KR20090090830A - 허가된 주파수 대역을 이용하여 애드 훅 네트워크와 인프라네트워크를 연계하는 무선 통신 시스템과 이를 위한 무선단말과 통신 방법 - Google Patents

허가된 주파수 대역을 이용하여 애드 훅 네트워크와 인프라네트워크를 연계하는 무선 통신 시스템과 이를 위한 무선단말과 통신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계하는 무선 통신 시스템과 무선 단말 및 그 통신 방법에 대한 것으로서, 본 발명의 통신 방법에서 무선 단말은 자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하고, 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하다. 그리고 무선 단말은 상기 응답 신호를 근거로 상기 기지국 또는 상기 다른 무선 단말을 통해 네트워크에 접속하기 위한 동작 모드를 선택하고, 상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하는 과정과; 상기 선택된 동작 모드가 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속한다. 이러한 본 발명에 의하면, 기존 IS 네트워크의 사업자에 할당된 허가된 주파수 대역을 이용하여 기존 인프라를 통한 통신을 지원함은 물론 애드 훅 네트워크 방식의 통신을 지원할 수 있다.
Figure P1020080016323
애드 훅 네트워크, 허가된 주파수 대역, 인증, 연계, 자원

Description

허가된 주파수 대역을 이용하여 애드 훅 네트워크와 인프라 네트워크를 연계하는 무선 통신 시스템과 이를 위한 무선 단말과 통신 방법{WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM FOR INTER-CONNECTING AN AD-HOC NETWORK AND AN INFRA STRUCTURE NETWORK WITH LISCENSED BAND, A WIRELESS TERMINAL AND COMMUNICATION METHOD THEREOF}
본 발명은 무선 통신 시스템과 그 통신 방법에 대한 것으로서, 특히 애드 훅 네트워크와 IS(INFRA STRUCTURE) 네트워크를 연계하는 무선 통신 시스템과 무선 단말 및 그 통신 방법에 대한 것이다.
무선 네트워크는 이동 전화 및 데이터 통신이 가능한 셀룰라(cellular) 통신 시스템이 대표적이다. 또한 잘 알려진 것처럼 무선 근거리 통신망(Wireless LAN)과 MAN(Metropolitan Area Network) 및 WAN(Wide Area Network)과 같은 형태의 무선 통신 시스템의 연구도 통신 기술의 발달에 따라 더욱 개선되고 있다. 상기 무선 근거리 통신망의 규격 중 하나의 방식으로 이른바 이동 애드 훅(ad-hoc) 네트워크가 있다. 상기 애드 훅 네트워크는 유선 기반의 기지국 또는 억세스 포인트(AP)가 무선 단말들에게 서비스를 제공하는 일반적인 네트워크와 달리 고정된 네트워크 기반 없이 무선 단말들이 임시적으로 망을 구성한다. 상기 애드 훅 네트워크에서 개개의 무선 단말은 호스트이면서 다른 무선 단말들에게 데이터를 전달하는 기지국 또는 라우터의 역할을 수행할 수 있다. 여기서 상기 애드 훅 네트워크에서 이용될 수 있는 무선 단말은 애드 훅 네트워크로의 접속을 위한 인터페이스를 구비한 핸드폰, 노트북, PDA(Personal Digital Assistant) 등 이동성을 지닌 각종 단말을 포함한다. 상기 애드 훅 네트워크는 IETF(Internet Engineering Task Force)의 MANET(Mobile Adhoc NETwork) 워킹 그룹에서 개발이 진행 중이다.
도 1은 일반적인 애드 훅 네트워크의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1과 같이 애드 훅 네트워크는 무선 단말들이 P2P(Peer to Peer) 통신으로 연결되는 서브 네트워크들(N1, N2, N3)이 멀티 홉핑(Multi Hopping) 라우팅을 이용하여 구성된다. 도 1에서 무선 단말들(101~115)은 기존 인프로 구조 네트워크(Infra Structure Network : 이하, "IS 네트워크")를 이용하지 않고도 자체적으로 네트워크를 구성할 수 있다. 상기 IS 네트워크는 이동통신 서비스를 지원하는 기존 2 세대, 3 세대 망 또는 현재 개발중인 4 세대 망을 포함할 수 있다. 도 1의 애드 훅 네트워크에서 무선 단말들(101~115)은 이종 망간을 연결하는 게이트웨이(117)를 통해 IS 네트워크에 접속할 수 있다. 도 1과 이하 도면들에서 무선 단말들 간에 도시된 실선은 무선 단말들간의 통신이 가능한 경로를 의미한다.
도 1의 애드 훅 네트워크에서 무선 단말들(101, 103, 105, 107)이 종단 간(End to End) 데이터 전송을 위해 라우팅을 수행하는 홉(Hop) 수가 증가할 경우, 전송 용량, 전송 지연 등이 급격하게 저하되는 현상이 발생된다. 또한 이 경우 애드 훅 네트워크의 중간 경로에서 토폴로지(Topology) 변경 등이 발생되어 기 전송되는 데이타의 손실 또는 오류 확률이 급격이 증가하는 문제점이 발생된다. 따라서 최근에는 애드 훅 네트워크로 전체 네트워크를 구성하는 방안보다는 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계하여 멀티 홉핑 확률을 줄이고, 단지 몇 홉을 통해 데이터를 전송하는 방안이 연구되고 있다.
무선 단말을 이용하는 애드 훅 네트워크는 USN(Ubiquitous Sensor Network)의 애드 훅 네트워크와 달리 무선 단말의 이동성이 보장되어야 하며, 무선 단말의 이동 중에 음성, 데이터, 동영상 등 다양한 컨텐츠의 송수신이 요구된다. 따라서 무선 단말을 이용하는 애드 훅 네트워크는 센서 네트워크처럼 순수한 애드 훅 네트워크 구조보다는 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계하는 구조가 적합하다. 이하 본 명세서에서 애드 훅 네트워크라 함은 무선 단말을 이용하는 애드 훅 네트워크로 이해하기로 한다.
이와 같이 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계하는 경우 애드 훅 네트워크에서는 ISM(Industrial, Scientific and Medical) 대역을 사용하고, IS 네트워크에서는 ISM 대역과는 다른 허가된 주파수 대역을 사용하게 된다. 상기 ISM 대역은 산업, 과학 및 의약 분야에서 사용을 위해 전세계적으로 예약되어 이용되는 주파수 대역이다. 따라서 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계하는 구조를 고려할 경우 무선 단말은 서로 다른 두 개의 주파수 대역에 각각 접속하기 위한 두 개의 인터페 이스를 구비하여야 하므로 단말의 구성이 복잡해짐은 물론 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크 간의 주파수 대역을 연동하기 위한 기술 구현이 어려운 문제점이 있다.
한편 애드 훅 네트워크의 주된 효과 중의 하나로 기지국 또는 AP와 같은 접속 장치가 지원되지 않는 음영 지역에서 무선 단말간의 통신을 가능하게 하는 점을 들 수 있다. 음영 지역 문제의 해결을 위한 다른 대안으로 IEEE 802.16j에서 제안하는 커버리지 확장을 위한 중계 방식이 있다.
도 2는 커버리지 확장을 위한 중계 방식이 적용된 일반적인 네트워크 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2의 중계 방식이 적용된 네트워크 시스템의 일 예로는 IEEE 802.16j에서 정의하는 MMR(Mobile Multi-hop Relay) 방식이 있다.
도 2의 중계 방식은 기지국과 같은 접속 장치(201)의 전송 범위 밖에 존재하는 무선 단말의 통신을 지원하기 위하여, 셀(C0) 반경의 외곽 지역에 중계국(Relay Station)(203, 205)을 설치한 것이다. 상기 중계국(203, 205)은 셀 밖에 위치한 무선 단말(207, 209)의 통신을 지원하기 위해 접속 장치(201)와 무선 단말(207, 209)간의 송수신 신호를 중계하는 역할을 수행한다. 예컨대 IEEE 802.16j에서 MMR 방식의 경우 중계국은 최대 두 개까지 메쉬(Mesh) 통신을 통해 연결이 가능하고, 셀 밖에 위치한 무선 단말은 가장 근접한 중계국에 연결된다.
도 2의 중계 방식은 음영 지역을 해소할 수 있다는 장점을 가지고 있는 반면, 신호 전달을 위한 최대 호핑 수가 3으로 제안되어 확장될 수 있는 커버리지가 제한적이며, 중계국의 유연성이 부족한 단점이 있다.
상기한 것처럼 애드 훅 네트워크를 이용하여 멀티 홉핑 전송을 하면, 음역 지역의 문제는 해소할 수 있지만 전송 지연, 오류 발생률의 증가, 전송 대역폭의 저하, 전송 경로의 잦은 변경 등 많은 구현상 문제점이 발생된다. 또한 애드 훅 네트워크에서 ISM 대역의 주파수를 사용할 경우 다른 ISM 대역을 사용하는 통신 방식들과 주파수 간섭이 발생될 수 있다. 또한 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크를 연계할 경우 상기와 같이 구현 기술이 복잡함은 물론 ISM 밴드를 사용하는 애드 훅 네트워크의 특성 상 단말의 인증을 수행할 수 없기 때문에 서비스 제공 범위가 제한적인 문제가 발생된다.
따라서 본 발명은 애드 훅 네트워크와 IS 네트워크가 동적으로 연계된 무선 통신 시스템과 이를 위한 무선 단말과 통신 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 허가된 사업자 주파수를 이용하여 통신 서비스를 제공하는 애드 훅 네트워크 시스템과 이를 위한 무선 단말과 통신 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 애드 훅 네트워크에서 무선 단말에게 인증이 요구되는 서비스를 제공하는 무선 통신 시스템과 이를 위한 무선 단말과 통신 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 IS 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템에서 무선 단말의 통신 방법은 자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하는 과정과; 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하는 과정과; 상기 응답 신호를 근거로 상기 기지국 또는 상기 다른 무선 단말을 통해 네트워크에 접속하기 위한 동작 모드를 선택하는 과정과; 상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하는 과정과; 상기 선택된 동작 모드가 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명에 따른 IS 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템의 무선 단말 은 자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하고, 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하는 탐색신호 송수신부와; 상기 응답 신호를 분석하여 현재 네트워크 상황에 적합한 동작 모드를 선택하는 동작모드 선택부와; 상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하고, 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하도록 제어하는 모드 제어부를 포함한다.
또한 본 발명에 따른 IS 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템은 자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하고, 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하고, 상기 응답 신호를 분석하여 현재 네트워크 상황에 적합한 동작 모드를 선택하며, 상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하고, 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하도록 제어하는 적어도 하나의 무선 단말과; 상기 허가된 주파수 대역을 할당하는 상기 IS 네트워크의 기지국을 포함한다.
본 발명에 의하면, 기존 IS 네트워크의 사업자에 할당된 허가된 주파수 대역을 이용하여 기존 인프라를 통한 통신을 지원함은 물론 애드 훅 네트워크 방식의 통신을 지원할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 허가된 주파수 대역을 이용한 애드 훅 네트워크 통신을 지원하여 음영 지역의 문제를 해소함은 물론 애드 훅 네트워크에서도 과금 등 인증이 요구되는 각종 통신 서비스를 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 기존 IS 네트워크와 연계된 애드 훅 네트워크를 제공하여 IS 네트워크의 트래픽이 폭주할 경우 애드 훅 네트워크로 트래픽을 분산시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 산악 지역, 도서 지역, 인구 소밀도 지역 등 인프라 구축 대비 사업성과 이용성이 낙후된 서비스 지역에서 효과적인 통신 서비스를 제공할 수 있다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
본 발명은 IS 네트워크에서 사업자에게 허가된 주파수 대역(Licensed Band)을 이용하여 기존 무선 통신 서비스를 제공함은 물론 애드 훅 네트워크에서 인증된 애드 훅 서비스를 지원하며, IS 네트워크와 애드 훅 네트워크간의 연계된 통신 서비스를 지원하는 방안을 제안한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 네트워크에 접속하는 무선 단말의 상황 별로 4 가지 동작 모드를 제공하고, 동작 모드 별로 무선 단말이 IS 네트워크 또는 애드 훅 네트워크에서 각각 허가된 주파수 대역을 이용하여 통신하거나, IS 네트워크의 무선 단말과 애드 훅 네트워크의 무선 단말간에 통신을 지원하기 위한 구체적인 절차를 제공한다. 본 발명에서 제공하는 무선 단말의 동작 모드는 기존 IS 네트워크에서 통신하는 인프라 모드, 자체 구성 절차를 통해 구성된 애드 훅 네트워크에서 통신하는 애드 훅 모드, IS 네트워크의 영역 밖에 위치하는 무선 단말이 중계국을 통해 IS 네트워크와 통신하는 중계 모드, 그리고 IS 네트워크의 무선 단말과 애드 훅 네트워크의 무선 단말간의 통신을 지원하는 듀얼 모드로 구성된다. 상기 4 가지 동작 모드에서 무선 단말은 상기 애드 훅 모드를 제외하고 모두 사업자의 허가된 주파수 대역을 이용하여 통신을 수행한다.
상기한 동작 모드 선택을 위해 본 발명에서는 무선 단말이 접속 가능한 네트워크를 탐색할 수 있도록 네트워크 탐색 채널(Network Discovery Channel)을 할당한다. 네트워크에 접속하고자 하는 무선 단말은 상기 네트워크 탐색 채널을 통해 자신의 단말 정보가 포함된 네트워크 탐색 패킷(Network Discovery Packet)을 브로드캐스트한다. 네트워크 탐색 패킷을 수신한 IS 네트워크의 기지국 또는 다른 무선 단말은 자신의 정보와 자신이 알고 있는 현재 네트워크 상황 정보를 네트워크 탐색 패킷을 전송한 무선 단말에게 응답 신호로 전송한다. 상기 네트워크 상황 정보는 응답 신호를 전송한 기지국 또는 단말이 속한 네트워크의 정보와, 그 네트워크의 접속에 필요한 정보를 포함할 수 있다. 그리고 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 응답 신호를 수신한 무선 단말은 그 응답 신호에 포함된 정보에 따라 상기 4 가지 동작 모드들 중 적합한 동작 모드를 선택하고, 선택된 동작 모드에 따라 IS 네트워크 또는 애드 훅 네트워크에 접속한다. 상기한 네트워크 탐색 과정은 기존 IS 네트워크에서 단말의 기지국 접속을 위한 접속/호출(Access/Paging) 기능을 포함할 수 있다.
또한 본 발명에서는 IS 네트워크의 기지국과 애드 훅 네트워크의 무선 단말간의 주기적인 제어 정보 전송을 위한 네트워크 제어 채널을 할당한다. 상기 제어 정보는 무선 단말의 네트워크 접속 정보, 네트워크 관리 정보, 서비스 인증 정보, 자원 사용 인증 정보와 같이 네트워크 및 서비스의 이용과 관련된 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어 IS 네트워크의 기지국과 애드 훅 네트워크의 리더 단말(leader terminal)은 상기 네트워크 제어 채널을 통해 IS 네트워크와 애드 훅 네트워크의 접속 상황을 모니터링하여 무선 자원 할당 시 간섭을 방지함은 물론 무선 자원을 효율적으로 할당할 수 있다. 애드 훅 네트워크에서 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 사용하기 위한 인증 또한 상기 네트워크 제어 채널을 통해 수행될 수 있다. 상기 리더 단말은 애드 훅 네트워크에서 다른 무선 단말에 대한 접속 승인, 라우팅 관리, 충돌(collision) 관리 등을 수행하는 단말이다. 상기 네트워크 탐색 채널과 상기 네트워크 제어 채널은 공통 채널로 할당된다. 그러나 무선 단말과 기지국 또는 다른 무선 단말간의 통신이 가능한 형태라면, 상기 네트워크 탐색 채널과 상기 네트워크 제어 채널로 할당되는 채널의 종류는 제한적이지 않다.
이하 도 3 내지 도 8을 참조하여 애드 훅 모드, 중계 모드, 듀얼 모드가 적용되는 무선 통신 시스템과 매체접속제어(Medium Access Control : MAC) 프레임의 구성 예를 각각 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 애드 훅 모드가 적용된 예를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 애드 훅 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면이다.
본 발명에서 무선 단말은 IS 네트워크에 접속 실패한 경우 애드 훅 모드로 네트워크에 접속할 수 있다. 도 3에서 다수의 무선 단말들(301 내지 309)은 애드 훅 네트워크를 구성하며, 애드 훅 네트워크를 통해 도 4와 같은 MAC 프레임을 전송한다. 애드 훅 네트워크는 최초 망 셋업을 위한 자체 구성(Self-configuration) 절차를 통해 구성되며, 무선 단말들(301 내지 309)중 선택된 하나의 리더 단말(도시되지 않음)이 다른 무선 단말에 대한 접속 승인, 라우팅 관리, 충동 관리 등 전반적인 네트워크 관리를 수행한다. 애드 훅 네트워크의 구체적인 구성 절차는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 도 3에서 참조 번호 301, 303, 305의 무선 단말들은 도 4의 MAC 프레임에서 자원(슬롯 or 주파수)을 할당 받은 단말 A, B, C에 각각 대응된다. 도 3에서 참조 부호 S1은 단말 A, B간의 전송 구간, S2는 단말 B, C간의 전송 구간을 각각 나타낸 것이다. 도 4의 MAC 프레임은 헤더(401)와 페이로드(403)를 포함하며, 애드 훅 네트워크에서 공지된 MAC 프레임 구성을 이용할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서 무선 단말들에게 할당되는 자원은 슬롯 or 주파수 자원을 예시하였으나, 이는 네트워크에 적용된 전송 방식에 따라 코드 or 슬 롯과 주파수 자원의 2차원 할당 등 다양한 형태로 변형될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 중계 모드가 적용된 예를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 중계 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면이다.
본 발명에서 IS 네트워크의 커버리지 밖에 위치한 무선 단말은 IS 네트워크의 인접한 다른 무선 단말을 중계국으로 이용하여 IS 네트워크에 접속할 수 있다. 도 5에서 기지국(501)과 무선 단말(503, 505)는 IS 네트워크를 구성하며, IS 네트워크의 커버리지(C1) 밖에 위치한 무선 단말(507)은 커버리지 C2에서 인접 단말(503)을 중계국으로 이용하여 IS 네트워크에 망 접속 요청을 한다. 그러면 인접 단말(503)은 망 접속 요청을 기지국(501)으로 전달하고, 기지국(501)은 도 6의 MAC 프레임과 같이 단말간에 간섭이 발생되지 않도록 자원(슬롯 or 주파수)를 할당한다. 도 5에서 참조 번호 503, 505, 507의 무선 단말들은 도 6의 MAC 프레임에서 자원(슬롯 or 주파수)을 할당 받은 단말 D, E, F에 각각 대응된다. 도 6에서 참조 부호 S3은 단말 D와 기지국 BS간의 전송 구간, S4는 단말 E와 기지국 BS간의 전송 구간, S5는 단말 D와 단말 F간의 전송 구간을 각각 나타낸 것이다. 도 6의 MAC 프레임은 헤더(601)와 페이로드(603)를 포함하며, 예컨대 IEEE 802.16j의 MMR 방식에서 공지된 MAC 프레임 구성을 이용할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 듀얼 모드가 적용된 예를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 7의 듀얼 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면이다.
본 발명에서 듀얼 모드는 IS 네트워크의 무선 단말과 애드 훅 네트워크의 무선 단말간의 통신을 지원하도록 제안된 것이다. 도 7에서 기지국(701)과 무선 단말(703, 705)는 커버리지 C3에서 IS 네트워크를 구성하고, 무선 단말들(707 내지 715)은 커버리지 C5에서 애드 훅 네트워크를 구성한다. 이 경우 애드 훅 네트워크에서도 사업자의 허가된 주파수 대역을 이용하여 통신하고, IS 네트워크의 기지국(701)은 애드 훅 네트워크에서 무선 단말들(707 내지 715)이 허가된 주파수 대역을 사용하도록 인증하고, 허가된 주파수 대역의 사용 인증과 서비스 인증은 전술한 네트워크 제어 채널을 통해 수행될 수 있다. 또한 무선 단말들(707 내지 715)에 대한 주파수 대역의 사용 인증과 서비스 인증은 IS 네트워크의 인증 서버(도시되지 않음) 등 기지국(701)의 상위 단에서 수행될 수 있다. 커버리지 C4에서 IS 네트워크의 무선 단말(703)과 애드 훅 네트워크의 무선 단말(707)간의 통신도 허가된 주파수 대역을 이용한다. 이 경우 무선 단말들(703, 707)간의 통신을 위한 자원(슬롯 or 주파수)은 IS 네트워크 및 애드 훅 네트워크에서 다른 무선 단말들(705, 709~715)에게 할당된 자원과 중복되지 않은 자원을 할당하여 간섭 발생을 방지한다.
도 7에서 애드 훅 네트워크에 접속된 단말들 중 무선 단말(707)을 제외한 나머지 무선 단말들(709~715)은 무선 단말(707)을 경유하여 IS 네트워크와 허가된 주파수 대역을 사용하여 통신할 수 있다. 따라서 본 발명의 듀얼 모드를 이용하면, IS 네트워크의 커버리지(C3)를 벗어난 지역에서도 무선 단말들(709~715)에게 애드 훅 네트워크를 통해 P2P 형의 서비스 또는 과금 등 인증이 요구되는 각종 서비스를 제공할 수 있다.
도 7에서 참조 번호 703, 705, 707, 709, 711, 713의 무선 단말들은 도 8의 MAC 프레임에서 자원(슬롯 or 주파수)을 할당 받은 단말 G, H, I, J, K, L에 각각 대응된다. 도 8의 (a)는 IS 네트워크에서 MAC 프레임, (b)는 애드 훅 네트워크에서 MAC 프레임을 나타낸 것이고, 각각 TDM 전송 시 MAC 프레임 구조를 예시한 것이다. 도시되지는 않았으나 듀얼 모드에서 FDM 전송 시 MAC 프레임은 도 4 및 도 6의 예와 같이 자원 할당 구간이 슬롯에서 주파수로 변경된다. 도 8에서 참조 부호 S6은 단말 G와 기지국 BS간의 전송 구간, S7는 단말 H와 기지국 BS간의 전송 구간, S8은 단말 G와 단말 I간의 전송 구간, S9는 단말 J와 단말 K간의 전송 구간, S10은 단말 K와 단말 L간의 전송 구간을 각각 나타낸 것이다. 도 8의 MAC 프레임은 각각 IS 네트워크와 애드 훅 네트워크에서 정의되는 헤더(801, 805)와 페이로드(803, 807)를 포함한다. 도 8의 MAC 프레임 구성 예에서는 듀얼 모드 동작에 따라 IS 네트워크의 MAC 프레임과, 애드 훅 네트워크의 MAC 프레임에서 각각 S8 전송 구간의 자원이 할당되고, S8 전송 구간의 자원은 나머지 S6, S7, S9, S10 전송 구간과 중복되지 않은 자원이 할당됨을 알 수 있다. 따라서 듀얼 모드에 따른 무선 단말의 통신 시 IS 네트워크와 애드 훅 네트워크간의 간섭을 방지할 수 있다.
상기한 네트워크 구성 설명과 같이 본 발명은 무선 단말이 접속하는 네트워크의 상황에 따라 인프라 모드, 애드 훅 모드, 중계 모드, 듀얼 모드 중 하나가 적용된다. 무선 단말의 동작 모드 중 인프라 모드와 애드 훅 모드의 경우 네트워크 영역이 구분되므로 두 동작 모드의 네트워크 간에 간섭이 발생되지 않는다. 따라서 두 동작 모드에서는 각각 고유의 MAC 프레임 구조를 사용할 수 있으며, 각 동작 모드에서 세부 동작 및 네트워크 구성 방법은 적용되는 무선 망에 따라 가변적이다. 듀얼 모드에서 예컨대, 무선 단말(703, 707)간에 사용되는 MAC 프레임 구조는 IS 네트워크의 MAC 프레임 또는 애드 훅 네트워크의 MAC 프레임 또는 미리 약속된 구조의 MAC 프레임 등을 사용할 수 있다. 따라서 본 발명의 무선 단말은 IS 네트워크와 애드 훅 네트워크간의 통신 시 다같이 허가된 주파수 대역을 이용하므로 하나의 인터페이스를 사용하여 MAC 계층에서 통신을 수행할 수 있다.
상기한 본 발명의 듀얼 모드를 적용하면, 서로 다른 동작 모드로 네트워크에 접속한 단말들이 공존할 경우 네트워크간 중첩 영역에서 간섭 발생을 방지하고, 네트워크간 연동, 단말간 데이터 전달(Mobile Relay), P2P 등 각종 데이터 공유를 가능하게 할 수 있다.
이하 도 9 내지 도 12를 참조하여 무선 단말이 접속하는 네트워크의 상황에 따라 적합한 동작 모드를 선택하여 통신을 수행하는 본 발명의 동작을 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명에 따라 무선 단말이 접속하는 네트워크의 상황에 따라 동작 모드를 선택하는 통신 방법을 나타낸 순서도이다.
도 9의 901 과정에서 전원이 켜진 무선 단말은 초기 동작으로 접속 가능한 네트워크의 탐색을 위해 자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호로서 네트워크 탐색 패킷(Network Discovery Packet)을 공통 채널을 통해 브로드캐스트한다. 903 과정에서 탐색 신호를 전송한 무선 단말은 IS 네트워크의 기지국 또는 인접된 다른 무 선 단말로부터 응답 신호가 전송된 경우 이를 수신한다. 상기 응답 신호는 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 단말의 정보와 그 기지국 또는 단말이 알고 있는 현재 네트워크 상황 정보를 포함한다. 여기서 상기 네트워크 상황 정보는 응답 신호를 전송한 기지국 또는 단말이 속한 네트워크의 정보와, 그 네트워크의 접속에 필요한 정보를 포함할 수 있다. 또한 필요에 따라서는 상기 응답 신호에 무선 단말이 선택해야 하는 동작 모드의 정보를 포함하는 것도 가능할 것이다. 따라서 무선 단말은 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 수신된 응답 신호를 근거로 현재 접속 가능한 네트워크를 선택할 수 있다. 이때 무선 단말은 IS 네트워크의 기지국으로 접속을 먼저 시도하고, 기지국과의 접속이 실패한 경우 다른 무선 단말을 통해 IS 네트워크 또는 애드 훅 네트워크로의 접속을 시도한다. 그러나 무선 단말의 접속 시도 순서는 선택적인 사항으로 가변적으로 적용할 수 있다.
905 과정에서 무선 단말은 IS 네트워크의 기지국으로부터 응답 신호가 수신되었는지 확인하여 기지국의 응답 신호가 확인된 경우 907 과정에서 그 응답 신호에 포함된 정보를 근거로 IS 네트워크에 접속한다. IS 네트워크로 접속 과정은 공지된 기술을 이용하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 상기 905 과정에서 기지국으로부터 응답 신호가 수신되지 않은 경우 무선 단말은 911 과정에서 IS 네트워크의 다른 무선 단말로부터 응답 신호가 수신되었는지 확인한다. IS 네트워크의 다른 무선 단말로부터 응답 신호가 수신된 경우 무선 단말은 913 과정에서 기존 애드 훅 네트워크의 존재 여부에 따라 중계 모드 또는 듀얼 모드로 동작하여 네트워크에 접속하게 된다. 상기 913 과정의 구체적인 절차는 아래 도 10에서 설명하기로 한다.
상기 911 과정에서 IS 네트워크의 다른 무선 단말로부터 응답 신호가 수신되지 않은 경우 무선 단말은 915 과정에서 중계 모드 또는 애드 훅 모드로 동작하는 다른 무선 단말로부터 응답 신호가 수신되었는지 확인한다. 상기 915 과정에서 중계 모드로 동작하는 무선 단말은 도 5와 같이 IS 네트워크의 커버리지(C1) 밖에 위치하며, 중계 모드로 동작하는 단말(507)을 의미한다. 상기 915 과정에서 응답 신호가 수신된 경우 무선 단말은 919 과정에서 듀얼 모드로 전환하여 기존 애드 훅 네트워크에 접속한다. 상기 919 과정의 구체적인 절차는 아래 도 11에서 설명하기로 한다.
한편 상기 915 과정에서 응답 신호가 수신되지 않은 경우 무선 단말은 921 과정에서 최초 망 셋업을 위한 자체 구성(self-configuration) 절차에 따라 자체 애드 훅 네트워크를 구성할 수 있는 지 확인하여 가능한 경우 923 과정에서 애드 훅 모드로 전환하여 새로운 애드 훅 네트워크를 구성한다. 상기 923 과정의 구체적인 절차는 아래 도 12에서 설명하기로 한다. 상기 921 과정에서 자체 애드 훅 네트워크의 구성이 가능하지 않은 경우 무선 단말은 네트워크 접속이 가능할 때까지 상기 901 과정 이후의 동작을 반복한다.
도 10은 도 9에서 913 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도이다.
도 10의 1001 과정에서 무선 단말은 응답이 있는 단말의 개수가 복수 개인지 확인하여 복수 개인 경우 1003 과정에서 그 복수 개의 단말들에 대한 접속 우선순위를 확인하여 최우선 순위의 단말을 결정하고, 결정된 단말에게 네트워크 접속을 요청한다. 상기 접속 우선순위는 예컨대, 1. 사업자 서비스의 원칙(QoS), 2. 활성화된 통신 채널이 없는 단말, 3. 저속으로 통신 중인 단말, 4. 무선 채널의 상태가 좋은 단말, 5. 여유 전력이 충분한 단말 등을 고려할 수 있으며, 상기 접속 우선순위는 네트워크의 종류, 서비스의 형태 등에 따라 다양하게 변형하여 적용할 수 있다. 그리고 응답 신호에는 상기 접속 우선순위를 결정하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다.
1007 과정에서 무선 단말이 접속을 요청한 IS 네트워크의 단말이 기존 애드 훅 네트워크에 접속된 단말인지 여부를 확인하여 기존 애드 훅 네트워크가 존재하지 않은 것으로 확인된 경우 무선 단말은 1009 과정에서 중계 모드로 동작하여 IS 네트워크와 통신한다. 반면 상기 1007 과정에서 기존 애드 훅 네트워크가 존재하는 것으로 확인된 경우 무선 단말은 1011 과정에서 듀얼 모드로 전환하여 애드 훅 네트워크를 통해 IS 네트워크와 통신할 수 있다.
도 11은 도 9에서 919 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도이다. 또한 도 10의 1011 과정도 도 11의 절차에 따라 수행된다.
도 11의 1101 과정에서 무선 단말은 듀얼 모드로 전환하고, 1103 과정에서 기존 애드 훅 네트워크로의 접속 승인을 요청한다. 여기서 접속 승인은 애드 훅 네트워크의 리더 단말을 통해 수행된다. 1105 과정에서 무선 단말은 애드 훅 네트워크의 공지된 승인 제어 절차를 통해 기존 애드 훅 네트워크에 접속된다. 상기와 같은 과정을 통해 무선 단말의 애드 훅 네트워크 접속 승인이 이루어진 경우 애드 훅 네트워크의 리더 단말은 1107 과정에서 공지된 재구성(re-configuration) 절차를 통해 애드 훅 네트워크의 구성을 갱신하고, 1109 과정에서 IS 네트워크의 기지국으로 갱신된 애드 훅 네트워크 정보를 전송한다.
도 12는 도 9에서 923 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도이다.
도 12의 1201 과정에서 무선 단말은 애드 훅 모드로 전환하고, 1203 과정에서 애드 훅 네트워크를 구성하기 위한 인접 단말이 존재하는 지 탐색한다. 인접 단말의 탐색은 전술한 탐색 신호의 전송 과정을 통해 수행될 수 있다. 1205 과정에서 탐색 결과 인접 단말이 존재하는 것으로 확인된 경우 무선 단말은 1207 과정에서 자체 구성 절차를 통해 새로운 애드 훅 네트워크를 구성하고, 1209 과정에서 네트워크 제어 채널을 통해 IS 네트워크의 상태를 탐색함과 아울러 새로이 구성된 애드 훅 네트워크를 관리한다. 상기 1205 과정에서 탐색 결과 인접 단말이 존재하지 않는 것으로 확인된 경우 무선 단말은 도 9의 901 과정으로 복귀하여 이후 동작을 반복한다. 도 12의 절차에 따라 구성된 애드 훅 네트워크는 IS 네트워크를 통해 허가된 주파수 대역을 이용한 것이 아니므로 기존 ISM 주파수 대역을 이용한다. 그러나 애드 훅 네트워크를 구성한 후, IS 네트워크의 기지국으로부터 허가된 주파수 대역의 사용 인증이 가능한 경우 허가된 주파수 대역을 이용하는 것도 가능할 것이다.
도 13은 본 발명에 따른 무선 단말의 구성을 나타낸 도면이다.
도 13의 무선 단말은 안테나(1310), 탐색신호 송수신부(1330), 동작모드 선택부(1350) 및 모드 제어부(1370)를 포함한다. 상기 탐색신호 송수신부(1330)는 네트워크 탐색 채널을 통해 자신의 단말 정보가 포함된 네트워크 탐색 패킷을 탐색 신호로서 전송하고, 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 전송되 는 응답 신호를 수신하여 상기 동작모드 선택부(1350)으로 전달한다. 또한 상기 탐색신호 송수신부(1330)는 다른 무선 단말로부터 전송된 탐색 신호를 수신한 경우 자신의 단말 정보와 자신이 알고 있는 현재 네트워크 상황 정보가 포함된 응답 신호를 전송한다. 또한 도시되지는 않았으나 도 13의 단말은 IS 네트워크의 기지국과 네크워크 제어 채널을 통해 제어 정보를 송수신하기 위한 제어정보 송수신부를 포함할 수 있다. 상기 제어정보 송수신부(도시되지 않음)는 모드 제어부(1370)와 연결되어 기지국으로부터 수신된 제어 정보를 모드 제어부(1370)로 전달하거나, 모드 제어부(1370)로부터 전달된 제어 정보를 기지국으로 송신한다. 상기 제어 정보는 네트워크 접속, 네트워크 관리, 서비스 인증, 자원 사용 인증 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제어 정보의 송수신은 주기적으로 수행될 수 있다.
도 13에서 상기 동작모드 선택부(1350)는 상기 탐색신호 송수신부(1330)로부터 기지국 또는 다른 무선 단말의 응답 신호가 전달된 경우 그 응답 신호를 분석하여 현재 네트워크 상황에서 적합한 동작 모드를 선택한다. 무선 단말이 선택할 수 있는 동작 모드는 인프라 모드, 애드 훅 모드, 중계 모드, 그리고 듀얼 모드 중 하나이며, 각 동작 모드에 대한 설명은 전술한 바와 같으므로 생략하기로 한다. 그리고 모드 제어부(1370)는 도 9 내지 도 12의 절차에 따라 선택된 동작 모드에 따라 해당 모드의 절차를 수행하도록 인프라 모드 동작부(1371), 애드 훅 모드 동작부(1373), 중계 모드 동작부(1375) 및 듀얼 모드(1377)를 포함한다.
상기한 본 발명의 실시 예는 다양한 형태로 변형하여 실시할 수 있다. 예를 들어 상기한 실시 예에서는 네 가지 동작 모드를 모두 고려하여 이중에서 하나의 동작 모드를 선택하도록 하였으나, 인프라 모드를 기본으로 하고, 나머지 세 개의 동작 모드 중 적어도 하나의 동작 모드를 선택하도록 실시 하는 것도 가능할 것이다.
본 발명은 음영 지역이 존재하거나, 다양한 종류의 네트워크간에 공유가 필요하거나, 일정 지역에 트래픽이 폭주하거나 또는 기존 인프라를 이용하여 애드 훅 네트워크에서 인증된 서비스를 제공하고자 하는 통신 네트워크에 적용할 수 있다.
도 1은 일반적인 애드 훅 네트워크의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 커버리지 확장을 위한 중계 방식이 적용된 일반적인 네트워크 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 애드 훅 모드가 적용된 예를 나타낸 도면,
도 4는 도 3의 애드 훅 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 중계 모드가 적용된 예를 나타낸 도면,
도 6은 도 5의 중계 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 듀얼 모드가 적용된 예를 나타낸 도면,
도 8은 도 7의 듀얼 모드가 적용된 경우 MAC 프레임의 구성 예를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따라 무선 단말이 접속하는 네트워크의 상황에 따라 동작 모드를 선택하는 통신 방법을 나타낸 순서도,
도 10은 도 9에서 913 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도,
도 11은 도 9에서 919 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도,
도 12는 도 9에서 923 과정의 구체적인 절차를 나타낸 순서도,
도 13은 본 발명에 따른 무선 단말의 구성을 나타낸 도면.

Claims (20)

  1. IS(Infra Structure) 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템에서 무선 단말의 통신 방법에 있어서,
    자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하는 과정;
    상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하는 과정;
    상기 응답 신호를 근거로 상기 기지국 또는 상기 다른 무선 단말을 통해 네트워크에 접속하기 위한 동작 모드를 선택하는 과정;
    상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하는 과정; 및
    상기 선택된 동작 모드가 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하는 과정을 포함하는 무선 단말의 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크에 접속하는 듀얼 모드를 포함하며, 상기 애드 훅 네트워크는 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하는 무선 단말의 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크가 존재하지 않는 경우 상기 다른 무선 단말을 중계국으로 이용하여 상기 IS 네트워크와 통신하는 중계 모드를 포함하는 무선 단말의 통신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 응답 신호를 전송한 상기 다른 무선 단말이 복수 개인 경우 미리 정해진 방식으로 접속 우선순위가 가장 높은 단말을 결정하는 과정; 및
    상기 접속 우선순위가 가장 높은 단말로부터 수신된 응답 신호를 근거로 네트워크에 접속하는 과정을 더 포함하는 무선 단말의 통신 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 단말이 상기 애드 훅 네트워크에 접속 승인된 경우, 상기 애드 훅 네트워크의 갱신된 정보가 상기 IS 네트워크로 전송되는 무선 단말의 통신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 탐색 신호를 전송한 후, 상기 IS 네트워크의 기지국과 상기 다른 무선 단말로부터 상기 응답 신호가 수신되지 않은 경우,
    상기 동작 모드로서 새로운 애드 훅 네트워크 구성을 위한 제3 모드를 선택하는 과정;
    인접 단말이 존재하는지 탐색하는 과정; 및
    상기 탐색 결과 상기 인접 단말이 존재하는 경우 상기 새로운 애드 훅 네트워크를 구성하는 과정을 더 포함하는 무선 단말의 통신 방법.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 애드 훅 네트워크에 접속한 후, 상기 IS 네트워크로부터 서비스 인증을 받는 과정을 더 포함하는 무선 단말의 통신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 서비스 인증은 상기 IS 네트워크의 기지국과 상기 애드 훅 네트워크의 리더 단말간의 제어 정보 송수신을 통해 수행되는 무선 단말의 통신 방법.
  9. IS(Infra Structure) 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템의 무선 단말에 있어서,
    자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하고, 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하는 탐색신호 송수신부;
    상기 응답 신호를 분석하여 현재 네트워크 상황에 적합한 동작 모드를 선택하는 동작모드 선택부; 및
    상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하고, 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하도록 제어하는 모드 제어부를 포함하는 무선 단말.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크에 접속하는 듀얼 모드를 포함하며, 상기 애드 훅 네트워크는 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하는 무선 단말.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크가 존재하지 않는 경우 상기 다른 무선 단말을 중계국으로 이용하여 상기 IS 네트워크와 통신하는 중계 모드를 포함하는 무선 단말.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 응답 신호를 전송한 상기 다른 무선 단말이 복수 개인 경우,
    상기 모드 제어부는 미리 정해진 방식으로 접속 우선순위가 가장 높은 단말을 결정하고, 상기 접속 우선순위가 가장 높은 단말로부터 수신된 응답 신호를 근거로 네트워크에 접속하도록 더 제어하는 무선 단말.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 탐색 신호를 전송한 후, 상기 IS 네트워크의 기지국과 상기 다른 무선 단말로부터 상기 응답 신호가 수신되지 않은 경우,
    상기 동작모드 선택부는 상기 동작 모드로서 새로운 애드 훅 네트워크 구성을 위한 제3 모드를 선택하고,
    상기 모드 제어부는 인접 단말이 존재하는지 탐색하고, 상기 탐색 결과 상기 인접 단말이 존재하는 경우 상기 새로운 애드 훅 네트워크를 구성하도록 더 제어하는 무선 단말.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 IS 네트워크의 기지국과 네트워크 접속, 서비스 인증, 자원 사용 인증 중 적어도 하나를 포함하는 제어 정보를 송수신하는 제어정보 송수신부를 더 포함하는 무선 단말.
  15. IS(Infra Structure) 네트워크를 포함하는 무선 통신 시스템에서,
    자신의 단말 정보가 포함된 탐색 신호를 무선망으로 전송하고, 상기 탐색 신호를 수신한 기지국 또는 다른 무선 단말로부터 네트워크 접속을 위한 정보가 포함된 응답 신호를 수신하고, 상기 응답 신호를 분석하여 현재 네트워크 상황에 적합한 동작 모드를 선택하며, 상기 선택된 동작 모드가 제1 모드인 경우 상기 기지국과 통신하여 상기 IS 네트워크에 접속하고, 제2 모드인 경우 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하여 상기 다른 무선 단말이 속한 네트워크에 접속하도록 제어하는 적어도 하나의 무선 단말; 및
    상기 허가된 주파수 대역을 할당하는 상기 IS 네트워크의 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크에 접속하는 듀얼 모드를 포함하며, 상기 애드 훅 네트워크는 상기 IS 네트워크의 허가된 주파수 대역을 이용하는 무선 통신 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제2 모드는 상기 다른 무선 단말이 속한 애드 훅 네트워크가 존재하지 않는 경우 상기 다른 무선 단말을 중계국으로 이용하여 상기 IS 네트워크와 통신하는 중계 모드를 포함하는 무선 통신 시스템.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 탐색 신호를 전송한 후, 상기 IS 네트워크의 기지국과 상기 다른 무선 단말로부터 상기 응답 신호가 수신되지 않은 경우,
    상기 적어도 하나의 무선 단말은 상기 동작 모드로서 새로운 애드 훅 네트워크 구성을 위한 제3 모드를 선택하고, 인접 단말이 존재하는지 탐색하며, 상기 탐색 결과 상기 인접 단말이 존재하는 경우 상기 새로운 애드 훅 네트워크를 구성하는 무선 통신 시스템.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 응답 신호를 전송한 상기 다른 무선 단말이 복수 개인 경우, 상기 적어도 하나의 무선 단말은 미리 정해진 방식으로 접속 우선순위가 가장 높은 단말을 결정하고, 상기 접속 우선순위가 가장 높은 단말로부터 수신된 응답 신호를 근거로 네트워크에 접속하도록 더 구성된 무선 통신 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 IS 네트워크의 기지국은 상기 적어도 하나의 무선 단말과 네트워크 접속 정보, 네트워크 관리 정보, 서비스 인증 정보, 자원 사용 인증 정보 중 적어도 하나를 포함하는 제어 정보를 송수신하도록 더 구성된 무선 통신 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100982730B1 (ko) * 2010-05-31 2010-09-16 삼성탈레스 주식회사 가변 프레임 구조를 이용하여 인프라 네트워크와 애드혹 네트워크를 연동하여 통신을 수행하는 방법 및 시스템
KR20170072218A (ko) * 2014-10-27 2017-06-26 퀄컴 인코포레이티드 메쉬 네트워크 및 광역 네트워크를 통해 통신하기 위한 동적으로 재구성가능한 무선 에어 인터페이스

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5571892B2 (ja) 2008-10-06 2014-08-13 キヤノン株式会社 通信装置、通信方法、コンピュータプログラム、記憶媒体
JP5127658B2 (ja) 2008-10-06 2013-01-23 キヤノン株式会社 通信装置、通信装置の制御方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体
US20100330988A1 (en) * 2009-06-30 2010-12-30 Nokia Corporation method and apparatus
US8879426B1 (en) * 2009-09-03 2014-11-04 Lockheed Martin Corporation Opportunistic connectivity edge detection
US9154349B2 (en) * 2009-10-26 2015-10-06 Electronics And Telecommunications Research Institute Wireless transmitter for high mobility and high throughput and mode control method thereof
US8913511B2 (en) * 2010-04-01 2014-12-16 Qualcomm Incorporated Interference management to support peer-to-peer communication in a wide area network
JP5868147B2 (ja) * 2011-12-01 2016-02-24 キヤノン株式会社 通信装置、通信装置の制御方法、プログラム
WO2013187605A1 (ko) * 2012-06-15 2013-12-19 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 단말 검출 방법 및 이를 위한 장치
US8879416B2 (en) 2012-09-25 2014-11-04 Parallel Wireless, Inc. Heterogeneous mesh network and a multi-RAT node used therein
US9491801B2 (en) 2012-09-25 2016-11-08 Parallel Wireless, Inc. Dynamic multi-access wireless network virtualization
CN104838697B (zh) 2012-11-01 2019-10-11 英特尔公司 用于对等应用的网络辅助设备到设备发现
US9853756B2 (en) * 2012-11-07 2017-12-26 Qualcomm Incorporated Multicast over wireless network with the assistance of power-efficient peer group discovery
KR20140059598A (ko) * 2012-11-08 2014-05-16 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 기지국 지원 탐색 방법 및 장치
WO2014109797A1 (en) * 2013-01-14 2014-07-17 Intel IP Corporation Energy-harvesting devices in wireless networks
US8867418B2 (en) 2013-02-17 2014-10-21 Parallel Wireless, Inc. Methods of incorporating an ad hoc cellular network into a fixed cellular network
US10904326B2 (en) 2013-06-28 2021-01-26 Apple Inc. Network assisted device-to-device discovery for peer-to-peer applications
KR102141114B1 (ko) * 2013-07-31 2020-08-04 삼성전자주식회사 단말 대 단말 통신에서 시간 동기화 방법 및 장치
WO2015175725A1 (en) 2014-05-13 2015-11-19 Parallel Wireless, Inc. Multi-egress backhaul
FR3022096B1 (fr) * 2014-06-06 2018-11-02 Airbus Ds Sas Basculement progressif de bande de frequences radio dans un noeud relais
KR102437919B1 (ko) 2014-08-29 2022-08-31 주식회사 윌러스표준기술연구소 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
US9585118B2 (en) 2014-09-24 2017-02-28 Parellel Wireless, Inc. Radio operation switch based on GPS mobility data
US10154440B2 (en) 2014-11-14 2018-12-11 Parallel Wireless, Inc. Seamless mobile handover
US9913095B2 (en) 2014-11-19 2018-03-06 Parallel Wireless, Inc. Enhanced mobile base station
US10863422B2 (en) * 2015-08-03 2020-12-08 Convida Wireless, Llc Mechanisms for ad hoc service discovery
EP3148239A1 (en) * 2015-09-23 2017-03-29 Technische Universität Dresden Method for managing available communication resource in a communication network via node-to-node resource-trading and node for a communication network
US11665597B2 (en) 2016-03-18 2023-05-30 Parallel Wireless, Inc. UE mobility across super-cells
US10327185B2 (en) 2016-03-18 2019-06-18 Parallel Wireless, Inc. IuGW architecture with RTP localization
CA3057061C (en) 2016-03-18 2020-09-29 Parallel Wireless, Inc. Iugw architecture
US10531356B2 (en) 2016-08-15 2020-01-07 Parallel Wireless, Inc. VoIP and native carrier call integration
WO2018035177A2 (en) * 2016-08-15 2018-02-22 Parallel Wireless, Inc. Convergence proxy for core network virtualization
US12010601B2 (en) * 2016-08-15 2024-06-11 Parallel Wireless, Inc. VoIP and native carrier call integration
US20180092067A1 (en) * 2016-09-28 2018-03-29 Futurewei Technologies, Inc. System and Method for D2D Communication

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7218891B2 (en) * 2003-03-31 2007-05-15 Nortel Networks Limited Multi-hop intelligent relaying method and apparatus for use in a frequency division duplexing based wireless access network
JP2005101717A (ja) 2003-09-22 2005-04-14 Keio Gijuku 無線通信装置、無線通信システムおよび基地局側設備
US8561200B2 (en) * 2004-06-24 2013-10-15 Telecom Italia S.P.A. Method and system for controlling access to communication networks, related network and computer program therefor
US20060094456A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Rittle Loren J Device and method for service discovery in adhoc networks using beacon signalling
JP4727371B2 (ja) * 2005-09-29 2011-07-20 京セラ株式会社 通信端末、移動体通信システム、および通信方法
KR100785799B1 (ko) * 2005-10-14 2007-12-13 한국전자통신연구원 다중 주파수채널 시스템에서 효율적인 스펙트럼 센싱을이용한 채널 할당 방법
WO2008047459A1 (en) 2006-10-17 2008-04-24 Panasonic Corporation System and method for mobility in multihop networks

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100982730B1 (ko) * 2010-05-31 2010-09-16 삼성탈레스 주식회사 가변 프레임 구조를 이용하여 인프라 네트워크와 애드혹 네트워크를 연동하여 통신을 수행하는 방법 및 시스템
KR20170072218A (ko) * 2014-10-27 2017-06-26 퀄컴 인코포레이티드 메쉬 네트워크 및 광역 네트워크를 통해 통신하기 위한 동적으로 재구성가능한 무선 에어 인터페이스

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US8243622B2 (en) 2012-08-14

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