KR20130110985A - 무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서 송신 노드는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값과 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 이용하여 송신 노드의 수신 대상이 아닌 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드를 선정하고, 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외한 송신 가능 자원에서 송신 자원을 할당한다. 또한 수신 노드는 수신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값과 다른 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 이용하여 수신 노드의 송신 대상인 한 홉 노드에 대한 동시 수신 불가 노드를 선정하고, 동시 수신 불가 노드의 수신 예정 자원을 제외한 수신 가능 자원에서 수신 자원을 할당한다.

Description

무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ALLOCATING RESOURCE FOR AVOIDANCE INTERFERENCE OF WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 불완전한 동기에 의해 발생하는 시간 또는 주파수 오프셋에 의한 간섭을 회피할 수 있는 자원 할당 장치 및 방법에 관한 것이다.
셀룰러 네트워크에서와 달리 중앙 집중적인 제어가 어려운 무선 메쉬 네트워크와 같은 무선 통신 시스템에서는 각 노드가 분산적으로 자원 할당을 수행한다.
일반적으로 셀룰러 네트워크에서는 기지국이 고정되어 있고, 하향 링크에서 기지국은 고정된 전력으로 신호를 전송한다. 따라서 셀 경계에 위치한 단말의 경우 각 기지국으로부의 수신 전력이 비슷하므로 각 기지국들과의 동기에 대해 오프셋이 존재하더라도 큰 간섭으로 작용되지 않는다. 셀룰러 네트워크에서 셀 중앙에 위치한 단말 또한 서빙 기지국을 제외한 각 기지국으로부터의 수신 전력이 상대적으로 작으므로 각 기지국들과의 동기를 획득하지 못하여도 큰 간섭으로 작용되지 않는다. 셀룰러 네트워크의 상향링크에서는 셀 중앙에 위치한 단말로부터의 수신 전력이 셀 경계에 위치한 단말로부터의 수신 전력보다 크기 때문에, 각 단말이 동시에 서로 다른 자원에서 전송하더라도 불완전한 동기에 의해 셀 경계에 위치한 단말로부터의 신호는 셀 중앙에 위치한 단말로부터의 신호가 발생시키는 반송파간 간섭(Inter-Carrier Interference, ICI) 또는 심볼간 간섭(Inter-Symbol Interference, ISI)의 영향을 받아 수신이 불가능할 수 있다. 그러나 셀 중앙에 위치한 단말은 상향링크 전력 제어를 이용하여 송신 전력을 감소시켜 셀 경계에 위치한 단말로부터의 수신 전력과의 차를 줄여줌으로써 두 단말의 불완전한 동기로 인한 간섭의 영향을 극복할 수 있다.
이러한 셀룰러 네트워크와 달리 무선 메쉬 네트워크에서는 도 1과 같이 노드(B)와 노드(A)의 거리보다 노드(B)와 노드(C)의 거리가 가까울 수 있다. 일반적으로 송신 노드와 수신 노드의 사이가 작을수록 신호 세기가 커지는 관계를 가지지만 전파음영(Shadowing)이나 페이딩(Fading)에 의해 반대의 경우가 발생할 수 있다 이때, 노드(B)가 노드(A)에게 상대적으로 큰 전력의 신호를 전송하는 경우, 노드(C)는 노드(B)로부터의 수신 전력이 노드(D)로부터의 수신 전력에 비해 상당히 크게 된다. 만약 노드(B)가 노드(A)에게 신호 전송 시 노드(C)가 노드(D)의 신호를 수신하는 경우, 노드(C)는 노드(D)와 노드(B)의 불완전한 동기에 의해서 노드(B)의 시간 또는 주파수 오프셋이 작게 발생하더라도 노드(B)로부터의 수신 전력이 노드(D)로부터의 수신 전력에 비해 매우 크기 때문에 오프셋에 의한 간섭(ISI 또는 ICI)의 영향 또한 상당히 클 수 있다.
즉, 동일 송신 구간에서 노드(B)의 송신 자원과 노드(D)의 송신 자원이 다르더라도 노드(C)와 노드(B)의 동기와 노드(C)와 노드(D)의 동기가 어긋나고, 노드(B)로부터의 수신 전력이 노드(D)로부터의 수신 전력에 비해 기준 값 이상 큰 경우, 노드(B)와의 오프셋에 의한 간섭(ISI 또는 ICI)의 전력 레벨이 노드(D)로부터의 수신 신호의 수신 신호대 잡음비(Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR)를 감소시켜 수신 실패를 초래할 수 있다. 따라서, 무선 메쉬 네트워크에서 이웃 노드들과의 불완전한 동기에 의해 발생할 수 있는 간섭을 회피하기 위한 자원 할당 방안이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 무선 메쉬 네트워크에서 이웃 노드들과의 불완전한 동기에 의해 발생할 수 있는 간섭으로 인한 수신 실패를 방지할 수 있는 무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 송신 노드가 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 방법이 제공된다. 이 자원 할당 방법은 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계, 상기 송신 노드의 한 홉 노드 및 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계, 상기 송신 노드의 송신 가능 자원에서 상기 송신 노드의 수신 대상이 아닌 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외하는 단계, 그리고 상기 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외한 송신 가능 자원에서 송신 자원을 할당하는 단계를 포함한다.
상기 선정하는 단계는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값를 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고 상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 송신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계산하는 단계는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계, 그리고 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계산하는 단계는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 기준 신호를 수신하는 단계, 그리고 상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 자원은 시간축의 부프레임 및 주파수축의 부채널을 포함할 수 있으며, 상기 제외하는 단계는 상기 송신 노드의 송신 가능 자원에서 상기 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 제외하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 수신 노드가 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 방법이 제공된다. 이 자원 할당 방법은 상기 수신 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계, 상기 수신 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 수신 불가 노드를 선정하는 단계, 상기 수신 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계, 상기 수신 노드의 수신 가능 자원에서 상기 수신 노드의 송신 대상인 한 홉 노드에 대한 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원을 제외하는 단계, 그리고 상기 수신 노드에 대한 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원을 제외한 수신 가능 자원에서 수신 자원을 할당하는 단계를 포함한다.
상기 동시 수신 불가 노드를 선정하는 단계는 상기 송신 노드의 각 한 홉 노드에 대해 상기 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 다른 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고 상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 크면 상기 한 홉 노드에 대해 상기 다른 한 홉 노드를 상기 동시 수신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계산하는 단계는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 기준 신호를 수신하는 단계, 그리고 상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계산하는 단계는 상기 송신 노드의 한 홉 노드가 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 기준 신호를 수신하는 단계, 상기 송신 노드의 한 홉 노드가 상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계, 그리고 상기 송신 노드의 한 홉 노드가 측정한 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계는 상기 수신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 상기 수신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고 상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 수신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 수신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자원은 시간축의 부프레임 및 주파수축의 부채널을 포함할 수 있으며, 상기 제외하는 단계는 상기 수신 노드의 수신 가능 자원에서 상기 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 제외하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템의 노드에서 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 장치가 제공된다. 자원 할당 장치는 수신부, 그리고 할당 제어부를 포함한다. 상기 수신부는 상기 노드의 한 홉 노드로부터 제어 메시지를 수신한다. 상기 할당 제어부는 상기 제어 메시지를 통해서 상기 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원 및 상기 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하고, 상기 노드의 한 홉 노드의 신호 품질 값과 상기 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 이용하여 상기 노드의 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드 및 동시 수신 불가 노드를 선정하고, 상기 노드의 송신 자원 할당 시 수신 대상이 아닌 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 송신 자원에서 제외시키며, 상기 노드의 수신 자원 할당 시 상기 노드의 수신 가능 자원에서 상기 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드의 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외시킨다.
상기 할당 제어부는 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 수신 전력로부터의 신호 품질 값에서 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 송신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정할 수 있다.
상기 할당 제어부는 상기 송신 노드의 각 한 홉 노드에 대해 그 노드로부터의 신호 품질 값에서 다른 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 다른 홉 노드를 기준 한 홉 노드의 동시 수신 불가 노드로 선정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 무선 메쉬 네트워크에서 어느 하나의 노드가 동일 시간에 서로 다른 자원을 통해 다수 이웃 노드의 신호를 수신하는 경우, 각 이웃 노드로부터의 수신 신호 세기(Received Signal Strength, RSS) 또는 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 또는 반송파 대 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR)를 비교하여 그 차이가 기준 값보다 큰 노드 쌍에 대해 동시 전송이 불가능하도록 자원을 할당함으로써 수신 노드에서의 각 이웃 노드와의 불완전한 동기로 인한 간섭을 회피시켜 링크의 신뢰성을 향상시키고 네트워크의 데이터 처리량(throughput)을 증대시킬 수 있다.
도 1은 무선 메쉬 네트워크에서 발생할 수 있는 간섭의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 OFDMA 기반 무선 메쉬 네트워크 시스템에서의 자원을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 개략적으로 설명한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 메쉬 네트워크에서 불완전한 동기로 인한 간섭 발생의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 송신 노드에서 불완전한 동기로 인한 간섭을 회피할 수 있는 송신 자원 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 무선 메쉬 네트워크에서 노드(F)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 통한 노드(D)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 수신 노드에서 불완전한 동기로 인한 간섭을 회피할 수 있는 수신 자원 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 5에 도시된 무선 메쉬 네트워크에서 노드(B)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 통한 노드(C)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 노드의 자원 할당 장치를 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 간섭 회피를 위한 자원 할당 장치 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2를 참고하면, 무선 통신 시스템은 예를 들면, 무선 메쉬 네트워크 혹은 이동 애드혹 네트워크와 같이 네트워크를 구성하는 노드간 통신이 이루어지는 네트워크 시스템을 나타낼 수 있으며, 도 2에서는 무선 네트워크 시스템으로 복수의 노드가 멀티 홉으로 통신하는 무선 메쉬 네트워크 시스템을 도시하였다.
무선 메쉬 네트워크 시스템(100)은 복수의 노드(110)를 포함한다.
노드(110)는 기지국 역할을 수행하는 접속 장치(Access Point)일 수 있고, 노드(110)는 단말일 수도 있다. 이들 노드(110)는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
송신 대상에 해당하는 노드(110)는 송신 전력 도달 범위(또는 여타 조건)에 따라 수신 노드를 선정하고, 수신 노드와 자원 정보를 교환하여 송신에 사용할 송신 자원을 할당한다. 또한 수신 대상에 해당하는 노드(110)는 송신 노드와 자원 정보를 교환하여 수신에 사용할 수신 자원을 할당한다.
노드(110)는 송신 자원 및 수신 자원 할당 시에 이웃 노드의 자원 할당 정보를 이용하여 할당 가능 송신 자원 및 할당 가능 수신 자원을 선정하고, 할당 가능 송신 자원에서 송신 자원을 할당하고, 할당 가능 수신 자원에서 수신 자원을 할당함으로써, 이웃 노드와의 자원 충돌을 방지한다. 또한 노드(110)는 이웃 노드간의 불완전한 동기로 인해 발생할 수 있는 간섭을 회피할 수 있도록 송신 자원 및 수신 자원을 할당한다.
여기서, 이웃 노드는 노드(120)의 한 홉(1-hop) 노드 및 두 홉(2-hop) 노드를 포함할 수 있다. 일반적으로, 어느 하나의 노드(110)의 송신 전력이 도달하여 수신 가능한 이웃 노드를 노드(110)의 한 홉 노드로 정의하고, 이 한 홉 노드의 한 홉 노드들 중 노드(110)의 한 홉 노드와 겹치지 않는 노드를 노드(110)의 두 홉 노드로 정의한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 OFDMA 기반 무선 메쉬 네트워크 시스템에서의 자원을 나타낸 도면이다.
도 3을 참고하면, OFDMA 기반 무선 메쉬 네트워크 시스템에서의 자원은 시간축과 주파수축으로 구분된다. 아래에서는 시간축 자원을 부프레임(Subframe)으로 통칭하고 주파수축 자원은 부채널(Subchannel)로 통칭한다.
즉, OFDMA 기반 무선 메쉬 네트워크 시스템에서 노드(110)는 어떤 부프레임의 어느 부채널의 자원을 할당할지를 결정한다.
노드(110)는 하나의 부프레임 내에서 송신 또는 수신만 가능하므로, 노드(110)는 이웃 노드의 자원 할당 정보를 이용하여 하나의 부프레임을 송신 자원 또는 수신 자원으로만 할당할 수 있다. 또한 임의의 통신 노드가 하나의 부프레임 내에서 서로 다른 부채널을 통해 다수의 한 홉 노드들로부터 수신이 가능하므로, 노드(110)는 이를 고려하여 송신 자원 및 수신 자원을 할당할 수 있다. 또한 노드(110)는 이웃 노드와의 불완전한 동기로 인해 발생할 수 있는 간섭을 고려하여 송신 자원 및 수신 자원을 할당할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 개략적으로 설명한 도면이다.
도 4에서는 설명의 편의상 노드를 그 기능에 따라서 송신 노드, 수신 노드, 송신 노드의 한 홉 노드, 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드 및 수신 노드의 한 홉 노드로 정의하였다. 수신 노드의 한 홉 노드는 송신 노드의 한 홉 또는 두 홉 노드에 해당할 수 있다.
도 4를 참고하면, 송신 노드는 이웃 노드에게 충돌 또는 영향력 있는 간섭을 발생시키지 않는 송신 가능 자원을 선정하고(S402), 송신 가능 자원 중 적어도 일부를 송신 요청 자원으로 할당하고 송신 요청 메시지를 통해 송신 가능 자원을 수신 노드로 전송한다(S404). 송신 요청 메시지에는 송신 가능 자원뿐만 아니라 수신 노드의 식별자 및 요구 트래픽 양 등이 포함될 수 있다. 이웃 노드는 수신 노드 및 송신 노드의 한 홉 노드를 포함할 수 있다.
송신 노드의 한 홉 노드는 송신 요청 메시지를 오버히어링(overhearing)하여(S406), 송신 노드의 송신 요청 자원 정보를 획득할 수 있다(S408). 송신 노드의 한 홉 노드는 송신 노드가 할당한 송신 요청 자원을 수신 자원으로 할당하지 않는다.
수신 노드는 송신 요청 자원 중에서 이웃 노드로부터 충돌 또는 영향력 있는 간섭이 발생하지 않는 수신 가능 자원을 선정하고(S410), 수신 가능 자원 중 적어도 일부를 수신 자원으로 할당하고 수신 수락 메시지를 통해서 수신 자원을 송신 노드로 전송한다(S412). 수신 수락 메시지에는 수신 자원 정보뿐만 아니라 송신 노드의 식별자 등이 포함될 수 있다.
수신 노드의 한 홉 노드는 수신 수락 메시지를 오버히어링하여(S414), 수신 노드의 수신 자원 정보를 획득할 수 있다(S416).
수신 노드의 수신 자원을 획득한 수신 노드의 한 홉 노드는 수신 노드와의 충돌을 방지하기 위해 수신 노드가 할당한 수신 자원을 송신 자원으로 할당하지 않는다.
송신 노드는 수신 수락 메시지를 수신하고, 수신 수락 메시지에 포함된 수신 노드의 수신 자원 정보와 동일한 송신 노드의 송신 자원 정보를 포함한 수신 확인 메시지를 이웃 노드에게 방송한다(S418, S420). 따라서 송신 노드의 한 홉 노드는 송신 노드의 송신 자원 정보를 획득할 수 있다(S421).
송신 노드의 수신 확인 메시지를 수신한 송신 노드의 한 홉 노드는 송신 노드와의 충돌을 방지하기 위해서 송신 노드가 할당한 송신 자원에 대해 수신 자원으로 할당하지 않는다. 송신 노드의 한 홉 노드는 송신 요청 메시지의 오버히어링으로부터 획득한 송신 요청 자원 중 이후에 수신 수락 메시지의 오버히어링으로부터 획득한 수신 자원에 속하지 않은 자원을 다시 수신 가능 자원으로 포함시킬 수 있다.
그리고 송신 노드로부터 수신 확인 메시지를 수신한 송신 노드의 한 홉 노드는 자신의 한 홉 노드 즉, 송신 노드의 두 홉 노드로 송신 노드의 수신 확인 메시지를 방송할 수 있다(S422). 그러면, 송신 노드의 두 홉 노드는 송신 노드의 송신 자원 정보를 획득할 수 있다(S424).
송신 노드의 수신 확인 메시지를 전달받은 송신 노드의 두 홉 노드는 두 홉 노드의 수신 노드가 송신 노드의 한 홉 노드인 경우 두 홉 노드의 수신 노드에서의 충돌을 방지하기 위해서 송신 노드가 할당한 송신 자원에 대해 송신 자원으로 할당하지 않는다.
이러한 과정을 통해서 송신 노드는 할당한 송신 자원에서 수신 노드에게 데이터를 전송하고, 수신 노드는 충돌 없이 데이터를 수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 메쉬 네트워크에서 불완전한 동기로 인한 간섭 발생의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 노드(C)의 한 홉 노드는 노드(B, D)이고, 노드(D)의 한 홉 노드는 노드(C, E)이다. 이때, 노드(B)와 노드(C) 사이의 거리와 노드(D)와 노드(E) 사이의 거리는 노드(C)와 노드(D) 사이의 거리보다 가깝다.
이러한 무선 메쉬 네트워크에서 노드(C)의 한 홉 노드인 노드(B)가 노드(B)의 한 홉 노드인 노드(A)로 큰 전력 레벨의 신호를 송신할 때, 노드(C)가 노드(D)의 신호를 수신하는 경우가 발생할 수 있다. 만약, 노드(C)와 노드(D)의 동기와 노드(C)와 노드(B)간 동기에 오프셋이 존재하고 노드(B)가 거리가 먼 노드(A)에게 높은 전력으로 송신하면, 노드(C)에서 노드(B)의 높은 송신 전력이 노드(D)로부터의 수신 신호에 대해 큰 간섭으로 작용할 수 있다. 따라서, 동일 송신 구간에서 노드(B)의 송신 자원과 노드(D)의 송신 자원이 다르더라도 노드(C)는 노드(D)와 노드(B)의 불완전한 동기에 의한 간섭이 노드(D)로부터의 수신 신호의 SINR을 감소시켜 수신 실패를 초래할 수 있다.
또한 노드(E)가 노드(F)의 신호를 수신할 때 노드(D)는 노드(C)로 큰 전력 레벨의 신호를 송신하는 경우가 발생할 수 있다. 만약, 노드(C)와 노드(D)의 동기와 노드(D)와 노드(E)의 동기에 오프셋이 존재하고 노드(E)가 거리가 먼 노드(F)로부터 낮은 전력 레벨로 수신하는 경우, 노드(D)의 높은 송신 전력은 큰 간섭으로 작용할 수 있다. 따라서 동일 송신 구간에서 노드(D)의 송신 자원과 노드(F)의 송신 자원이 다르더라도 노드(E)는 노드(D)와 노드(F)의 불완전한 동기에 의한 간섭이 노드(F)로부터의 수신 신호의 SINR을 감소시켜 수신 실패를 초래할 수 있다.
따라서 송신 노드 및 수신 노드는 이웃 노드와의 불완전한 동기로 인한 간섭의 회피를 고려한 송신 자원 및 수신 자원 할당이 필요하다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 송신 노드에서 불완전한 동기로 인한 간섭을 회피할 수 있는 송신 자원 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도 5에 도시된 무선 메쉬 네트워크에서 노드(F)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 통한 노드(D)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6을 참고하면, 송신 노드(D)는 수신 대상이 될 수 있는 각 한 홉 노드(C, E) 로부터 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터의 신호 품질 값을 주기적 또는 준주기적으로 수신한다. 신호 품질 값에는 수신 신호 세기(Received Signal Strength, RSS), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR) 또는 반송파 대 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR)가 포함될 수 있으며, 아래에서는 설명의 편의상 신호 품질 값으로 RSS를 사용하는 것으로 가정한다.
즉, 수신 대상이 될 수 있는 각 한 홉 노드(C, E)는 노드 구분이 가능한 프리앰블 또는 송신으로 할당된 자원의 채널 추정을 위한 파일럿 신호와 같은 기준 신호를 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터 수신하며(S602), 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터 수신한 프리앰블 또는 기준 신호로부터 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터의 RSS를 측정한다(S604).
그런 다음, 한 홉 노드(C, E)는 송신 노드(D)로 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터의 RSS를 전송한다(S606). 예를 들면, 송신 노드(D)의 수신 대상이 될 수 있는 한 홉 노드가 노드(C)인 경우, 노드(C)의 한 홉 노드는 노드(B)가 되며, 노드(C)는 노드(C)의 한 홉 노드(B)로부터의 RSS를 측정한 후 송신 노드(D)로 전송한다.
송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)로부터 프리앰블 또는 기준 신호를 수신하며(S608), 각 한 홉 노드(C, E)로부터 수신한 프리앰블 또는 기준 신호를 이용하여 각 한 홉 노드(C, E)로부터의 RSS를 측정한다(S610).
송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)로부터의 RSS와 각 한 홉 노드(C, E)로부터 수신한 각 한 홉 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)로부터의 RSS를 이용하여 각 한 홉 노드(C, E)의 동시 송신 불가 노드 집합(Simultaneously Transmit-Unavailable Node Set, STUNS)을 선정한다(S612).
송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)에 대해 각 한 홉 노드(C, E)의 RSS에서 각 한 홉 노드(C, E)로부터 전달 받은 각 한 홉 노드의 한 홉 노드(B, F)로부터의 RSS를 뺀 값(dB 또는 dBm 단위인 경우) 또는 나눈 값(선형 단위인 경우)이 기준 값보다 큰 경우 해당 한 홉 노드(C, E)의 STUNS에 해당 한 홉 노드의 한 홉 노드를 추가한다. 예들 들어, 송신 노드(D)에서 한 홉 노드(E)의 STUNS를 선정하고자 하는 경우, 송신 노드(D)는 한 홉 노드(E)로부터의 RSS에서 한 홉 노드(E)로부터 전달 받은 한 홉 노드(E)의 한 홉 노드(F)로부터의 RSS를 뺀 값 또는 나눈 값을 계산한다. 이때, 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 경우, 한 홉 노드(E)의 한 홉 노드(F)를 한 홉 노드(E)의 STUNS에 추가할 수 있다. 즉, 송신 노드(D)와 노드(E) 사이의 거리보다 노드(E)와 노드(F) 사이의 거리가 가깝기 때문에 노드(F)가 노드(E)의 STUNS에 추가될 수 있다.
이러한 방법으로 송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)의 STUNS에 속하는 노드를 선정할 수 있다.
여기서, 기준 값은 허용 가능한 시간 및 주파수 오프셋과 같이 시스템에서 요구하는 동기 성능으로부터 결정될 수 있다. 만약 시스템 요구 동기 성능, 즉 시간 및 주파수 오프셋의 허용 범위가 큰 경우 간섭의 전력이 증가되므로 기준 값은 상대적으로 작은 값을 갖고, 그렇지 않은 경우 기준 값은 상대적으로 큰 값을 갖는다.
송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)로부터 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)의 그 노드(C, E)로의 송신 예정 정보를 획득한다(S614). 송신 예정 정보는 송신 자원 정보를 포함할 수 있다. 송신 노드(D)의 두 홉 노드(B, F)의 수신 노드인 송신 노드(D)의 한 홉 노드(C, E)의 수신 수락 메시지에 포함된 수신 자원 정보는 송신 노드(D)의 두 홉 노드(B, F)의 송신 자원 정보와 동일하므로, 송신 노드(D)는 송신 노드(D)의 한 홉 노드(C, E)의 수신 수락 메시지를 오버히어링하여 이에 포함된 수신 자원 정보로부터 두 홉 노드(B, F)의 송신 예정 정보를 획득할 수 있다.
송신 노드(D)는 수신 노드가 아닌 각 한 홉 노드(E)의 STUNS에 속한 노드(F)의 해당 한 홉 노드(E)로의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간을 송신 가능 자원에서 제외시킨다(S616). 여기서, OFDM 또는 OFDMA 전송의 경우 송신 예정 자원은 부반송파 또는 다수의 부반송파로 구성된 부채널을 포함하는 구간일 수 있으며, 송신 구간은 OFDM 심볼 또는 다수의 OFDM 심볼로 구성된 부프레임을 포함하는 구간일 수 있다. 예를 들어서, 노드(F)의 송신 예정 자원 맵이 도 7과 같이 구성된 경우, 도 8에 도시한 바와 같이 송신 노드(D)는 송신 가능 자원에서 노드(F)의 송신 예정 자원을 포함하는 부프레임 1을 제외한 나머지 자원을 송신 가능 자원으로 선정할 수 있다.
송신 노드(D)는 수신 대상에 해당하는 노드(E)의 STUNS에 속한 노드(F)의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간이 제외된 송신 가능 자원에서 도 4에서 설명한 방법을 토대로 송신 자원을 할당한다(S618).
이때 송신 노드(D)는 각 한 홉 노드(C, E)로부터 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)의 그 노드(C, E)로의 송신 예정 정보를 각 한 홉 노드(C, E)의 수신 수락 메시지를 오버히어링함으로써 획득할 수 있다. 즉, 각 한 홉 노드(C, E)가 전송한 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)를 송신 노드로 하는 수신 수락 메시지에 포함된 수신 자원은 그 노드(C, E)의 한 홉 노드(B, F)의 송신 예정 자원과 동일하다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 수신 노드에서 불완전한 동기로 인한 간섭을 회피할 수 있는 수신 자원 할당 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 도 5에 도시된 무선 메쉬 네트워크에서 노드(B)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이며, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 자원 할당 방법을 통한 노드(C)의 자원 맵의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9를 참고하면, 수신 노드(C)는 앞에서 기술한 송신 노드(D)의 STUNS를 구하는 방법과 동일하게 수신 노드(C)의 각 한 홉 노드(B, D)에 대해 STUNS를 선정한다(S900). 이에 대한 일 예로, 노드(B)의 노드(A)로부터의 RSS를 노드(C)로 전송하고 노드(C)가 노드(B)로부터의 RSS를 측정하여, 노드(B)로부터의 RSS에서 노드(B)의 노드(A)로부터의 RSS를 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 크므로 노드(A)는 수신 노드(C)의 한 홉 노드(B)에 대한 STUNS으로 선정될 수 있다.
또한 수신 노드(C)는 한 홉 노드(B, D)에 대해 다른 한 홉 노드(D, B)의 RSS를 이용하여 한 홉 노드(B, D)의 동시 수신 불가 노드 집합(Simultaneously Receive-Unavailable Node Set, SRUNS)을 선정한다(S906). 이때 수신 노드(C)는 한 홉 노드(B, D)로부터 수신한 프리앰블 또는 기준 신호로부터 각 한 홉 노드(B, D)로부터의 RSS를 측정할 수 있다(S902~S904).
예를 들어, 수신 노드(C)는 한 홉 노드(D)에 대한 SRUNS를 선정하고자 하는 경우, 수신 노드(C)의 각 한 홉 노드(B, D)에 대해 한 홉 노드(D)를 제외한 나머지 각 한 홉 노드(B)로부터의 RSS에서 한 홉 노드(D)로부터의 RSS를 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 한 홉 노드(B)를 한 홉 노드(D)의 SRUNS에 추가한다.
여기서, 기준 값은 허용 가능한 시간 및 주파수 오프셋과 같이 시스템에서 요구하는 동기 성능으로부터 결정될 수 있다. 만약 시스템 요구 동기 성능, 즉 시간 및 주파수 오프셋의 허용 범위가 큰 경우 간섭의 전력이 증가되므로 기준 값은 상대적으로 작은 값을 갖고, 그렇지 않은 경우 기준 값은 상대적으로 큰 값을 갖는다.
수신 노드(C)는 각 한 홉 노드(B, D)로부터 송신 예정 정보를 획득한다(S908). 수신 노드(C)는 한 홉 노드(B, D)가 그 노드(B, D)의 수신 대상인 다른 한 홉 노드(A, E)로 수신 확인 메시지를 전송하는 경우, 한 홉 노드(B, D)의 수신 확인 메시지를 오버히어링하여 이에 포함된 송신 자원 정보로부터 한 홉 노드(B, D)의 송신 예정 정보를 획득할 수 있다.
수신 노드(C)는 송신 노드(D)의 SRUNS에 속한 노드(B)의 그 노드(B)의 STUNS에 속한 노드로의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간을 수신 가능 자원에서 제외시킨다(S910). 즉, 송신 노드의 SRUNS에 속한 노드(B)가 그 노드(B)의 STUNS에 속한 다른 노드로 송신하는 경우, 노드(B)의 높은 송신 전력에 의해 수신 노드(C)에게 큰 간섭을 미칠 수 있다. 반면 송신 노드의 SRUNS에 속한 노드(B)가 그 노드(B)의 STUNS에 속하지 않은 노드로 송신하는 경우 상대적으로 낮은 전력으로 송신하므로 수신 노드(C)에게 미치는 간섭이 크지 않다. 따라서 수신 노드(C)는 송신 노드(D)의 SRUNS에 속한 노드들 중에 STUNS에 속한 노드로의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간을 수신 가능 자원에서 제외한다.
예를 들어, 송신 노드(D)의 SRUNS에 속한 노드(B)의 송신 예정 자원 맵이 도 10과 같이 구성된 경우, 수신 노드(C)는 도 11에 도시한 바와 같이 수신 가능 자원에서 노드(B)의 송신 예정 자원을 포함하는 부프레임 1을 제외한다.
수신 노드(C)는 송신 노드(D)의 SRUNS에 속한 노드(B)의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간이 제외된 수신 가능 자원에서 도 4에서 설명한 방법을 토대로 수신 자원을 할당한다(S912).
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 노드의 자원 할당 장치를 나타낸 도면이다.
도 12를 참고하면, 노드(110)의 자원 할당 장치(200)는 송신부(210), 수신부(220) 및 할당 제어부(230)를 포함한다.
송신부(710)는 이웃 노드로 자원 할당 제어 메시지 및 데이터를 송신하고, 수신부(720)는 이웃 노드로부터 자원 할당 제어 메시지 및 데이터를 수신한다. 자원 할당 제어 메시지에는 도 4에 기재된 송신 요청 메시지, 수신 수락 메시지 및 수신 확인 메시지 등이 포함될 수 있다. 또한 자원 할당 제어 메시지와 함께 프리앰블 또는 기준 신호가 전송될 수 있다.
할당 제어부(230)는 노드(110)의 이웃 노드의 자원 예정 정보를 획득한다. 할당 제어부(230)는 노드(110)의 한 홉 노드의 한 홉 노드가 노드(110)의 한 홉 노드의 STUNS의 편입 조건을 만족하는지 확인하고, 한 홉 노드의 STUNS의 편입 조건을 만족하면 한 홉 노드의 STUNS에 추가한다.
이와 같이 하여 할당 제어부(230)는 각 한 홉 노드의 STUNS를 선정하고 난 후, 수신 대상을 제외한 한 홉 노드의 STUNS에 속한 노드의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간을 송신 가능 자원에서 제외시킨다. 그런 후에, 할당 제어부(230)는 송신 가능 자원에서 송신 요청 자원을 할당하며, 도 4에서 설명한 방법을 토대로 송신 자원을 할당할 수 있다. 여기서, 해당 한 홉 노드의 STUNS의 편입 조건은 도 6에서 설명한 것처럼, 해당 한 홉 노드로부터의 RSS에서 해당 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 RSS를 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 높은 조건을 포함할 수 있다.
또한 할당 제어부(230)는 노드(110)의 한 홉 노드에 대해 노드(110)의 다른 한 홉 노드가 SRUNS의 편입 조건을 만족하는지 확인하고, 노드(110)의 해당 한 홉 노드의 SRUNS의 편입 조건을 만족하는 다른 한 홉 노드를 노드(110)의 해당 한 홉 노드의 SRUNS에 추가한다. 이와 같이 하여 할당 제어부(230)는 각 한 홉 노드의 SRUNS를 선정하고 난 후, 수신 대상에 해당하는 한 홉 노드의 SRUNS에 속한 노드의 그 노드의 STUNS에 속한 노드로의 송신 예정 자원을 포함하는 송신 구간을 수신 가능 자원에서 제외시킨다. 그런 후에, 할당 제어부(230)는 수신 가능 자원에서 수신 자원을 할당할 수 있다. 여기서, 한 홉 노드의 SRUNS의 편입 조건은 도 10에서 설명한 것처럼 한 홉 노드 중 기준이 되는 한 홉 노드를 제외한 나머지 한 홉 노드로부터의 RSS에서 기준이 되는 한 홉 노드의 RSS를 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 높은 조건을 포함할 수 있다.
할당 제어부(230)에서 이러한 방법으로 송신 자원 및 수신 자원을 할당하면, 각 이웃 노드와의 불완전한 동기로 인한 간섭 발생을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 송신 노드가 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 방법에서,
    상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계,
    상기 송신 노드의 한 홉 노드 및 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계,
    상기 송신 노드의 송신 가능 자원에서 상기 송신 노드의 수신 대상이 아닌 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외하는 단계, 그리고
    상기 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외한 송신 가능 자원에서 송신 자원을 할당하는 단계
    를 포함하는 자원 할당 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 선정하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값를 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고
    상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 송신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  3. 제2항에서,
    상기 계산하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계, 그리고
    상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 수신하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 계산하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 기준 신호를 수신하는 단계, 그리고
    상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계를 더 포함하는 자원 할당 방법.
  5. 제1항에서,
    상기 획득하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드가 수신 자원 정보를 포함한 자원 할당 제어 메시지를 다른 노드에게 송신할 때 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 자원 할당 제어 메시지를 오버히어링하는 단계, 그리고
    상기 송신 노드의 한 홉 노드의 자원 할당 제어 메시지에 포함된 수신 자원 정보를 통해서 상기 송신 노드의 한 홉 노드를 수신 대상으로 하는 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  6. 제1항에서,
    상기 자원은 시간축의 부프레임 및 주파수축의 부채널을 포함하고,
    상기 제외하는 단계는 상기 송신 노드의 송신 가능 자원에서 상기 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 제외하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 수신 노드가 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 방법에서,
    상기 수신 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계,
    상기 수신 노드의 한 홉 노드 중 각 한 홉 노드에 대한 동시 수신 불가 노드를 선정하는 단계,
    상기 수신 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계,
    상기 수신 노드의 수신 가능 자원에서 상기 수신 노드의 송신 대상인 한 홉 노드에 대한 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원을 제외하는 단계, 그리고
    상기 수신 노드에 대한 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원을 제외한 수신 가능 자원에서 수신 자원을 할당하는 단계
    를 포함하는 자원 할당 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 동시 수신 불가 노드를 선정하는 단계는
    상기 송신 노드의 각 한 홉 노드에 대해 상기 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 다른 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고
    상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 크면 상기 한 홉 노드에 대해 상기 다른 한 홉 노드를 상기 동시 수신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 계산하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 기준 신호를 수신하는 단계, 그리고
    상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  10. 제8항에서,
    상기 계산하는 단계는
    상기 송신 노드의 한 홉 노드가 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 기준 신호를 수신하는 단계,
    상기 송신 노드의 한 홉 노드가 상기 기준 신호로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하는 단계, 그리고
    상기 송신 노드의 한 홉 노드가 측정한 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 수신하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  11. 제7항에서,
    상기 동시 송신 불가 노드를 선정하는 단계는
    상기 수신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값에서 상기 수신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값을 계산하는 단계, 그리고
    상기 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 수신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 수신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  12. 제7항에서,
    상기 획득하는 단계는
    상기 수신 노드의 한 홉 노드가 송신 자원 정보를 포함한 자원 할당 제어 메시지를 다른 노드에게 송신할 때 상기 수신 노드의 한 홉 노드의 자원 할당 제어 메시지를 오버히어링하는 단계, 그리고
    상기 수신 노드의 한 홉 노드의 수신 확인 메시지에 포함된 송신 자원 정보를 통해서 상기 수신 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  13. 제7항에서,
    상기 자원은 시간축의 부프레임 및 주파수축의 부채널을 포함하고,
    상기 제외하는 단계는
    상기 수신 노드의 수신 가능 자원에서 상기 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 제외하는 단계를 포함하는 자원 할당 방법.
  14. 무선 통신 시스템의 노드에서 간섭 회피를 위한 자원을 할당하는 장치로서,
    상기 노드의 한 홉 노드로부터 제어 메시지를 수신하는 수신부, 그리고
    상기 제어 메시지를 통해서 상기 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원 및 상기 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하고, 상기 노드의 한 홉 노드의 신호 품질 값과 상기 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 이용하여 상기 노드의 각 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드 및 동시 수신 불가 노드를 선정하고, 상기 노드의 송신 자원 할당 시 수신 대상이 아닌 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 송신 자원에서 제외시키며, 상기 노드의 수신 자원 할당 시 상기 노드의 수신 가능 자원에서 상기 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드의 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원을 제외시키는 할당 제어부
    를 포함하는 자원 할당 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 할당 제어부는 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 수신 전력로부터의 신호 품질 값에서 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드를 상기 송신 노드의 한 홉 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로 선정하는 자원 할당 장치.
  16. 제14항에서,
    상기 할당 제어부는 상기 송신 노드의 각 한 홉 노드에 대해 그 노드로부터의 신호 품질 값에서 다른 각 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 뺀 값 또는 나눈 값이 기준 값보다 큰 다른 홉 노드를 기준 한 홉 노드의 동시 수신 불가 노드로 선정하는 자원 장치.
  17. 제14항에서,
    상기 자원은 시간축의 부프레임 및 주파수축의 부채널을 포함하고,
    상기 할당 제어부는 상기 동시 송신 불가 노드의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 상기 송신 자원에서 제외시키고, 상기 동시 수신 불가 노드의 그 동시 수신 불가 노드에 대한 동시 송신 불가 노드로의 송신 예정 자원에 해당하는 부채널을 포함하는 부프레임을 상기 수신 자원에서 제외시키는 자원 할당 장치.
  18. 제14항에서,
    상기 할당 제어부는 상기 한 홉 노드의 수신 자원 할당 제어 메시지를 오버히어링하여 상기 한 홉 노드를 수신 노드로 하는 상기 한 홉 노드의 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하고, 상기 한 홉 노드의 송신 자원 할당 제어 메시지를 오버히어링하여 상기 한 홉 노드의 송신 예정 자원을 획득하는 자원 할당 장치.
  19. 제14항에서,
    상기 할당 제어부는 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 측정하고, 상기 송신 노드의 한 홉 노드로부터 상기 송신 노드의 한 홉 노드가 측정한 상기 송신 노드의 한 홉 노드의 한 홉 노드로부터의 신호 품질 값을 수신하는 자원 할당 장치.
  20. 제14항에서,
    상기 신호 품질 값은 수신 신호 세기, 신호 대 잡음비 및 반송파 대 잡음비 중 적어도 하나를 포함하는 자원 할당 장치.
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