KR20090023409A

KR20090023409A - 애드-혹 무선 네트워크에서의 오버헤드 감소

Info

Publication number: KR20090023409A
Application number: KR1020087031388A
Authority: KR
Inventors: 란가나탄 크리쉬난
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2007-05-24
Publication date: 2009-03-04
Also published as: EP2033409A2; US20070274286A1; JP2009538581A; WO2007140255A2; WO2007140255A3; CN101449550A; TW200810433A

Abstract

멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 오버헤드를 감소시키는 실시예들이 설명된다. 일실시예에 따라, 멀티홉 애드-혹 네트워크에서 통신을 라우팅하기 위한 방법이 설명된다. 상기 방법은 입력 라벨 값 및 통신을 수신하는 단계, 노드 라우팅 정보를 포함하는 테이블에 액세스하는 단계, 및 상기 통신에 대한 목적 장치를 식별하는 단계를 포함할 수 있다. 입력 라벨 값은 목적 장치의 식별을 포함하는 출력 라벨 값과 스위칭될 수 있다. 상기 출력 라벨 값은 MAC 층과 IP 층 사이에 삽입될 수 있다.

Description

애드-혹 무선 네트워크에서의 오버헤드 감소{OVERHEAD REDUCTION IN AN AD-HOC WIRELESS NETWORK}

아래의 설명은 전반적으로 무선 네트워크들에 관한 것이고, 더 상세하게는 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크 환경에서 오버헤드 감소에 관한 것이다.

무선 통신 네트워크들은 일반적으로 사용자가 어디에 위치하는지(구조의 내부 또는 외부) 및 사용자가 정지되어 있는지 또는 이동하고 있는지(예컨대, 운송수단을 타고 있음, 걷고 있음) 여부에 상관없이 정보를 통신하기 위해 활용될 수 있다. 일반적으로, 무선 통신 네트워크들은 기지국 또는 액세스 포인트와 통신하는 이동 장치를 통해서 구축된다. 액세스 포인트는 지리적인 범위 또는 셀을 커버하고, 이동 장치는 동작할 때 이러한 지리적인 셀들 안으로 그리고 밖으로 이동할 수 있다. 비인터럽트되는 통신을 달성하기 위해서, 이동 장치는 자신이 빠져나가는 셀에 등록을 해제하고, 들어가는 셀에 등록한다.

일부 실시예들에 있어서, 네트워크는 액세스 포인트들을 활용하지 않고도 단지 피어-투-피어 통신을 활용하여 구성될 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 네트워크는 액세스 포인트들(인프라구조 모드) 및 피어-투-피어 통신 양쪽 모두를 포함할 수 있다. 이러한 타입들의 인트라구조는 애드-혹 네트워크들 또는 독립적인 기 본 서비스 세트들(IBSS)로 지칭된다. 애드-혹 네트워크들은 자가-구성(self-configuring)적일 수 있고, 그럼으로써 이동 장치(또는 액세스 포인트)가 또 다른 이동 장치로부터의 통신을 수신할 때, 다른 이동 장치가 네트워크에 추가된다. 이동 장치들이 영역을 떠날 때, 그 이동 장치들은 네트워크로부터 다이내믹하게 제거된다. 따라서, 네트워크의 형태가 빈번하게 바뀔 수 있다.

멀티홉 토폴로지에 있어서, 전송은 발송기로부터 수신측에 직접적으로 전달되기보다는 오히려 다수의 홉들(hops) 또는 세그먼트들을 통해 전달된다. VoIP(Voice over Internet Protocol) 접속이 어떠한 엔드-투-엔드 VoIP 접속을 통하지 않고도 인접한 홉들 사이에 구축될 수 있다. 각각의 중간 노드가 입력 및 출력 VoIP 접속들에 대한 헤더 압축 상태를 유지하고, 입력 VoIP 접속으로부터 출력 VoIP 접속으로의 전환을 수행한다.

IP/UDP/RTP(Internet Protocol/User Datagram Protocol/Real Time Transport Protocol) 헤더의 압축해제 및 재압축을 위해 VoIP를 활용하는 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크 환경에서, 각각의 홉에 있는 헤더는 다수의 음성 스트림들을 처리하는 중간 단말기들에 집중적인 자원일 수 있다. 게다가, 이는 이러한 중간 단말기들에서의 IP 전송을 포함하여 레이턴시를 부가시키고, 이러한 레이턴시는 음성 통신 품질을 떨어뜨린다. 헤더가 재생성되고(예컨대, 압축해제 및 재압축) 라우팅이 그 헤더의 재생성에 기초하여 수행되는 일반적인 처리가 각각의 홉에서 이루어진다. 이러한 처리는 메타데이터가 마커(marker)에 간단히 추가되기 때문에 많은 양의 오버헤드를 포함하고 또한 처리에 레이턴시를 부가한다.

앞서 설명된 결점뿐만 아니라 다른 결점을 극복하기 위해, 무선 매체에서 낮은 오버헤드를 유지하는 동시에 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 데이터를 전송하는 기술이 필요하다.

일양상에 있어서, 무선 네트워크에서 패킷을 라우팅하기 위한 방법은 라벨을 생성하는 단계, 및 상기 라벨을 헤더에 삽입하는 단계를 포함한다. 상기 헤더 및 연관된 패킷이 압축되어, 적어도 제 1 목적 장치에 전송된다. 상기 라벨은 매체 액세스 제어 층과 인터넷 프로토콜 층 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 방법은 무선 네트워크에서 더 이상은 통신하지 않는 장치를 식별하는 단계, 및 라우팅 테이블로부터 상기 장치의 식별을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 또한 무선 네트워크에서 새로운 장치를 식별하는 단계, 상기 새로운 장치에 대한 입력 라벨 및 출력 라벨을 생성하는 단계, 및 상기 입력 라벨 및 출력 라벨을 라우팅 테이블에 추가하는 단계를 포함한다.

다른 양상에 있어서, 멀티홉 애드-혹 네트워크에서 통신을 라우팅하기 위한 방법은 입력 라벨 및 통신을 수신하는 단계, 노드 라우팅 정보를 포함하는 테이블에 액세스하는 단계, 및 상기 통신에 대한 목적 장치를 식별하는 단계를 포함한다. 입력 라벨 값은 목적 장치의 식별을 포함하는 출력 라벨 값과 스위칭될 수 있다. 상기 출력 라벨 값은 MAC 층과 IP 층 사이에 삽입될 수 있다.

또 다른 양상에 있어서는, 애드-혹 네트워크에서 정보를 통신하기 위한 이동 장치는 입력 라벨을 포함하는 입력 트래픽 및 헤더 정보를 수신하는 캡쳐, 및 상기 헤더 정보를 분석하고, 입력 라벨을 위한 대체 라벨을 확인하며, 상기 입력 라벨을 상기 대체 라벨과 스위칭하는 스위처를 포함한다. 상기 대체 라벨을 포함하는 트래픽 및 헤더 정보를 다음 장치에 전송하는 발송기가 이동 장치에 또한 포함된다. 일부 실시예들에 따르면, 이동 장치는 입력 라벨을 대체 라벨에 연관시키기 위해서 테이블에 액세스하는 스위처, 패킷 헤더를 압축시키는 압축기 소자, 및/또는 패킷 헤더를 압축해제하는 압축해제기 소자를 포함할 수 있다.

장치/시스템들의 다양한 방법들 및 동작들이 프로세서 및/또는 컴퓨터 판독가능 매체를 사용하여 구현될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 컴퓨터 판독가능 매체는 다양한 방법들 및 동작을 수행하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 가질 수 있다. 마찬가지로, 프로세서 또는 프로세서들이 다양한 방법들 또는 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.

도 1은 멀티홉 애드-혹 무선 통신 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다.

도 2는 다른 멀티홉 애드-혹 무선 통신 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다.

도 3은 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 예시적인 라우팅 통신을 나타낸다.

도 4는 본 명세서에서 제공되는 다양한 실시예들에 따른 기계 학습(machine learning)을 이용하는 예시적인 시스템을 나타낸다.

도 5는 무선 애드-혹 네트워크에서 라우팅을 통신하기 위한 다른 예시적인 시스템을 나타낸다.

도 6은 무선 네트워크에서 통신 패킷들을 전송하기 위한 예시적인 시스템을 나타낸다.

도 7은 멀티홉 애드-혹 무선 통신 네트워크에서 통신들을 라우팅하기 위한 예시적인 방법을 나타낸다.

도 8은 무선 통신 네트워크에서 통신 루트를 자동으로 재협상하기 위한 예시적인 방법을 나타낸다.

도 9는 단말기의 예시적인 블록도를 나타낸다.

도 10은 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 오버헤드를 감소시키기 위한 예시적인 시스템을 나타낸다.

도 11은 무선 네트워크에서 패킷을 라우팅하기 위한 예시적인 시스템을 나타낸다.

일반적으로, 트래픽을 식별하는 라벨을 IP 층과 매체 액세스 제어(MAC) 층 사이에 포함시키는 것과 관련하여 여러 양상들이 설명된다. 입력 및 출력 라벨 값들이 각각의 중간 노드에서 경로 설정 시에 협상될 수 있다. 중간 노드는 컨텐트를 변경하지 않고 또한 라벨 스위치를 수행하는 것과 거의 동시에 입력 스트림으로부터의 VoIP 페이로드를 출력 스트림에 매핑시킬 수 있다. 그 VoIP 페이로드는 전송 노드에서 압축되어 수신 노드에 본래대로 도달할 수 있다. 수신 노드는 음성 페이로드를 복원하기 위해서 압축해제를 수행할 수 있다. 더 특별하게는, 다중-프 로토콜 라벨 스위칭(MPLS) 타입 기술이 설명된다. 그 기술은 중간 노드들에서의 처리 필요요건들 및 엔드-투-엔드 레이턴시를 감소시키기 위해 중간 단말기들에서의 음성 스트림들의 엔드-투-엔드 VoIP 압축 및 고속 스위칭을 허용한다.

도면들을 참조하여 여러 실시예들이 이제 설명된다. 아래의 설명에서는, 설명을 위해서, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 완전한 이해를 제공하기 위해서 기술된다. 그러나, 이러한 실시예(들)가 이러한 특정의 세부사항들이 없이도 실행될 수도 있다는 것이 자명할 수 있다. 다른 경우들에 있어서는, 널리 공지된 구조들 및 장치들이 이러한 실시예들을 설명하는 것을 용이하게 하기 위해서 블록도의 형태로 도시된다.

본 출원 명세서에서 사용될 때, "소자", "모듈", "시스템" 등과 같은 용어들은 컴퓨터-관련 엔터티, 즉, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 펌웨어의 결합, 소프트웨어, 또는 실행 중인 소프트웨어를 지칭하는 것으로 의도된다. 예컨대, 소자는 프로세서에서 실행되는 처리, 프로세서, 오브젝트, 실행가능 파일, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있으나, 이러한 것들로 제한되지는 않는다. 예시적으로, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 상기 컴퓨팅 장치 양쪽 모두는 소자일 수 있다. 하나 이상의 소자들이 처리 및/또는 실행 스레드(thread of execution) 내에 존재할 수 있고, 소자가 하나의 컴퓨터 상에 국한될 수 있거나 및/또는 둘 이상의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 게다가, 이러한 소자들은 저장된 여러 데이터 구조들을 갖는 여러 컴퓨터 판독가능 매체들로부터 실행할 수 있다. 상기 소자들은 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예컨대, 국부적인 시 스템 및 분산 시스템 내의 다른 소자와 상호작용하거나 및/또는 신호에 의해서 다른 시스템들과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 상호작용하는 한 소자로부터의 데이터)에 따라서 국부 및/또는 원격 처리들에 의해 통신할 수 있다.

게다가, 여러 실시예들은 사용자 장치와 관련하여 본 명세서에서 설명된다. 사용자 장치는 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 이동 장치, 원격국, 액세스 포인트, 기지국, 원격 단말기, 액세스 단말기, 핸드셋, 호스트, 사용자 단말기, 단말기, 사용자 에이전트, 또는 사용자 기기로 불릴 수도 있다. 사용자 장치는 셀룰러 전화기, 코들리스 전화기, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화기, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, PDA, 무선 접속 성능을 갖는 핸드헬드 장치, 또는 무선 모뎀에 접속된 다른 처리 장치(들)일 수 있다.

게다가, 본 명세서에 설명된 여러 양상들 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용하는 방법, 장치, 또는 제작 아티클로서 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용될 때의 "제작 아티클"이란 용어는 임의의 컴퓨터-판독가능 장치, 캐리어, 또는 매체들로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다. 예컨대, 컴퓨터 판독가능 매체들은 자기 저장 장치(예컨대, 하드디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립들...), 광학 디스크들(예컨대, CD(compact disk), DVD(digital versatile disk), 스마트 카드들, 및 플래시 메모리 장치들(예컨대, 카드, 스틱, 키 드라이브...)을 포함할 수 있지만, 이러한 것들로 제한되지는 않는다.

이후로 설명되는 바와 같은 하나 이상의 양상들에 따라 추론 및/또는 확률적 인 결정들 및/또는 통계-기반 결정을 수행하는 것과 연관하여 인공지능 기반의 시스템들(예컨대, 명시적으로 및/또는 묵시적으로 트레이닝된 분류기들)이 이용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "추론"이란 용어는 일반적으로 이벤트들 및/또는 데이터를 통해 캡쳐링될 때 한 세트의 관측들로부터 시스템, 환경, 및/또는 사용자의 상태들을 추론 또는 추리하는 처리를 일반적으로 나타낸다. 추론은 특정 상황 또는 액션을 식별하기 위해 사용될 수 있거나, 예컨대 상태들에 대한 확률 분포를 생성할 수 있다. 추론은 확률적일 수 있는데, 즉, 데이터 및 이벤트들을 고려하는 것에 기초하여 해당 상태들에 대한 확률 분포를 계산하는 것일 수 있다. 추론은 또한 한 세트의 이벤트들 및/또는 데이터로부터 고-레벨 이벤트들을 구성하기 위해 시용되는 기술들을 지칭할 수 있다. 이러한 추론은, 한 세트의 관측된 이벤트들 및/또는 저장된 이벤트 데이터로부터의 새로운 이벤트들 또는 액션들의 구성을, 상기 새로운 이벤트들이 시간적으로 근접하여 서로 관련되는지 여부에 상관없이 그리고 이벤트들 및 데이터가 하나 또는 수 개의 이벤트 및 데이터 소스들로부터 오는지 여부에 상관없이, 유도한다. 다양한 분류 방식들 및/또는 시스템들(예컨대, 지원 벡터 머신들, 신경망들, 전문 시스템들, Bayesian belief 네트워크들, 퍼지 로직, 데이터 퓨전 엔진들...)이 서브젝트 실시예들과 관련하여 자동적인 및/또는 추론된 액션을 수행하는 것과 관련해서 이용될 수 있다.

여러 실시예들이 다수의 소자들, 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템들을 통해 제공될 것이다. 여러 시스템들이 추가적인 소자들, 모듈들 등을 포함할 수 있거나 및/또는 도면들과 관련하여 설명되는 소자들, 모듈들 등을 모두 포함하지는 않을 수 있다는 것을 알고 인지해야 한다. 이러한 해결방법들의 조합이 또한 이용될 수 있다.

이제 도면들을 참조하면, 도 1은 멀티홉 애드혹 무선 통신 시스템(100)의 예시적인 블록도이다. 시스템은 무선 통신 네트워크(102)를 포함할 수 있다. 네트워크(102)는 어떠한 액세스 포인트들도 갖지 않는 스테이션들이나 단말기들을 포함하는 네트워크인 애드-혹 무선 통신 네트워크일 수 있다. 이러한 네트워크에서는, 그 네트워크 내의 장치들은 기지국들과 유사한 기능을 할 수 있고, 트래픽이 자신의 최종 목적지까지 도달할 때까지는 기지국과 유사하게 기능하여 다른 장치들에 상기 트래픽을 중계할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 애드-혹 네트워크는 단말기들 및 액세스 포인트들 양쪽 모두를 포함할 수 있다.

무선 네트워크(102)는 무선 데이터 통신(예컨대, 음성, 사운드, 텍스트, 이미지,...)를 수신기(106)에 전송하도록 구성될 수 있는 전송기(104)를 포함한다. 무선 통신은 하나 이상의 중개기(108)를 통해 라우팅될 수 있다. 비록 다수의 전송기(들)(104), 수신기(들)(106), 및/또는 중개기(108)가 무선 네트워크(102)에 포함될 수 있지만, 알게 될 바와 같이, 단일 중개기(108)를 통해 단일 수신기(106)에 통신 데이터 신호들을 전송하는 단일 전송기(104)가 간략성을 위해 도시되어 있다.

전송기(104), 수신기(106), 및/또는 중개기(108)는 예컨대 셀룰러 전화기들, 스마트 전화기들, 랩톱들, 핸드헬드 통신 장치들, 핸드헬드 컴퓨팅 장치들, 위성 라디오들, GPS들(global positioning systems), PDA들, 및/또는 무선 네트워크(102)를 통해 통신하기 위한 다른 적절한 장치들과 같은 이동 장치들일 수 있다. 중개기(108)는 중개기로서 동작하는 거의 동일한 순간에 전송기 및/또는 수신기로서 기능할 수 있다. 마찬가지로, 전송기(104) 및/또는 수신기(106)는 통신 또는 패킷을 전송 및/또는 수신하는 거의 동일한 순간에 중개기로서 기능할 수 있다.

전송기(104)는 수신기(106)로의 전송을 위해 데이터 통신 또는 데이터 신호(VoIP(Voice over Internet Protocol))의 헤더(112)를 압축하도록 구성될 수 있는 압축기 소자(110)를 포함할 수 있다. 헤더(112)는 예컨대 수 바이트들로 압축될 수 있다. 압축 이전에 또는 압축과 거의 동일한 순간에, 라벨이 예컨대 IP 층과 MAC(Medium Access Control) 층 사이에 추가되거나 삽입될 수 있다. 다른 층들이 헤더(112)에 포함될 수 있고, 이러한 층들은 임의의 순서로 포함될 수 있으며 도시되고 설명되는 층들의 순서나 혹은 수로 제한되지는 않는다는 것을 알아야 한다. 데이터 통신 또는 데이터 신호를 수신하는 것과 거의 동일한 순간에, 수신기(106)는, 압축해제기 소자(114)를 활용함으로써, 통신 또는 신호의 헤더(112)를 압축해제할 수 있다. 하나 이상의 중개기(108)에서는 헤더의 압축해제 및/또는 재압축(예컨대, 재생성)이 발생하지 않는다.

중개기(108)는 전송기(104)와 수신기(106) 간의 데이터 통신의 라우팅을 확인하도록 구성될 수 있는 라우팅 소자(116)를 포함할 수 있다. 이러한 라우팅은 헤더(112)에 포함된 라벨을 고려할 수 있다. 예컨대, 중개기(108)는 수신된 라벨을 식별하고 상기 수신된 라벨을 통신이 그 다음에 어디(예컨대, 다른 중개기 또는 수신기)으로 가야하는지를 나타내는 출력 라벨로 교환하기 위한 라우팅 테이블 또는 다른 수단을 포함할 수 있다. 라우팅 테이블 대신에 혹은 이와 함께 다른 기술 들이 활용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 입력 라벨에 기초하여 적절한 라우팅 및/또는 출력 라벨(그리고 라우팅)을 결정하기 위한 알고리즘 또는 다른 방법이 활용될 수 있다. 알고리즘은 번호를 생성할 수 있고, 그 번호에 기초해서, 데이터를 어디로 전송할지 및/또는 그 데이터를 라우팅하는 방식에 대해서 제공하는 규칙들이 존재할 수 있다.

최적의 라우팅 경로를 확인하기 위해서, 라우팅 소자(116)는 MAC 층과 헤더(112)의 IP(Internet Protocol) 층 사이에 삽입될 수 있는 입력 및 출력 라벨 값들을 협상할 수 있다. 중개기(108)는 예컨대 (예컨대, 전송기(104)로부터의)입력 스트림으로부터의 VoIP 페이로드를 (예컨대, 수신기(106)로의)출력 스트림에 매핑시킬 수 있다. 상기 매핑은 통신의 컨텐트를 변경하지 않고도 달성될 수 있다. 중개기(108)는 라벨 스위치를 수행할 수 있는데, 상기 라벨 스위치는 라벨을 수신하는 것과, 결정된 라우팅에 부분적으로 기초하여 그 라벨을 변경하는 것을 포함한다. 그 라벨은 통신이 전송되기 하는 중개기들을 나타내고, 정보의 수신기를 나타낼 수 있다.

도 2는 다른 멀티홉 애드-혹 무선 통신 시스템(200)의 예시적인 블록도를 나타낸다. 시스템(200)은 무선적으로 통신할 수 있는 전송기(204), 수신기(206) 및 중개기(208)를 구비하는 무선 네트워크(202)를 포함한다. 네트워크(202)는 하나보다 많은 수의 전송기(204), 수신기(206) 및 중개기(208)를 포함할 수 있지만, 이들 각각은 간략성을 위해서 하나씩만 도시되어 있다는 것을 알아야 한다. 일부 실시예들에 따르면, 중개기(208)는 전송기(204)와 수신기(206) 간의 통신을 라우팅하기 위해서 활용되지 않는다. 그러나, 일부 실시예들에서는, 만약 전송기(204) 및 수신기(206)가 직접적으로 통신할 수 없다면, 하나 이상의 중개기(208)가 활용된다.

전송기(204)와 수신기(206) 간의 통신은 VoIP 통신일 수 있다. VoIP는 인터넷 및/또는 IP 네트워크들을 통한 음성 전화 대화의 전송을 포함할 수 있다. VoIP는 VoIP 서비스들을 제공하는 광대역 네트워크에 접속된 무선 액세스 포인트(WAP) 가까이에 있을 때 장치들에 의해서 활용될 수 있다. 다른 상황들에서는, 전송기(204) 및/또는 수신기(206)가 통신 서비스들을 제공하는 동시에 정규적인 이동 장치들로서 동작할 수 있다.

중개기(208)는 특정 방식으로 통신 또는 트래픽을 라우팅하거나 전송하도록 구성될 수 있으면서 또한 특정 방식으로 트래픽을 전송하기 위해 라벨 스위칭 기술을 활용할 수 있는 라우팅 소자(216)를 포함할 수 있다. 라벨이 전송기(204)에 의해서 생성되고 압축되는 헤더(212)에 포함될 수 있다. 그 라벨은 트래픽이 어디로 전송되는지를 노드 또는 중개기에 알려주는 값을 포함할 수 있다. 라벨은 헤더(212)의 MAC 층과 IP 층 사이에 포함되거나 삽입될 수 있다.

라우팅 소자(216)는 전송기(204)(또는 다른 중개기)로부터 통신 및 압축된 헤더(212)를 수신하도록 구성될 수 있는 캡쳐(218)를 구비할 수 있다. 캡쳐(218)는 헤더(214)와 연관된 라벨을 이해하거나 판독하도록 구성될 수 있다. 이러한 이해 및/또는 판독은 중개기(208)에서 헤더(214) 정보를 재생성(예컨대, 압축 및 재압축)할 필요성이 없이도 달성될 수 있다. 그러나, 패킷은 접속이 차단되어 통신이 재구축되는 경우에 재생성될 수 있다. 이러한 방식으로, 각각의 중개기 노드는 통신 또는 패킷을 복원할 수 있거나, 이를 예정된 수신측에 전송할 수 있다.

매퍼(220)는 입력 스트림으로부터의 VoIP 페이로드를 컨텐트의 변경없이 출력 스트림에 매칭시키도록 구성될 수 있다. 그 페이로드는 예컨대 메시지와 같이 사용자 및/또는 엔터티(예컨대, 인터넷, 다른 시스템, 컴퓨터,...)에 유용한 정보를 포함하고, 사용자에 관한 정보뿐만 아니라 다른 정보도 포함할 수 있다.

매퍼가 VoIP 페이로드를 매칭시키거나 매핑시키는 것과 거의 동일한 순간에, 스위처(222)는 인입 라벨을 출력 라벨로 교환, 대체 등을 하도록 구성될 수 있다. 인터넷 프로토콜(IP) 주소가 그 주소에 특정되지 않은 고유 주소를 갖는다는 것과 같은 글로벌한 의미를 라벨이 갖지 않을 수 있기 때문에, 라벨 스위칭이 활용된다. 동일한 라벨은 상이한 노드들(예컨대, 중개기)에서 상이한 의미를 가질 수 있다. 따라서, 라벨은 패킷이 전송될 예정된 다음 홉(예컨대, 노드, 중개기)에 대해서만 단지 유효하거나 이해되는 의미를 가질 수 있다.

스위처(222)는 출력 라벨과 함께 입력 라벨에 상응하는 미리 정해진 라벨들을 포함할 수 있는 라우팅 테이블(224)에 액세스할 수 있다. 하나 이상의 중개기(208)가 각각의 중개기에 고유할 수 있는 테이블(224)을 통해 프로그래밍되거나 설정될 수 있다. 입력 라벨 및 그것의 상응하는 출력 라벨을 찾기 위해서 테이블(224)을 활용하여 룩업이 수행될 수 있다. 따라서, 만약 입력 라벨이 X.14:006이라면, 그 라벨은 라벨 Y.83:532와 스위칭될 수 있다. 그 입력 라벨은 헤더(212)로부터 제거되고, 그 출력 라벨로 대체된다. 라우팅 테이블(224)의 그 입력 라벨들 및 출력 라벨들은 실질적인 라벨들을 나타내는 것이 아니라 단지 예시 및 설명 을 위한 것임을 알아야 한다.

일부 실시예들에 있어서, 라우팅 테이블(224)은 패킷이 통과하는 최적의 라우팅 또는 경로를 확인하기 위해서 다양한 파라미터들을 고려할 수 있고, 따라서 라우팅 테이블(224)에 삽입하기 위한 라벨들이 생성될 수 있다. 그 파라미터들은 예컨대 통신을 전송하기 위해 활용되는 중개기들의 수, 발송기의 위치, 수신기의 위치, 통신 타입(예컨대, 음성, 스피치, 텍스트, 이미지, 비디오 등), 통신 크기, 및 상기 통신, 발송기, 수신기, 및/또는 중개기와 관련한 다른 파라미터들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 최적의 라우팅 경로는 패킷을 전송하기 위해 활용되는 가장 적은 수의 중개기들을 구비한다. 다른 실시예들에 따르면, 상기 최적의 라우팅 경로는 상기 가장 적은 수의 중개기들이 아닐 수 있고 다른 파라미터들에 기초할 수 있다.

라우팅 소자(216)는 새로운(출력) 라벨을 가진 통신을 다음 중개기 또는 수신기(206)에 전송하도록 구성될 수 있는 발송기(226)를 또한 구비할 수 있다. 만약 패킷이 다른 중개기로 전송된다면, 그 중개기는 그것의 라우팅 테이블에 대해 검사(look up)를 수행하고, 유사한 방식으로 라벨을 스위칭한다. 패킷이 수신기(206)에 도달할 때까지 유사한 처리가 발생할 수 있다.

다른 소자들은 전송기(204), 수신기(206), 및/또는 중개기(208)와 연관될 수 있다. 예컨대, 적절한 무선 통신 프로토콜(예컨대, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplex Access), CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time-Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access),...)에 따라 신호들을 변조 및/또는 인코딩할 수 있는 인코드 소자가 포함될 수 있고, 이어서 그 신호는 중개기 및/또는 수신기에 전송될 수 있다. 인코더 소자(208)는 아날로그 파형들을 디지털 신호들로 변환하기 위해 스피치 분석기를 활용하는 음성 코더(보코더)이거나 혹은 다른 타입의 인코더일 수 있다. 또한, 처리를 위해 수신된 신호 및/또는 데이터 패킷을 디코딩할 수 있는 디코더가 포함될 수 있다. 데이터 패킷의 성공적인 디코딩 시에, 확인응답(ACK) 소자는 데이터 패킷의 성공적인 디코딩을 알리는 확인응답을 생성할 수 있고, 그 확인응답은 데이터 패킷이 수신되어 디코딩되었다는 것을 패킷 발송기에 알리기 위해서 그 패킷 발송기에 전송될 수 있고, 따라서 재전송될 필요가 없다.

전송기(204), 수신기(206), 또는 그 둘 모두는 라우팅 소자를 포함할 수 있고 또한 여러 설명된 실시예들에 따라 중개기로서 기능할 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, 일부 상황들에서, 전송기(204) 및/또는 수신기(206)는 무선 네트워크(202)에서 트래픽을 라우팅하도록 구성될 수 있고, 모든 이러한 실시예들은 본 발명의 범위 내에 있도록 의도된다.

도 3은 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크(300)에서의 예시적인 라우팅 통신을 나타낸다. 일례일 뿐 비제한적으로, 아래에서는 무선 멀티홉 애드-혹 시스템에서의 통신 라우팅이 설명될 것이다. 시스템(300)은 임의의 수의 이동 장치들 또는 노드들을 포함할 수 있는데, 이들 중 무선 통신 중에 있는 6 개가 도시되어 있다. 발송기 노드(302)는 수신기 노드(304)와 통신하길 원할 수 있다. 발송기 노 드(302)와 수신기 노드(304) 간의 패킷 전송을 가능하게 하기 위해서, 하나 이상의 중간 노드들(306, 308, 310, 및/또는 312)이 활용될 수 있다. 임의의 노드(302-312)는 발송기 노드, 수신기 노드 및/또는 중간 노드일 수 있다는 것을 알아야 한다.

발송기 노드(302)는 패킷과 연관된 헤더를 포함할 수 있다. 예컨대 MAC 층과 IP 층 사이의 헤더에는 트래픽을 식별하는 라벨과 수신기 노드(304) 정보 및/또는 중간 노드(306-312) 정보가 포함된다. 이러한 라벨은 초기 라우팅 경로가 구축될 때 발송기 노드(302)에 의해서 삽입될 수 있다. 중간 노드(들)(306-312)는 패킷 및 압축된 헤더를 수신할 수 있고, 입력 헤더를 재생성하지 않고도 그 입력 헤더를 분석할 수 있다. 다시 말해서, 중간 노드들(306-312)은 라벨을 식별할 수 있고, 헤더를 압축해제 및 재압축하지 않고도 입력 라벨을 출력 라벨과 스위칭할 수 있음으로써, 처리 오버헤드를 경감시키고 레이턴시를 감소시킨다. 각각의 노드(302-312)는 라벨 스위칭 또는 라우팅 패턴을 나타내는 리스팅 또는 테이블을 저장할 수 있다. 각각의 라벨은 각각의 노드에 대한 상이한 의미를 가질 수 있다. 일부 실시예에서는, 상기 리스팅 또는 테이블이 노드의 외부에 있고 검색가능한 방식으로 유지될 수 있음으로써, 요청 시에, 노드는 요청시에 적절한 정보를 검색할 수 있다. 출력 라벨은, 패킷이 본 예에서는 노드(304)인 목적지에 도달할 때까지, 그 패킷이 전송되고 있는 다음 노드(306-312)를 식별할 수 있다.

발송기 노드(302)와 수신기 노드(304) 간의 패킷 전송은 여러 경로들을 취할 수 있다. 예컨대, 패킷이 발송기 노드(302)로부터 중간 노드들(308 및 312)로 전 송될 수 있고, 최종적으로는 자신의 목적지인 수신기 노드(304)에 도달할 수 있다. 그러나, 노드(302)로부터 노들(306), 노드(310), 노드(312) 및 최종적으로 노드(304)로의 루트와 같은 다른 루트들이 가능하다. 패킷은 그것의 목적지에 도달하기 위해서 다수의 상이한 루트들 또는 경로들을 취할 수 있고, 물론, 모든 이러한 루트들을 확장하는 것은 불가능하다.

노드들(302-312)은 이동 장치들이기 때문에, 시스템(300) 안으로 및 밖으로 이동할 수 있다. 만약 노드가 이동되고 다른 노드들과 더 이상 통신할 수 없다면, 상이한 경로가 협상될 수 있다. 새로운 라벨 방식이 식별되어 생성될 수 있음으로써, 시스템에 더 이상 포함되지 않는 노드를 제거한다. 노드들은 또한 시스템으로 이동할 수 있고, 새롭게 추가된 노드(들)를 포함하는 경로가 생성되어 협상될 수 있다.

도 4는 본 명세서에 설명된 여러 실시예들에 따른 기계 학습(machine learning)을 이용하는 예시적인 시스템(400)을 나타낸다. 시스템(400)은 이전 도면들과 연관되어 설명된 네트워크들과 유사한 무선 네트워크(402)를 포함한다. 적어도 하나의 중개기(408)를 통해서 적어도 하나의 수신기(406)에 통신하는 적어도 하나의 전송기(404)가 무선 네트워크(202)에 포함된다. 전송기(404)는 데이터 패킷과 연관된 헤더(412)를 압축하도록 구성될 수 있는 압축기 소자(410)를 구비한다. 수신기(406)는 헤더(412) 및 연관된 패킷을 그 패킷을 수신하는 것과 거의 동일한 순간에 압축해제하도록 구성된 압축해제기 소자(414)를 구비할 수 있다. 중개기(408)는 헤더(412)에 포함된 층에 기초하여 패킷을 다이내믹하게 라우팅하도록 구성될 수 있는 라우팅 소자(416)를 구비한다. 기계 학습은 설명된 바와 같이 기계 학습 소자(418)를 통해 실행될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 기계 학습은 인공 지능들 및/또는 규칙-기반 로직과 같은 기술들을 지칭하고, 그에 의해서 하나 이상의 양상이 자동화된다.

(예컨대, 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크(420)에서 데이터 통신을 라우팅하는 것과 관련한) 여러 실시예들이 이들의 여러 양상들을 실행하기 위한 다양한 인공 지능-기반 방식들을 이용할 수 있다. 예컨대, 특정 통신이 하나 이상의 중개기들로 전송되는지를 결정하기 위한 처리가 자동 분류기 시스템 및 처리를 통해 확인될 수 있다. 게다가, 동일하거나 유사한 자원들을 갖는 여러 통신 소스들이 이용되는 경우에, 분류기는 특정 상황, 통신, 전송기, 및/또는 수신기에서 어떠한 규칙들 및/또는 정책들을 이용할 것인지를 결정하기 위해서 이용될 수 있다.

분류기는 입력 속성 벡터 x=(x1, x2, x3, x4, xn)를 입력이 임의의 부류에 속한다는 확신, 즉, f(x)=confidence(class)에 매핑시키는 함수이다. 이러한 분류는 사용자가 자동으로 수행되길 원하는 액션을 예측하거나 추론하기 위해서 확률 및/또는 통계-기반 분석(예컨대, 분석 규칙들 및/또는 정책들로 팩터링)을 이용할 수 있다. 멀티홉 산업 네트워크의 경우에는, 예컨대, 규칙들 및/또는 정책들이 라우팅 경로들, 중개기 위치들, 및 해당 카테고리들 또는 영역들(예컨대, 전송기, 수신기)인 부류들을 포함할 수 있다.

SVM(support vector machine)은 이용될 수 있는 분류기의 일예이다. SVM은 가능한 입력들의 공간에서 하이퍼서페이스(hypersurface)를 찾음으로써 동작하고, 그 하이퍼서페이스는 비-트리거링 이벤트들로부터 트리거링 기준을 분할하려 시도한다. 직관적으로, 이는 트레이닝 데이터에 가깝기는 하지만 동일하지는 않은 데이터를 테스트하기 위해서 분류가 정확하게 만든다. 다른 직접적인 그리고 비직접적인 모델 분류 해결책들은 예컨대

Bayers를 포함하는데, Bayesian 네트워크들, 결정 트리들, 신경망들, 퍼지(fuzzy) 로직 모델들, 및 상이한 독립 패턴들을 제공하는 확률적인 분류 모델들이 이용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 분류는 우선순위 모델들을 개발하기 위해 활용되는 통계적인 회귀(statistical regression)를 포함한다.

주요 설명으로부터 쉽게 인지할 바와 같이, 하나 이상의 실시예들은 (예컨대, 일반적인 트레이닝 데이터를 통해)명시적으로 트레이닝되는 분류기뿐만 아니라 (예컨대, 비본질적인 정보를 수신하는 사용자 동작을 관측함으로써)묵시적으로 트레이닝되는 분류기를 이용할 수 있다. 예컨대, SVM들은 분류기 제조기 및 특징 선택 모듈 내에서 학습 또는 트레이닝 단계를 통해 구성된다. 따라서, 분류기(들)는 다수의 기능들을 자동으로 학습하고 수행하기 위해 사용될 수 있는데, 그 기능은 패킷을 전송할 곳, 노드를 추가 또는 삭제할 때 등을 미리 결정된 기준에 따라 결정하는 것을 포함하지만, 이러한 것들로 제한되지는 않는다. 그 기준은 전송될 데이터 또는 자원들의 타입, 발송기의 위치, 수신측의 위치 등을 포함할 수 있지만, 이러한 것들로 제한되지는 않는다.

규칙들-기반 로직을 활용하는 다른 양상에 따르면, 구현 방식(예컨대, 규칙)은 시스템(400) 내의 통신 경로를 제어 및/또는 조정하기 위해 적용될 수 있다. 규칙들-기반 구현은 미리 정해진 기준에 기초하여 라우팅 및 적절한 노드들을 자동적으로 및/또는 다이내믹하게 조정할 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 그에 응하여, 규칙-기반 구현은 임의의 원하는 기준(예컨대, 데이터 타입, 데이터 크기, 발송기, 수신기, 중개기,...)에 기초하여 미리 정해진 및/또는 프로그래밍된 규칙(들)을 이용함으로써 특정 노드에 패킷을 전송할 수 있다.

일예로서, 사용자는 미리 정해진 중개기에 액세스하기 위해서 신뢰할 수 있는 플래그 및/또는 증명서를 필요로 할 수 있는 규칙을 설정할 수 있는 반면에, 특정 시스템(400) 내의 다른 중개기들은 이러한 보안 증명서들을 필요로 하지 않을 수 있다. 임의의 우선권(preference)이 규칙의 형태로 미리 정해지거나 미리 프로그래밍될 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 다른 기계 학습 기술들이 활용될 수 있고 또한 주요 발명이 인공 지능 및/또는 규칙들-기반 로직으로 제한되지 않는다는 것을 알게 될 것이다.

도 5는 무선 애드-혹 네트워크에서 통신 라우팅을 위한 다른 예시적인 시스템(500)을 나타낸다. 시스템(500)은 이전 도면들과 관련하여 설명된 네트워크들과 유사한 무선 네트워크(502)를 포함한다. 네트워크(502)에는 헤더(512)를 압축하도록 구성될 수 있는 압축기 소자(510)를 구비한 전송기(504), 수신되는 헤더를 압축해제하는 압축해제기 소자(514)를 구비한 수신기(506), 및 라우팅 소자(516)를 구비한 중개기(508)가 포함된다. 비록 다수의 전송기(들)(504), 수신기(들)(506), 및 중개기들(508)이 네트워크(502)에 포함될 수 있지만, 단일 중개기(508)를 통해 단일 수신기(506)로 통신 데이터 신호들 또는 패킷들을 전송하는 단일 전송기(504) 가 간략성을 위해 도시되어 있다.

네트워크(502)는 중개기(508)에 동작가능하게 연결된 메모리(518)를 포함할 수 있다. 메모리(518)는 통신 루트 또는 경로에 대한 라벨에 관한 정보(예컨대, 라우팅 테이블, 알고리즘,...), 이용가능한 중개 노드(들), 및/또는 멀티홉 애드-혹 네트워크에서 무선 프로토콜을 통해 데이터를 전송하는 것과 연관된 다른 파라미터들을 저장할 수 있다.

프로세서(520)는 전송기와 수신기 사이에 활용되는 특정 통신 루트(예컨대, 라벨 스위칭)를 확인하는 것과 관련된 정보의 분석을 용이하게 하기 위해서 중개기(508)(및/또는 메모리(518))에 동작가능하게 접속될 수 있다. 프로세서(520)는 중개기(508)에 통신되는 정보를 분석 및/또는 생성하는데 전용으로 사용되는 프로세서, 시스템(500)의 하나 이상의 소자들을 제어하는 프로세서, 및/또는 중개기(508)에 의해 수신되는 정보를 분석 및 생성하고 또한 시스템(500)의 하나 이상의 소자들을 제어하는 프로세서일 수 있다.

메모리(518)는 데이터 통신 레이트들, 동작 레이트들, 수신기(506)와 전송기(504) 사이의 통신을 제어하기 위해 액션을 취하는 것 등과 연관된 프로토콜들을 저장할 수 있고, 그럼으로써 시스템(500)은 본 명세서에 설명된 바와 같이 무선 네트워크에서 향상된 통신을 달성하기 위해 저장된 프로토콜들 및/또는 알고리즘들을 이용할 수 있다. 본 명세서에 설명된 데이터 저장 소자들(예컨대, 메모리들)은 휘발성 메모리나 비휘발성 메모리일 수 있고, 또는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리 모두를 포함할 수 있다. 일례일 뿐 비제한적으로, 비휘발성 메모리는 ROM(read only memory), PROM(programmable ROM), EPROM(electrically programmable ROM), EEPROM(electrically erasable ROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외장 캐시 메모리로서 동작하는 RAM(random access memory)를 포함할 수 있다. 일례일 뿐 비제한적으로, RAM은 SRAM(synchronous RAM), DRAM(dynamic RAM), SDRAM(synchronous DRAM), DDR SDRAM(double data rate SDRAM), ESDRAM(enhanced SDRAM), SLDRAM(Synchlink DRAM), 및 DRRAM(direct Rambus RAM)과 같은 많은 형태들로 이용될 수 있다. 기재된 실시예들의 메모리(616)는 이러한 그리고 다른 적절한 타입들의 메모리를 포함하도록 의도되지만, 이러한 것들로 제한되지는 않는다.

비록 위의 소자들은 중개기(508)에 대해 설명되지만, 이러한 소자들이 전송기(504) 및/또는 수신기(506)와도 연관될 수 있다는 것을 알아야 한다. 패킷의 다양한 전송을 위해서, 전송기나 수신기 중 어느 하나나 또는 그 둘 모두는 네트워크(500)에서 통신하고 있는 다른 장치들에 대한 중개기로서 동작할 수 있다.

도 6은 무선 네트워크에서 통신 패킷들을 전송하기 위한 예시적인 시스템을 나타낸다. 시스템(600)은 기능 블록들로 표현되는데, 상기 기능 블록들은 프로세서, 소프트웨어, 또는 이들의 결합(예컨대, 펌웨어)에 의해 구현되는 기능들을 나타내는 기능 블록들일 수 있다. 시스템(600)은 입력 라벨 값 및 연관된 통신을 수신하도록 구성될 수 있는 수신기(602)를 구비한다. 그 라벨 값은 통신이 전송되는 노드를 나타낼 수 있다. 액세서(604)가 입력 라벨 값들의 리스팅 및 상응하는 출력 라벨 값을 포함하는 라우팅 테이블에 액세스하도록 구성될 수 있다. 커레스폰 더(corresponder)(660)가 라우팅 테이블에 포함된 정보에 기초하여 입력 라벨 값을 출력 라벨 값에 상응시키도록 구성될 수 있다.

시스템(600)은 또한 입력 라벨을 출력 라벨 값으로 스위칭하도록 구성될 수 있는 스위처를 포함할 수 있다. 라벨 값이 포함되는 헤더는 수신기(602)에 의해서 수신되기 이전에 압축될 수 있다는 것을 알아야 한다. 헤더는 입력 라벨을 출력 라벨에 상응시키거나 및/또는 그 라벨을 스위칭하기 위해서 재생성(예컨대, 압축해제 및 재압축)될 필요가 없다. 발송기(608)는 출력 라벨 값 및 그 다음 노드 또는 홉으로서 연관된 통신을 전송하기 위해서 시스템(600)에 포함될 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 시스템(600)은 라벨 값을 포함하는 헤더를 압축하는 압축기(610)를 포함할 수 있다. 압축기(610)는 만약 통신이 생성되어 다른 장치, 즉, 압축기에 전송되어야 한다면 헤더를 압축할 수 있다. 시스템(600)은 또한 라벨 값을 포함하는 수신된 헤더를 압축해제하는 압축해제기(612)를 포함할 수 있다.

도시되고 위에서 설명된 예시적인 시스템에 있어서, 여러 실시예들의 하나 이상의 양상들에 따라 구현될 수 있는 방법들은 도 7 및 도 8의 도면을 참조함으로써 더 잘 이해될 것이다. 비록 설명의 간략성을 위해서 그 방법들은 일련의 동작들(또는 기능 블록들)로서 도시되고 설명되지만, 그 방법들은 일부 동작들이 이러한 방법들에 따라서 본 명세서에 도시되고 설명되는 것과는 상이한 순서들 및/또는 다른 동작들로 발생할 수 있기 때문에 동작들의 순서에 의해서 제한되지는 않는다는 것을 알고 이해해야 한다. 게다가, 도시된 모든 동작들이 설명된 실시예들의 하나 이상의 양상들에 따라 방법을 구현하기 위해 필요하지는 않을 수 있다. 여러 동작들이 그 동작들과 연관된 기능을 실행하기 위한 소프트웨어, 하드웨어, 이들의 결합 또는 임의의 다른 적절한 수단(예컨대, 장치, 시스템, 처리, 소자)에 의해서 구현될 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 상기 동작들은 단순히 간단한 형태로 본 명세서에서 제공되는 일부 양상들을 나타낸다는 것과 이러한 양상들이 더 적거나 및/또는 매우 많은 동작들로 나타내질 수 있다는 것을 또한 알게 될 것이다. 게다가, 모든 도시된 동작들이 아래의 방법들을 구현하기 위해 필요하지는 않을 수 있다. 당업자라면 방법이 상태도에서와 같이 일련의 서로 관련된 상태들 또는 이벤트들로서 달리 표현될 수 있다는 것을 이해하고 알 것이다.

도 7은 멀티홉 애드-혹 무선 통신 네트워크에서 통신을 라우팅하기 위한 예시적인 방법(700)이다. 데이터가 하나의 장치 또는 노드로부터 다른 장치 또는 노드로 통신되어야 할 때, 헤더가 그 데이터와 연관된다. 헤더는 데이터를 그것의 정확한 목적지(예컨대, 수신기)에 안내하는 정보를 포함할 수 있다. 헤더에 포함되는 통상적인 정보는 발송기의 주소 및 수신기의 주소이다. MAC 층 및 IP 층이 그 헤더에 포함될 수 있다. 헤더를 생성하면, 초기 패킷 루트가 식별될 수 있고, 적어도 제 1 목적 장치(예컨대, 제 1 홉)의 식별이 획득될 수 있다. 그 목적 장치는 중간 노드 및/또는 수신측일 수 있다.

헤더는 또한 단계(702)에서 생성될 수 있는 라벨을 포함할 수 있다. 라벨은 데이터, 및 그 데이터가 그것의 목적지로 이동하는 초기 루트를 식별할 수 있다. 멀티홉 애드-혹 네트워크에서, 여러 중간 장치들 또는 노드들이 발송기로부터 수신 측으로 데이터를 통신하기 위해 활용될 수 있다. 라벨은 적어도 하나의 중간 장치(예컨대, 접촉될 제 1 중개기)에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다. 그 라벨은 단계(704)에서 MAC 층과 IP 층 사이의 헤더에 삽입될 수 있다.

단계(706)에서는, 헤더가 압축되고, 수 바이트들만큼 작게 압축될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 헤더는 1-바이트 또는 그보다 작은 크기로 압축될 수 있다. 그 라벨은 일부 실시예들에서는 대략 4 비트들일 수 있다. 헤더 정보를 포함하는 그 데이터는 단계(708)에서 수신기 및/또는 중개 장치로 전송된다. 위의 방법(700)에서, 전송기는 라벨을 생성하고, 그 라벨을 헤더에 삽입하고, 그 헤더를 압축하며, 데이터를 전송할 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 하나 이상의 노드(예컨대, 이동 장치)가 통신 네트워크에 들어오거나 및/또는 떠날 수 있다. 그러므로, 방법(700)은 무선 네트워크에서 더 이상 통신하지 않는 장치를 식별하는 단계, 및 그 장치의 식별을 라우팅 테이블로부터 제거하는 단계를 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 방법(700)은 무선 네트워크에서 새로운 장치를 식별하는 단계, 새로운 장치에 대한 입력 라벨 및 출력 라벨을 생성하는 단계, 및 입력 라벨 및 출력 라벨을 라우팅 테이블에 추가하는 단계를 포함할 수 있다.

도 8은 무선 통신 네트워크에서 통신 루틴을 자동적으로 재협상하기 위한 예시적인 방법(800)이다. 단계(802)에서는, 입력 라벨 값이 수신된다. 이 라벨 값은 패킷 발송기 또는 중간 노드로부터 수신될 수 있고, 또한 패킷 헤더의 IP 층과 MAC 층 사이에 포함될 수 있다. 라벨 값이 수신되는 것과 거의 동일한 순간에, 패 킷이 전송되는 곳을 결정하기 위해서, 그 라벨 값은 해석되고 라우팅 테이블이 단계(804)에서 액세스된다. 그 라우팅 테이블은 입력 라벨 값 및 상응하는 출력 라벨 값을 포함할 수 있다. 따라서, 라우팅 테이블에 액세스하는 것은 단계(806)에서 다음 노드 또는 목적 장치(예컨대, 홉)를 식별할 수 있는데, 그 이유는 출력 라벨 값이 패킷을 수신할 다음 노드(예컨대, 다른 중개기 또는 수신측)를 나타낼 수 있기 때문이다.

단계(808)에서는, 입력 라벨이 출력 라벨과 스위칭된다. 라벨 식별 및 스위칭은 헤더가 재협상(예컨대, 압축해제 및 재압축)되지 않고도 발생할 수 있다. 출력 라벨을 갖는 헤더와 패킷은 필요시에는 단계(810)에서 다음 목적 장치로 전송될 수 있다.

위의 방법(800)에서는, 예컨대, 장치(예컨대, 이동 장치)가 라벨을 수신하고, 다음 장치를 식별하기 위해서 테이블에 액세스하고, 그 라벨을 스위칭하고, 새로운 라벨을 갖는 헤더 및 패킷을 다른 중개 노드 또는 예정된 수신측일 수 있는 다음 목적 장치로 전송할 수 있다.

도 9는 단말기(900)의 예시적인 블록도를 나타낸다. 당업자라면 알게 될 바와 같이, 단말기(900)의 정확한 구성은 특정 애플리케이션 및 전체적인 설계 제한들에 따라 바뀔 수 있다. 프로세서(902)는 본 명세서에 설명된 시스템들 및 방법들을 구현할 수 있다.

단말기(900)는 안테나(906)에 연결된 프론트-엔드 트랜시버(904)를 갖도록 구현될 수 있다. 기저대역 프로세서(908)는 트랜시버(904)에 연결될 수 있다. 기 저대역 프로세서(908)는 소프트웨어 기반 구조나 또는 다른 타입의 구조들로 구현될 수 있다. 마이크로프로세서는 다른 기능들 중에서도 제어 및 전체 시스템 관리 기능을 제공하는 소프트웨어 프로그램들을 실행하기 위해서 플랫폼으로서 활용될 수 있다. 디지털 신호 프로세서(DSP)는 마이크로프로세서 상에서의 처리 요구들을 줄이기 위해서 애플리케이션 특정 알고리즘들을 실행하는 삽입된 통신 소프트웨어 층을 통해 구현될 수 있다. DSP는 파일럿 신호 포착, 시간 동기화, 주파수 추적, 확산-스펙트럼 처리, 변조 및 복조 기능들, 및 순방향 에러 정정과 같은 다양한 초신호 처리 기능을 제공하기 위해 활용될 수 있다.

단말기(900)는 또한 기저대역 프로세서(908)에 연결되는 여러 사용자 인터페이스들(910)을 구비할 수 있다. 사용자 인터페이스들(910)은 키패드, 마우스, 터치 스크린, 디스플레이, 링거, 바이브레이터, 오디오 스피커, 마이크로폰, 카메라 및/또는 다른 입/출력 장치들을 포함할 수 있다.

기저대역 프로세서(908)는 프로세서(902)를 포함한다. 기저대역 프로세서(908)의 소프트웨어-기반 구현에 있어서, 그 프로세서(902)는 마이크로프로세서 상에서 실행되는 소프트웨어 프로그램일 수 있다. 그러나, 당업자들이라면 쉽게 인지할 바와 같이, 프로세서(902)는 이러한 실시예로 제한되지 않고, 본 명세서에서 설명되는 여러 기능들을 수행할 수 있는 임의의 하드웨어 구성, 소프트웨어 구성, 또는 이들의 결합을 포함하는 해당분야에 공지된 임의의 수단에 의해서 구현될 수 있다. 프로세서(902)는 데이터의 저장을 위한 메모리(912)에 연결될 수 있다.

본 명세서에 설명된 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 또는 이들의 임의의 결합에 의해서 구현될 수 있다. 시스템들 및/또는 방법들이 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들로 구현될 때, 그것들은 저장 소자와 같은 기계-판독가능 매체에 저장될 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스(class), 또는 명령들, 데이터 구조들, 또는 프로그램 설명들의 임의의 결합을 나타낼 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 아규먼트들(arguments), 파라미터들, 또는 메모리 컨텐츠를 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 연결될 수 있다. 정보, 아규먼트들, 파라미터들, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 전송 등을 포함한 임의의 적절한 방법을 사용하여 전달, 포워딩, 또는 전송될 수 있다.

예컨대, 일양상에 있어서, 멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 오버헤드를 감소시키기 위한 시스템은 입력 라벨 값 및 연관된 통신을 수신하기 위한 수단, 라우팅 테이블에 액세스하기 위한 수단, 및 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 상응시키기 위한 수단을 포함할 수 있다. 여기서, 도 10의 시스템(1000)에 도시된 바와 같이, 상기 입력 라벨 값 및 연관된 통신을 수신하기 위한 수단은 수신기(1010)를 포함할 수 있고, 상기 액세스하기 위한 수단은 액세서(1020)를 포함할 수 있으며, 상기 입력 라벨 값을 상응시키기 위한 수단은 커레스폰더(1030)를 포함할 수 있다.

시스템(1000)은 또한 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 스위칭하기 위한 수단, 및 출력 라벨 값 및 연관된 통신을 다음 노드에 전송하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 상기 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 스위칭하기 위한 수단은 매체 액세스 제어 층과 헤더의 인터넷 프로토콜 층 사이에 출력 라벨을 삽입할 수 있다. 시스템(1000)은 또한 라벨 값을 포함하는 헤더를 포함하기 위한 수단을 포함할 수 있다.

다른 예에서는, 무선 네트워크에서 패킷을 라우팅하는데 있어 사용하기 위한 시스템이 라벨을 생성하기 위한 수단, 그 라벨을 헤더에 삽입하기 위한 수단, 그 헤더 및 연관된 패킷을 압축하기 위한 수단, 및 압축된 헤더 및 연관된 패킷을 적어도 제 1 목적 장치에 전송하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 라벨을 생성하기 위한 수단은 도 11의 시스템(1100)에 도시된 바와 같은 생성 모듈(1110)을 포함할 수 있다. 시스템(1100)에 도시된 바와 같이, 상기 삽입 수단은 삽입기(1120)를 포함할 수 있고, 상기 압축 수단은 압축기(1130)를 포함할 수 있으며, 상기 전송 수단은 발송기(1140)를 포함할 수 있다.

시스템(1100)은, 라벨을 생성하기 이전에, 초기 패킷 루트를 식별하기 위한 수단, 및 적어도 제 1 목적 장치의 식별을 획득하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 시스템(1100)은 또한 무선 네트워크에서 더 이상 통신하지 않는 장치를 식별하기 위한 수단, 및 라우팅 테이블로부터 그 장치의 식별을 제거하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 시스템(1100)은 무선 네트워크에서 새로운 장치를 식별하기 위한 수단, 입력 라벨 및 상기 새로운 장치를 위한 출력 라벨을 생성하기 위한 수단, 및 입력 라벨 및 출력 라벨을 라우팅 테이블에 추가하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.

시스템(1000 및 1100)은 일예들이라는 것을 알아야 한다. 따라서, 시스템(1000) 및/또는 시스템(1100)의 하나 이상의 엘리먼트들이 그 시스템에 영향을 주지 않고도 결합 및/또는 재정렬될 수 있다. 게다가, 프로세서 및/또는 메모리와 같은 추가적인 엘리먼트들이 추가될 수 있다. 여기서, 시스템(1000) 및/또는 시스템(1100)이 그 시스템(1000 및/또는 1100)의 하나 이상의 기능들을 실행하도록 구성된 프로세서 또는 프로세서들에 의해서 구현될 수 있다는 것이 또한 주시되어야 한다. 마찬가지로, 시스템(1000) 및/또는 시스템(1100)은 그 시스템(1000) 및/또는 시스템(1100)의 하나 이상의 기능들을 수행하기 위한 명령들을 저장하도록 구성된 메모리에 의해서 구현될 수 있다.

그러므로, 위에서 설명된 것은 하나 이상의 실시예들의 예들을 포함한다. 물론, 이러한 실시예들을 설명할 목적으로 소자들 및 방법들의 모든 구상가능한 결합을 설명하는 것은 가능하지 않지만, 당업자라면 이러한 실시예들의 많은 추가적인 결합들 및 퍼뮤테이션들(permutations)이 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 실시예들은 모든 그러한 변경들 및 변형들을 포함하도록 의도된다. 게다가, "구비하는"이란 용어가 상세한 설명이나 청구범위에서 사용되는 한은, 이러한 용어는 "포함하는"이란 용어가 청구범위에서 전환가능한 단어로서 이용될 때 해석될 수 있는 것과 유사하게 임의의 방식으로 포함되도록 의도된다.

Claims

무선 네트워크에서 패킷을 라우팅하기 위한 방법으로서,

라벨(label)을 생성하는 단계;

상기 라벨을 헤더에 삽입하는 단계;

상기 헤더 및 연관된 패킷을 압축하는 단계; 및

상기 압축된 헤더 및 상기 연관된 패킷을 적어도 제 1 목적 장치에 전송하는 단계를 포함하는,

라우팅 방법.
제 1항에 있어서, 상기 라벨을 헤더에 삽입하는 단계는 매체 액세스 제어 층과 인터넷 프로토콜 층 사이에 라벨을 배치하는 단계를 포함하는,

라우팅 방법.
제 1항에 있어서, 라벨을 생성하는 단계에 앞서서,

초기 패킷 루트를 식별하는 단계; 및

적어도 제 1 목적 장치의 식별을 획득하는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 목적 장치는 중간 노드 또는 예정된 수신측인,

라우팅 방법.
제 1항에 있어서,

상기 무선 네트워크에서 더 이상 통신하지 않는 장치를 식별하는 단계; 및

상기 장치의 식별을 라우팅 테이블로부터 제거하는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
제 1항에 있어서,

상기 무선 네트워크에서 새로운 장치를 식별하는 단계;

상기 새로운 장치에 대한 입력 라벨과 출력 라벨을 생성하는 단계; 및

상기 입력 라벨 및 출력 라벨을 라우팅 테이블에 추가하는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
멀티홉 애드-혹 네트워크(multihop ad-hoc network)에서 통신을 라우팅하기 위한 방법으로서,

입력 라벨 값 및 통신을 수신하는 단계;

노드 라우팅 정보를 포함하는 테이블에 액세스하는 단계;

상기 통신을 위한 목적 장치를 식별하는 단계; 및

상기 입력 라벨 값을 상기 목적 장치의 식별을 포함하는 출력 라벨 값과 스 위칭하는 단계를 포함하는,

라우팅 방법.
제 8항에 있어서, 입력 스트림과 거의 동일한 형태로 출력 스트림을 전송하기 위해서 VoIP(voice over internet protocol) 페이로드를 매핑시키는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
제 7항에 있어서, 상기 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 스위칭하는 단계는 MAC 층과 IP 층 사이에 출력 라벨 값을 배치하는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
제 7항에 있어서, 상기 출력 라벨 값에 의해 식별되는 장치에 상기 출력 라벨 값 및 통신을 전송하는 단계를 더 포함하는,

라우팅 방법.
제 7항에 있어서, 상기 출력 라벨 값은 상기 출력 라벨 값 및 통신이 전송되어질 노드를 식별하는,

라우팅 방법.
애드-혹 네트워크에서 정보를 통신하기 위한 이동 장치로서,

입력 라벨을 포함하는 입력 트래픽 및 헤더 정보를 수신하도록 구성되는 수신기;

상기 헤더 정보를 분석하고, 상기 입력 라벨을 위한 대체 라벨을 확인하며, 상기 입력 라벨을 상기 대체 라벨로 대체하도록 구성되는 스위처; 및

상기 대체 라벨을 포함하는 상기 트래픽 및 헤더 정보를 다음 장치에 전송하도록 구성되는 발송기를 포함하는,

이동 장치.
제 12항에 있어서, 상기 스위처는 상기 입력 라벨을 상기 대체 라벨에 서로 관련시키기 위해서 테이블에 액세스하는,

이동 장치.
제 12항에 있어서, 패킷 헤더를 압축하는 압축기 소자를 더 포함하는,

이동 장치.
제 12항에 있어서, 패킷 헤더를 압축해제시키는 압축해제기 소자를 더 포함하는,

이동 장치.
멀티홉 애드-혹 무선 네트워크에서 오버헤드를 감소시키기 위한 시스템으로서,

입력 라벨 값 및 연관된 통신을 수신하기 위한 수단;

라우팅 테이블에 액세스하기 위한 수단;

상기 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 상응시키기 위한 수단;

상기 입력 라벨 값을 상기 출력 라벨 값과 스위칭하기 위한 수단; 및

상기 출력 라벨 값 및 연관된 통신을 다음 노드에 전송하기 위한 수단을 포함하는,

오버헤드 감소 시스템.
제 16항에 있어서, 상기 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 스위칭하기 위한 수단은 매체 액세스 제어 층과 헤더의 인터넷 프로토콜 층 사이에 출력 라벨을 삽입하는,

오버헤드 감소 시스템.
제 16항에 있어서, 라벨 값을 포함하는 헤더를 압축하기 위한 수단을 더 포함하는,

오버헤드 감소 시스템.
제 16항에 있어서, 라벨 값을 포함하는 헤더를 압축해제하기 위한 수단을 더 포함하는,

오버헤드 감소 시스템.
컴퓨터-실행가능 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체로서, 상기 컴퓨터-실행가능 명령들은,

통신 루트를 식별하는 라벨을 생성하는 명령;

상기 라벨을 헤더에 삽입하는 명령;

상기 헤더 및 연관된 패킷을 압축하는 명령; 및

상기 압축된 헤더 및 상기 연관된 패킷을 상기 통신 루트의 적어도 제 1 노드에 전송하는 명령을 포함하는,

컴퓨터 판독가능 매체.
제 20항에 있어서, 상기 컴퓨터-실행가능 명령들은,

입력 라벨에 부분적으로 기초하여 출력 라벨을 확인하는 명령;

상기 헤더로부터 상기 입력 라벨을 제거하는 명령; 및

상기 출력 라벨을 상기 헤더에 삽입하는 명령을 더 포함하는,

컴퓨터 판독가능 매체.
제 20항에 있어서, 상기 컴퓨터-실행가능 명령은 헤더 및 연관된 패킷을 압축해제하기 위한 명령들을 더 포함하는,

컴퓨터 판독가능 매체.
통신 네트워크에서 오버헤드를 감소시키기 위한 명령들을 실행하는 프로세서로서, 상기 명령들은,

입력 라벨 값 및 연관된 통신을 수신하는 명령;

라우팅 테이블에 액세스하는 명령;

상기 입력 라벨 값을 출력 라벨 값과 상응시키는 명령;

상기 입력 라벨 값을 상기 출력 라벨 값과 스위칭하는 명령; 및

상기 출력 라벨 값 및 연관된 통신을 다음 노드에 전송하는 명령을 포함하는,

프로세서.
무선 네트워크에서 패킷을 라우팅하는데 사용하기 위한 장치로서,

라벨을 생성하기 위한 수단;

상기 라벨을 헤더에 삽입하기 위한 수단;

상기 헤더 및 연관된 패킷을 압축하기 위한 수단; 및

상기 압축된 헤더 및 상기 연관된 패킷을 적어도 제 1 목적 장치에 전송하기 위한 수단을 포함하는,

라우팅하는데 사용하기 위한 장치.
컴퓨터-실행가능 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체로서, 상기 컴퓨터-실행가능 명령들은,

라벨을 생성하는 명령;

상기 라벨을 헤더에 삽입하는 명령;

상기 헤더 및 연관된 패킷을 압축하는 명령; 및

상기 압축된 헤더 및 상기 연관된 패킷을 적어도 제 1 목적 장치에 전송하는 명령을 포함하는,

컴퓨터 판독가능 매체.
통신 네트워크에서 오버헤드를 감소시키기 위한 명령들을 실행하는 프로세서로서, 상기 명령들은,

라벨을 생성하는 명령;

상기 라벨을 헤더에 삽입하는 명령;

상기 헤더 및 연관된 패킷을 압축하는 명령; 및

상기 압축된 헤더 및 상기 연관된 패킷을 적어도 제 1 목적 장치에 전송하는 명령을 포함하는,

프로세서.