTS/CTS를 사용한다면 고속충돌 추정(Fast Collision Inference)에 의해 패킷충돌의 복구기간을 감소시킬 수는 있으나, 숨은노드의 감지가 이루어지지 않은 상태에서 수동으로 모든 스테이션의 RTS/CTS의 사용여부를 동일하게 결정하게 되면, 그로 인한 네트워크 효율(Network Throughput)이 크게 감소하게 될 뿐만 아니라 수동으로 RTS/CTS의 사용 여부를 결정하는 것이 난해하다는 문제점이 있다.However, since these RTS / CTS specifies that IEEE 802.11 manually selects whether to use RTS / CTS for each station, RTS / CTS may be used all the time or not, or may be used only for frames longer than a certain length. This decision is made manually, and if all stations use RTS / CTS without knowing whether there is a hidden node, fast collision estimation can reduce the recovery time of packet collisions. If you decide to use RTS / CTS of all stations in the same state without detection of node, the network efficiency is greatly reduced and the RTS / CTS is used manually. There is a problem that it is difficult to determine.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 유무선의 포인트 대 멀티포인트 통신에 이용되는 충돌회피기능 부착 반송파감지 다중접속(CSMA/CA) 시스템에서 패킷충돌의 복구기간을 줄이기 위해 사용되는 RTS/CTS(Request-To-Send/Clear-To-Send)를 이용하여 숨은노드를 감지함에 의해 숨은노드에 의한 데이터 프레임들간의 패킷충돌을 방지하기 위한 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and an object thereof is to provide a recovery period of packet collision in a collision detection multiple access (CSMA / CA) system with collision avoidance function used for point-to-multipoint communication in wired and wireless communication. Adaptation by detecting hidden nodes to prevent packet collisions between data frames by hidden nodes by detecting hidden nodes using RTS / CTS (Request-To-Send / Clear-To-Send) Type data flow control method.

도 1은 일반적인 흐름제어로서 RTS/CTS의 기본적인 동작을 설명하기 위한 도면,1 is a view for explaining the basic operation of the RTS / CTS as a general flow control;

도 2는 숨은노드에 의하여 다른 노드에서 데이터 충돌이 발생되는 상태를 예시적으로 나타낸 도면,2 is a diagram illustrating a state in which data collision occurs at another node by a hidden node;

도 3은 숨은노드에 의한 데이터 충돌이 방지되는 상태를 예시적으로 나타낸 도면,3 is a diagram illustrating a state in which data collision by a hidden node is prevented;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 마스터/슬레이브 구조에서의 숨은노드의 감지상태를 설명하기 위한 도면,4 is a view for explaining a detection state of a hidden node in the master / slave structure according to a preferred embodiment of the present invention,

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 LAN 통신구조 하에서의 숨은노드 감지상태를 설명하기 위한 도면,5 is a view for explaining a hidden node detection state under the LAN communication structure according to an embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법에 대한 동작을 설명하는 플로우차트이다.6 is a flowchart illustrating an operation of an adaptive data flow control method by detecting a hidden node according to the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 포인트 대 멀티포인트 통신에 의해 각 노드 스테이션 별로 데이터 프레임의 송수신을 수행하는 통신 시스템에 있어서, 각 노드 스테이션에서 자신에게 보이는 스테이션으로부터 수신받은 데이터 프레임에 대한 목적지 ID가 자신의 ID와 동일하지 않은 것으로 판정되면, 목적지 ID와 소스 ID를 리스트에 저장하고, 각 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트를 비교하여 목적지 ID 리스트에만 존재하는 ID를 숨은노드로 판정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법을 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, in a communication system for transmitting and receiving data frames for each node station by point-to-multipoint communication, for each data station received from the station visible to itself at each node station If it is determined that the destination ID is not the same as its ID, storing the destination ID and the source ID in the list, comparing each destination ID list and the source ID list, and determining an ID existing only in the destination ID list as the hidden node. It provides an adaptive data flow control method by detecting a hidden node, characterized in that consisting of.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

즉, 본 발명에서는 포인트 대 멀티포인트 통신에서 전송되는 모든 프레임이 목적지 ID와 소스 ID를 포함하고 있기 때문에, 이러한 목적지 ID와 소스 ID를 이용하여 각 스테이션 별로 독립적으로 숨은노드를 감지할 수 있도록 되어 있다.That is, in the present invention, since every frame transmitted in point-to-multipoint communication includes a destination ID and a source ID, the hidden node can be independently detected for each station by using the destination ID and the source ID. .

모든 스테이션들은 자신에게 보이는 스테이션에서 전송하는 모든 프레임을 수신할 수 있도록 되어 있는 바, 모든 스테이션들이 프레임을 수신하면 그 프레임의 목적지 ID를 확인하고 자신에게 전송된 프레임인지의 여부를 판단하여 그에 적합한 처리를 수행하게 되고, 수신된 프레임이 자신에게 전송된 것이 아닌 것으로 확인되면 그 프레임의 목적지 ID와 소스 ID를 각각 리스트에 저장하여 비교함에 의해 숨은노드가 있는지의 여부를 판정할 수 있게 된다.All stations are able to receive all frames transmitted by the station visible to them. When all stations receive a frame, they check the destination ID of the frame and determine whether it is a frame sent to them, and then process accordingly. If it is confirmed that the received frame is not transmitted to itself, it is possible to determine whether there is a hidden node by storing and comparing the destination ID and the source ID of the frame in a list, respectively.

한편, 도 2의 도면을 참조하여 설명하면, 예컨대 노드B가 노드C로 데이터 프레임을 전송하였다고 가정한 경우에 이 프레임은 노드A도 수신할 수 있으므로, 노드A에서는 목적지 ID 리스트에 노드C를 저장하고, 소스 ID 리스트에 노드B를 저장한다. 여기서, ARQ(Automatic Repeat reQuest) 메카니즘이 존재하고 데이터의 성공적인 송수신이 이루어지면, 노드C에서는 수신한 데이터 프레임의 응답으로 ACK(Acknowledgement) 프레임을 전송하게 되고, 노드A와 노드C가 서로 보인다면 노드A도 마찬가지로 상기 ACK 프레임을 수신함과 더불어 목적지 ID 리스트에 노드B를 저장하고, 소스 ID 리스트에 노드C를 저장하게 된다.Meanwhile, referring to the drawing of FIG. 2, if the node B transmits a data frame to the node C, the frame A may also receive the node A. Therefore, the node A stores the node C in the destination ID list. Node B is stored in the source ID list. Here, if there is an ARQ (Automatic Repeat reQuest) mechanism and successful transmission and reception of data, Node C transmits an acknowledgment (ACK) frame in response to the received data frame, and if Node A and Node C are visible to each other, Similarly, A receives the ACK frame, stores Node B in the destination ID list, and stores Node C in the source ID list.

이 경우에, 노드A에서는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 동일하게 B와 C를 가지고 있으므로, 자신에게 숨은노드가 없음을 알 수 있고, 만일 노드A와 노드C가 서로 숨은노드인 경우에는 노드A가 노드C로부터 전송한 ACK 프레임을 수신하지 못하기 때문에, 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트는 갱신되지 않게 되어 각 리스트는 동일하지 않게 된다. 이를 통해서, 노드A는 자신에게 숨은노드가 있음을 인식할 수 있고, 그 숨은노드는 소스 ID 리스트에는 없고 목적지 ID 리스트에만 존재하는 노드C임을 알 수 있다.In this case, since node A has the same destination ID list and source ID list as B and C, it can be seen that there are no hidden nodes. If node A and node C are hidden nodes, node A Since ACK does not receive the ACK frame transmitted from Node C, the destination ID list and the source ID list are not updated, and each list is not identical. Through this, the node A can recognize that there is a hidden node, and the hidden node can know that the hidden node exists in the destination ID list and not in the source ID list.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 숨은노드의 감지가 저장된 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트의 비교를 통해 수행되고, 목적지 ID 리스트에 저장된 ID가 소스 ID 리스트에는 없는 경우에 해당 ID를 가진 스테이션을 숨은노드로 정의하게 되는 바, 숨은노드 감지에 의한 적응형 RTS/CTS는 숨은노드를 감지한 스테이션만이 개별적으로 RTS/CTS를 사용할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, the detection of the hidden node is performed by comparing the stored destination ID list with the source ID list, and when the ID stored in the destination ID list is not present in the source ID list, the hidden node having the corresponding ID is hidden. In this case, the adaptive RTS / CTS by hidden node detection allows only the station that detects the hidden node to use the RTS / CTS individually.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 마스터/슬레이브 구조에서의 숨은노드의 감지상태를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the detection state of the hidden node in the master / slave structure in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 모든 슬레이브 노드가 마스터 노드에게 보이는 경우에는 마스터 노드에 대해서는 숨은노드가 없으므로 마스터 노드에서 RTS/CTS를 사용할 필요가 없다.As shown in FIG. 4, when all slave nodes are visible to the master node, there is no hidden node for the master node, so there is no need to use RTS / CTS in the master node.

반면에, 제 1슬레이브 노드와 제 4슬레이브 노드가 서로 숨은노드인 경우에는 제 1슬레이브 노드의 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 하기한 표 1과 같이 갱신된다.On the other hand, when the first slave node and the fourth slave node are hidden nodes, the destination ID list and the source ID list of the first slave node are updated as shown in Table 1 below.

프레임 전송Frame transmission 목적지 ID 리스트Destination ID List 소스 ID 리스트Source ID list 마스터 ⇒ 제 2슬레이브Master ⇒ Second Slave 22 00 제 2슬레이브 ⇒ 마스터Second Slave ⇒ Master 00 22 제 3슬레이브 ⇒ 마스터3rd Slave ⇒ Master -- 33 마스터 ⇒ 제 3슬레이브Master ⇒ Third Slave 33 -- 제 4슬레이브 ⇒ 마스터4th Slave ⇒ Master 프레임 검출되지 않음Frame not detected 마스터 ⇒ 제 4슬레이브MASTER ⇒ 4th Slave 44 -- 제 5슬레이브 ⇒ 마스터Fifth Slave ⇒ Master -- 55 마스터 ⇒ 제 5슬레이브MASTER ⇒ Fifth Slave 55 --

여기서, 상기한 표 1에서는 제 1슬레이브 노드에서 감지된 숨은노드가 목적지 ID 리스트에는 저장되어 있으나 소스 ID 리스트에는 없는 제 4슬레이브 노드임을 알 수 있고, 제 4슬레이브 노드에서도 동일한 방식으로 제 1슬레이브 노드가 숨은노드임을 알 수 있다. 제 2와 제 3 및 제 5 슬레이브 노드의 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트에서는 다른 모든 스테이션들이 보이므로 동일하게 된다.Here, in Table 1, it can be seen that the hidden node detected by the first slave node is a fourth slave node stored in the destination ID list but not in the source ID list, and the first slave node in the same manner in the fourth slave node. It can be seen that is a hidden node. In the destination ID list and the source ID list of the second, third, and fifth slave nodes, all other stations are visible, and thus the same.

동 도면에서, 마스터 노드와 제 2슬레이브 노드가 주고 받은 프레임들은 제 1슬레이브 노드가 모두 수신할 수 있으므로, 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트에는 #0과 #2의 ID가 동일하게 저장되고, 마스터 노드와 제 3슬레이브 노드가 통신을 하는 경우에는 #0의 ID가 이미 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트에 저장되어 있기 때문에 #3의 ID만이 저장된다.In the figure, since the frames transmitted and received by the master node and the second slave node can be received by the first slave node, the IDs of # 0 and # 2 are stored in the destination ID list and the source ID list identically, and the master node When the third slave node communicates with the third slave node, only the ID of # 3 is stored because the ID of # 0 is already stored in the destination ID list and the source ID list.

제 4슬레이브 노드가 마스터 노드에게 전송하는 프레임은 제 1슬레이브 노드에 보이지 않으므로 #4의 ID는 마스터 노드가 제 4슬레이브 노드에 전송한 프레임에 의해 목적지 ID 리스트에만 저장된다.Since the frame transmitted by the fourth slave node to the master node is not visible to the first slave node, the ID of # 4 is stored only in the destination ID list by the frame transmitted by the master node to the fourth slave node.

다음에, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 LAN 통신구조 하에서의 숨은노드 감지상태를 설명하기 위한 도면이다.Next, FIG. 5 is a diagram for explaining a hidden node detection state under a LAN communication structure according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, LAN 통신구조 하에서 제 1노드와 제 4노드는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 서로 동일하지 않게 되어 숨은노드를 감지하게 되고, 제 5와 제 6 및 제 7노드의 경우에는 제 1과 제 2, 제 3 및 제 4노드와는 완전히 분리되어 있으므로, 그 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트에는 #5, #6, #7의 ID만이 저장되고, 숨은노드가 없으므로 RTS/CTS는 사용하지 않게 된다. 즉, 도 5에 예시된 바에 의하면 제 1노드와 제 4노드만이 RTS/CTS를 사용할 수 있게 되는 것이다.As shown in FIG. 5, under the LAN communication structure, the first node and the fourth node detect the hidden node because the destination ID list and the source ID list are not identical to each other, and detect the hidden node. In this case, since the first, second, third, and fourth nodes are completely separated from each other, only the IDs of # 5, # 6, and # 7 are stored in the destination ID list and the source ID list, and RTS / CTS will not be used. That is, as illustrated in FIG. 5, only the first node and the fourth node can use the RTS / CTS.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에서는 숨은노드 감지와는 무관하게 채널상황이 아이들(Idle)이 되었을 때에도 적응형으로 사용하는 것이 가능하게 되는 바, 채널상황이 아이들이 되는 것은 스테이션들 간에 경쟁을 개시하는 기준시점이 없어졌음을 의미하기 때문에, 모든 스테이션은 경쟁없이 임의로 프레임을 전송할 수 있다. 상기한 경우에 패킷충돌이 발생할 확률은 전체 스테이션 수와 각 스테이션당 전송할 프레임이 있을 확률에 의한 함수로 표현되고, 채널상황이 아이들이 되었을 때만 RTS/CTS를 사용하면 패킷충돌이 발생시 충돌복구 기간이 감소될 수 있다.In the present invention made as described above, regardless of the hidden node detection, it is possible to use adaptively even when the channel situation becomes the idle (Idle). Since it means that the reference time point is lost, all stations can randomly transmit frames without contention. In this case, the probability of packet collision is expressed as a function of the total number of stations and the probability that there is a frame to be transmitted for each station.When RTS / CTS is used only when the channel situation becomes idle, the collision recovery period is increased when packet collision occurs. Can be reduced.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 있어서 숨은노드 감지에 의해 RTS/CTS의 사용 여부를 결정하는 동작에 대해 도 6의 플로우차트를 참조하여 상세히 설명한다.Next, an operation of determining whether to use RTS / CTS by hidden node detection in the present invention made as described above will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 6.

먼저, 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트를 리세트 시키고, RTS/CTS를 오프시키고 나면(단계 S10), 데이터 프레임의 수신을 대기하는 상태가 된다(단계 S11).First, after resetting the destination ID list and the source ID list and turning off the RTS / CTS (step S10), a state of waiting for reception of a data frame is entered (step S11).

그 상태에서, 특정한 노드에서는 각 ID 리스트의 리세트 기간이 경과되었는 지의 여부를 판단한다(단계 S12).In that state, the specific node judges whether the reset period of each ID list has passed (step S12).

상기 판단 결과, 상기 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트의 리세트 기간이 경과되지 않았다고 판단되면, 소정의 노드로부터 데이터 프레임이 수신되는 지의 여부를 판단한다(단계 S13).If it is determined that the reset period of the destination ID list and the source ID list has not elapsed, it is determined whether or not a data frame is received from a predetermined node (step S13).

상기 판단 결과, 소정의 노드로부터 데이터 프레임이 수신되고 있다고 판단되면, 특정한 노드에서는 목적지의 ID가 자신의 ID와 동일한 지의 여부를 판단한다(단계 S14).As a result of the determination, if it is determined that the data frame is received from the predetermined node, the specific node determines whether the destination ID is the same as its ID (step S14).

상기 판단 결과, 소정의 노드로부터 수신되는 데이터 프레임에 대한 목적지 ID가 자신의 ID와 동일하지 않다고 판단되면, 목적지 ID와 소스 ID를 각 ID 리스트에 저장하게 되지만, 그 목적지 ID가 자신의 ID와 동일하다고 판단하게 되면, 상기 단계 S1로 재진행하여 데이터 프레임의 수신대기 상태로 돌입한다.As a result of the determination, if it is determined that the destination ID for the data frame received from the predetermined node is not the same as its ID, the destination ID and the source ID are stored in each ID list, but the destination ID is the same as its ID. If so, the process returns to the step S1 and enters the reception standby state of the data frame.

한편, 상기 목적지 ID와 소스 ID가 각 ID 리스트에 저장된 상태에서, 특정한 노드에서는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 동일한 지의 여부를 판단하게 된다(단계 S16).On the other hand, while the destination ID and the source ID are stored in each ID list, the specific node determines whether the destination ID list and the source ID list are the same (step S16).

상기 판단 결과, 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 동일한 것으로 판단하게 되면, 숨은노드가 존재하지 않는 것으로 판정하여 RTS/CTS를 오프시키게 되고, 상기 단계 S11로 재진행하여 데이터 프레임의 수신대기 상태로 돌입한다.As a result of the determination, if it is determined that the destination ID list and the source ID list are the same, it is determined that the hidden node does not exist, the RTS / CTS is turned off, and the process proceeds to step S11 again to enter the reception standby state of the data frame. .

즉, 대부분의 통신에서는 데이터 프레임과 ACK 프레임을 송수신에 의해 상호 관련된 형태로 이루어지기 때문에, 숨은노드가 없는 경우에는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트는 빠른 시간 이내에 동일해 지게 되는 것이다.That is, in most communications, the data frame and the ACK frame are related to each other by transmitting and receiving, so that when there is no hidden node, the destination ID list and the source ID list become identical within a short time.

하지만, 상기 단계 S16의 판단 결과에 따라 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 동일하지 않다고 판단하게 되면, 숨은노드가 검출된 것으로 판정하여 목적지 ID 리스트에 존재하는 ID 중에서 소스 ID 리스트에 없는 ID를 가진 노드스테이션을 숨은노드로 정의하게 되고, RTS/CTS를 온시키게 된다(단계 S18).However, if it is determined that the destination ID list and the source ID list are not the same according to the determination result of step S16, it is determined that the hidden node is detected, and the node having an ID not present in the source ID list among the IDs present in the destination ID list is determined. The station is defined as a hidden node, and the RTS / CTS is turned on (step S18).

한편, 각 노드에서는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트의 에이징(Aging)을 방지하고, 급변하는 네트워크의 상황에 계속 적응하기 위해서 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트가 일정 시간이 경과하면 주기적으로 동시에 리세트시키게 되고, 숨은노드로 판단된 스테이션이 비활성화(Inactive)된 상태에서는 해당 스테이션을 목적지 ID 리스트에서 삭제시켜주는 역할을 수행하게 된다.On the other hand, each node prevents aging of the destination ID list and the source ID list, and periodically resets the destination ID list and the source ID list periodically after a certain time in order to keep adapting to the rapidly changing network conditions. When the station determined to be the hidden node is inactive, the station is deleted from the destination ID list.

상기한 실시예를 갖는 본 발명은 그 실시양태에 구애받지 않고 그 기술적 요지를 벗어나지 않는 한도 내에서 얼마든지 다양하게 변형하여 실시할 수 있도록 되어 있음은 물론이다.It is a matter of course that the present invention having the above-described embodiments can be variously modified and implemented without departing from the technical spirit of the present invention without departing from the embodiments.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 숨은노드를 감지한 스테이션만 RTS/CTS를 사용할 수 있도록 함에 의해 네트워크의 효율감소를 최소화시키면서 효율적으로 숨은노드에 의한 패킷 충돌을 방지할 수 있게 되고, 유선 또는 무선의 포인트 대 멀티포인트 통신에서 네트워크 상황에 구애받지 않고 RTS/CTS를 적응형으로 동일하게 적용할 수 있도록 되어 스테이션 별로 독립적으로 동작되기 때문에 중앙에서 관리할 필요가 없고, 숨은노드의 감지를 위해 스테이션들간에 별도의 정보를 교환할 필요가 없다는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, only the station that detects the hidden node can use the RTS / CTS, thereby minimizing the efficiency reduction of the network and efficiently preventing packet collision by the hidden node, In point-to-multipoint communication, RTS / CTS can be adaptively applied regardless of the network situation, and it is operated independently by station, so there is no need to manage it centrally and between stations for detecting hidden nodes. The effect is that there is no need to exchange separate information.

또한, 숨은노드가 존재하더라도 주기적으로 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트를 초기화시킬 수 있도록 되어 있음에 따라, 숨은노드가 다른 스테이션들과 통신을 수행하지 않는 경우에 RTS/CTS의 사용을 중단하여 그 효율성을 극대화시킬 수 있다는 효과를 갖게 된다.In addition, even if a hidden node exists, the destination ID list and the source ID list can be initialized periodically. Therefore, when the hidden node does not communicate with other stations, it stops using the RTS / CTS to improve its efficiency. Will have the effect of maximizing.

Claims (4)

포인트 대 멀티포인트 통신에 의해 각 노드 스테이션 별로 데이터 프레임의 송수신을 수행하는 통신 시스템에 있어서,A communication system for transmitting and receiving data frames for each node station by point-to-multipoint communication, 각 노드 스테이션에서 자신에게 보이는 스테이션으로부터 수신받은 데이터 프레임에 대한 목적지 ID가 자신의 ID와 동일하지 않은 것으로 판정되면, 목적지 ID와 소스 ID를 리스트에 저장하고, 각 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트를 비교하여 목적지 ID 리스트에만 존재하는 ID를 숨은노드로 판정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법.If it is determined that the destination ID for the data frame received from the station visible to each node station is not the same as its ID, the destination ID and source ID are stored in the list, and each destination ID list is compared with the source ID list. And determining an ID existing only in the destination ID list as a hidden node. 제 1 항에 있어서, 상기 단계에서는 목적지 ID 리스트와 소스 ID 리스트를 주기적으로 동시에 리세트시키는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법.The method of claim 1, wherein the step further comprises: periodically resetting the destination ID list and the source ID list at the same time. 제 1 항에 있어서, 상기 단계는 숨은노드가 감지되면 각 노드 스테이션 별로 개별적으로 RTS/CTS를 사용하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법.The method of claim 1, wherein the step is configured to use RTS / CTS individually for each node station when the hidden node is detected. 제 3 항에 있어서, 상기 단계에서는 프레임을 전송하기 이전의 채널상황이 아이들(Idle) 상태이면 각 스테이션 별로 개별적으로 RTS/CTS를 사용하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 숨은노드의 감지에 의한 적응형 데이터 흐름제어방법.[4] The adaptive data flow according to the detection of a hidden node according to claim 3, wherein in the step, if a channel state before transmitting a frame is in an idle state, RTS / CTS is individually used for each station. Control method.
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