KR20140141501A - 무선망에서 네트워크 동기를 획득하는 방법 - Google Patents

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Abstract

무선망에서 네트워크 동기를 획득하는 방법이 개시된다. 동기를 획득한 노드는 미리 설정된 주기에 따라 제1 동기 기준 신호, 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 전송하고, 동기를 획득하지 못한 노드는 적어도 하나의 송신 노드로부터 전송되는 제1 및 제2 동기 기준 신호와 비콘을 수신한 후, 제1 동기 기준 신호에 기초하여 일시적으로 네트워크 동기를 획득하고 비콘을 디코딩하여 적어도 하나의 송신 노드의 존재를 확인한 후, 존재가 확인된 특정 송신 노드에 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하고, 제공되는 동기 전달 서비스에 기초하여 동기를 획득한다.

Description

무선망에서 네트워크 동기를 획득하는 방법{METHOD FOR NETWORK SYNCHRONIZATION ACQUISITION IN WIRELESS NETWORKS}
본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네트워크 동기가 필요한 무선망에서 망의 구성 요소인 개별 노드들이 네트워크 동기를 획득하는 방법에 관한 것이다.
무선망에 사용되는 동기의 종류는 크게 패킷 동기(packet synchronization 또는 link level synchronization)와 네트워크 동기(network synchronization)로 구분할 수 있다.
패킷 동기가 적용되는 경우, 수신기는 패킷의 시작 위치와 패킷을 구성하는 변조 심볼 타이밍(modulation symbol timing)을 알아야 복조를 수행할 수 있다. 송신기는 수신기에게 패킷 시작 시점을 알려주고 수신기가 심볼 타이밍 복구(symbol timing recovery)를 통해 복조를 수행할 수 있도록 트레이닝 시퀀스(training sequence) 또는 프리앰블(preamble, PR)을 패킷 전단에 삽입하여 전송할 수 있다. 이 경우 송신기는 필요할 경우 언제나 패킷을 전송할 수 있으며 약속된 패킷 전송 시작 시점, 패킷 전송 길이에 대한 정의가 없다.
네트워크 동기는 프레임(frame) 또는 슬롯(slot)의 시작 시점과 길이가 사전에 정의되어 있는 동기 방식이다. 무선망 내의 모든 노드(node)가 인지하는 프레임 또는 슬롯의 시작 시점과 길이는 동일하다. 송신기는 패킷을 전송할 때 특정 프레임 또는 슬롯을 이용하여야 한다.
한편, 무선망은 집중 제어 또는 분산 제어 방식으로 구성된다. 집중 제어 방식에서 집중 노드(예를 들면, 기지국)는 네트워크 동기에 필요한 동기신호 전송, 자원할당, 제어를 총괄한다. 그러나 분산 제어 방식에서는 집중 노드가 없으므로 상기의 기능들이 노들들 사이에서 자발적 또는 자동적으로 수행된다.
IEEE 802.11의 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)는 분산 제어 방식을 지원하는 가장 널리 알려진 알고리즘이다. 이것은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)에 기반한 것으로 링크 레벨 동기(link level synchronization)는 필수이나 네트워크 동기는 필요로 하지 않는다. 따라서 IEEE 802.11에서 사용되는 분산 제어 방식을 더욱 엄격히 "OFDM 기반의 비동기 CSMA/CA(asynchronous CSMA/CA based on OFDM)"로 표현할 수도 있다.
네트워크 동기가 적용되는 환경에서 시스템의 성능(throughput) 향상과 노드의 전력 소모 절감 효과를 얻을 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 또한 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)가 OFDM 보다 더욱 확장된 커버리지(coverage)와 유연하고 효율적인 주파수 자원의 사용을 가능하게 한다는 것도 잘 알려진 사실이다. OFDM을 사용하는 시스템의 경우 링크 레벨 동기와 네트워크 동기는 선택의 문제이지만 OFDMA를 사용하는 시스템의 경우 반드시 네트워크 동기가 전제되어야 한다는 사실을 고려해야 한다.
OFDM 및 OFDMA에서, 네트워크 동기는 여러 측면에서 포기할 수 없는 장점들을 제공하고 있다.
그러나, 현재까지는 OFDMA 기반의 분산 제어 네트워크 환경에서 각 노드가 네트워크 동기를 획득하기 위한 구체적인 방법이 제시되지 않고 있다.
본 발명의 목적은 분산 제어 무선망 환경에서 개별 노드들이 효율적으로 네트워크 동기를 획득하기 위한 네트워크 동기 획득 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 설정된 제1 주기에 따라 동기 기준 신호 및 비콘을 포함하는 동기 신호를 생성하는 단계 및 상기 동기 신호를 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 동기 신호를 생성하는 단계는 복수의 슬롯으로 구성된 프레임 단위로 상기 동기 신호를 생성할 수 있고, 상기 동기 기준 신호 및 비콘은 상기 프레임을 구성하는 복수의 슬롯 중 상기 노드에 의해 선택된 슬롯에 포함될 수 있다. 또는 복수의 프레임 단위를 주기로 상기 동기 기준 신호 및 비콘이 생성, 전송될 수 있다. 여기서, 상기 동기 기준 신호는 제1 동기 기준 신호와 제2 동기 기준 신호를 포함할 수 있고, 상기 제1 동기 기준 신호는 동기를 획득하지 못한 다른 노드들이 동기를 획득할 수 있도록 모드 노드에 공통인 신호로 구성되며, 상기 제2 동기 기준 신호는 상기 노드가 선택한 비콘의 위치 및 비콘에 포함되는 정보에 따라 결정되는 시퀀스를 이용하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 동기 기준 신호는 Zadoff-Chu 시퀀스를 이용하여 구성될 수 있고, 모든 노드들은 동일한 Zadoff-Chu 시퀀스의 길이 및 루트 인덱스를 사용하되, 상기 Zadoff-Chu 시퀀스는 각 노드가 선택하는 상기 비콘의 위치 및 상기 비콘에 포함되는 정보에 따라 서로 다른 사이클릭 시프트(cyclic shift)가 적용될 수 있다.
여기서, 상기 비콘은 복수 개로 구성되고, 상기 복수의 비콘과 상기 제2 동기 기준 신호는 동기 관리를 위해 할당된 시간-주파수 영역에서 다중화 될 수 있다. 여기서, 상기 비콘은 네트워크 동기 전달 서비스 요청 및 시간 조정(TA, Time Adjustment) 요청, 네트워크 동기 서비스 중단 요청, 네트워크 동기 전달 서비스 수행 상태 알림, 비콘을 전송하는 노드가 자신의 존재를 알리기 위한 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은, 상기 동기 신호를 전송하는 단계 이후에 다른 노드로부터 시간 조정 요청을 지시하는 정보를 포함하는 비콘을 수신하는 경우, 상기 다른 노드가 전송하는 제2 동기 기준 신호에 기초하여 상기 노드와 상기 다른 노드 사이의 전파 지연을 측정하고, 측정된 전파 지연 정보를 포함하는 비콘을 상기 다른 노드에 전송할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은, 상기 동기 신호를 전송하는 단계 이후에 다른 노드로부터 네트워크 동기 전달 서비스를 요청받는 경우, 상기 제1 주기 보다 짧은 주기를 가지는 제2 주기에 따라 상기 다른 노드에 동기 기준 신호 및 비콘을 전송할 수 있다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 적어도 하나의 송신 노드로부터 전송되는 제1 동기 기준 신호, 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계와, 상기 제1 동기 기준 신호에 기초하여 일시적으로 네트워크 동기를 획득하고 상기 비콘을 디코딩하여 상기 적어도 하나의 송신 노드의 존재를 확인하는 단계 및 존재가 확인된 특정 송신 노드에 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정(time adjustment, TA)을 요청하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 송신 노드를 확인하는 단계는, 복수의 송신 노드가 상기 제1 동기 기준 신호를 전송하는 경우, 상기 제2 동기 기준 신호를 이용하여 상기 복수의 송신 노드가 전송한 제1 동기 기준 신호를 구분할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는, 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정 요청 정보를 포함하는 비콘과, 제2 동기 기준 신호를 상기 특정 송신 노드에 전송할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는, 상기 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍에 기초하여 송신 기준 타이밍을 설정할 수 있고, 설정된 송신 기준 타이밍에 따라 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정 요청 정보를 포함하는 비콘과, 상기 제2 동기 기준 신호를 전송할 수 있다.
여기서, 복수의 송신 노드로부터 상기 제1 동기 기준 신호를 각각 수신하는 경우, 상기 송신 기준 타이밍은 복수의 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍 중 첫 번째 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍으로 설정할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계 이후에, 상기 송신 노드로부터 전파 지연 정보를 수신하는 단계 및 상기 전파 지연 정보에 기초하여 전파 지연을 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는, 동기 수신 노드가 제1 송신노드 및 제2 송신노드가 전송하는 동기 신호를 동시에 수신하는 경우, 상기 제1 송신노드와 상기 수신 노드 사이의 제1 전파지연과, 상기 제2 송신노드와 상기 수신 노드 사이의 제2 전파지연을 획득하고, 상기 제1 전파지연과 상기 제2 전파지연의 지연시간 차이를 획득하는 단계 및 상기 지연시간 차이에 기초하여 전파 지연을 보상하여 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하기 위한 비콘 및 제2 동기 기준 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계 이후에, 상기 특정 송신 노드로부터 제공되는 네트워크 동기 전달 서비스에 기초하여 네트워크 동기를 획득하는 단계 및 상기 특정 송신 노드에 네트워크 동기 전달 서비스 중단을 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는, 복수의 송신 노드가 상기 제1 동기 기준 신호, 상기 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 각각 전송하는 경우, 절대 시간 기준을 가진 송신 노드 또는 동기 전달 서비스를 제공받고 있는 노드 수가 더 많은 송신 노드에 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는, 복수의 송신 노드가 서로 다른 시간 기준에 따라 상기 제1 동기 기준 신호, 상기 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 각각 전송하는 경우, 네트워크 연결성 또는 전력 능력에 따라 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청할 송신 노드를 결정할 수 있다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계 이후에, 상기 특정 송신 노드로부터 제공되는 네트워크 동기 전달 서비스에 기초하여 네트워크 동기를 획득하는 단계 및 상기 특정 송신 노드가 제1 동기 기준 신호, 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 전송하는 주기 보다 더 긴 주기로 제1 동기 기준 신호, 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 네트워크 동기 확립을 위하여 주어진 시간-주파수 자원을 데이터 전송을 위한 영역과 동기를 위한 영역으로 구분된 반복적 프레임으로 구성하는 단계 및 상기 동기를 위한 영역을 통해 동기 기준 신호와 동기 관리를 위해 필요한 정보를 전송하는 비콘 채널을 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 동기 헤드로부터 제1 동기 기준 신호를 수신하는 단계 및 상기 제1 동기 기준 신호를 이용하여 자동 이득 조절(AGC), 프레임 타이밍 획득 및 자동 주파수 조절(AFC) 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 네트워크 동기 획득 방법은 주변 단말들이 상기 제1 동기 기준 신호를 이용하여 자동 이득 조절(AGC), 프레임 타이밍 획득 및 자동 주파수 조절(AFC) 중 적어도 하나의 기능을 수행하여 상기 동기 헤드의 동기 기준을 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 네크워크 동기를 전달하는 동기 전달 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법으로, 동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계와, 상기 동기 기준 신호 및 비콘에 기초하여 네트워크 동기를 도출하는 단계와, 상기 도출된 네트워크 동기를 다른 단말에 전송하되, 상기 동기 기준 신호 및 비콘을 수신한 프레임과 다른 프레임을 통해 전송하고, 상기 동기 기준 신호 및 비콘을 수신한 시간과 시간적으로 차이를 두어 상기 도출된 네트워크 동기를 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 네트워크 동기가 확립되어 있지 않은 처음 상태에서, 주기적으로 전송되는 동기 기준 신호 및 비콘을 수신에 기초하여 네트워크 동기 유무 여부를 판단하는 단계 및 네트워크 동기가 없는 경우, 동기 기준 신호 및 비콘을 주기적으로 전송함으로써 동기 헤드로 동작하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 네트워크 동기 획득 방법은, 두 개의 동기 헤드로부터 동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계와, 수신한 동기 기준 신호 및 비콘을 기반으로 우선순위에 따라 두 개의 동기 헤드를 구분하는 단계와, 우선 순위가 낮은 동기 헤드에 동기 기준 신호 및 비콘 전송의 중단을 요청하는 단계와, 우선 순위가 높은 동기 헤드로부터 수신한 동기 기준 신호 및 비콘으로부터 네트워크 동기를 도출하는 단계 및 상기 도출된 네트워크 동기를 상기 우선 순위가 낮은 동기 헤드에 전달하는 단계를 포함한다.
상술한 무선망에서 네트워크 동기를 획득하는 방법에 따르면, 분산 제어 무선망에서 네트워크 동기를 획득하는 구체적인 방법을 제공한다. 따라서, 분산 제어 무선망에서 OFDMA를 도입할 수 있고, 통신 거리를 확장할 수 있다. 또한, 노드의 전력 소모를 절감할 수 있고, 성능(throughput)을 향상시킬 수 있다. 또한, 무선 자원의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 2는 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 3은 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 또 다른 예를 나타낸다.
도 4 내지 도 6은 비동기 노드가 동기 노드로부터 동기 기준 신호를 수신하는 시나리오들을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 동기 전달 서비스 제공을 위한 프레임 구조를 나타낸다.
도 8은 도 7에 도시한 프레임 구조를 보다 상세하게 나타낸 것이다.
도 9는 SRS1을 수신한 노드에서 관찰한 SRS1 수신 타이밍을 나타낸다.
도 10은 SRS2를 이용하여 SRS1을 송신하는 노드를 구분하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11은 네트워크 동기 관리를 위한 자원 할당 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 듀플렉스 문제를 해결하기 위한 네트워크 동기 전달 방법을 나타낸다.
도 13은 충돌에 의한 성능 저하를 개선하기 위한 비콘 및 SRS2의 다중화 방법을 나타낸다.
도 14는 복수의 동기 헤더가 존재하는 경우의 네트워크 동기 획득 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
이하에서 기술되는 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기의 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
본 출원에서 사용하는 ‘노드'또는 '단말'은 이동국(MS: Mobile Station), 사용자 장비(UE: User Equipment), MTC(Machine Type Communication) 디바이스, 이동 단말(MT: Mobile Terminal), 사용자 단말, 사용자 터미널(UT: User Terminal), 무선 터미널, 액세스 터미널(AT), 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(SS: Subscriber Station), 무선 기기(Wireless device), 무선 통신 디바이스, 무선송수신유닛(WTRU: Wireless Transmit/Receive Unit), 이동 노드, 모바일 또는 다른 용어들로 지칭될 수 있다.
무선망은 다수의 노드들로 구성된다. 다수의 노드들 중에는 네트워크 동기를 확보한 노드도 있을 수 있고, 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드도 존재할 수 있다. 또는 어떤 노드도 네트워크 동기를 확보하지 못한 상태일 수도 있다.
이하에서는 무선 망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 얻는 방법들을 설명한다.
도 1은 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 일 예를 나타낸다. 도 1에서는 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 인프라 기지국 또는 GPS(Global Positioning System)에 연결된 다른 노드가 전송하는 동기 신호를 이용하여 네트워크 동기를 확보하는 방법을 도시하였다.
도 1을 참조하면, 노드(101)는 인프라 기지국(100)과 연결되어 인프라 기지국(100)으로부터 전송되는 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보한다. 노드(102)는 네트워크 동기를 확보한 노드(101)가 전송하는 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보한다.
한편, 노드(111)는 GPS 위성(110)으로부터 송신되는 신호를 이용하여 동기를 확보하고, 노드(112)는 네트워크 동기를 확보한 노드(111)가 전송하는 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보한다.
도 2는 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 다른 예를 나타낸다. 도 2에서는 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 무선망 내에서 임의의 노드가 전송하는 동기 신호를 이용하여 동기를 확보하는 방법을 도시하였다.
도 2를 참조하면, 무선망 내에 존재하는 노드들 중 어떤 노드도 인프라 기지국 또는 GPS에 연결되어 있지 않은 경우, 임의의 노드가 절대 시간 기준(absolute time reference)을 참조하지 않고 네트워크 동기를 위한 동기 신호를 전송할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이 무선망을 구성하는 어떤 노드도 네트워크 동기를 확보하지 못한 경우, 임의의 노드(201)는 네트워크 동기를 위한 동기 신호를 전송할 수 있다. 노드(202) 및 노드(203)는 상기 임의의 노드(201)로부터 전송되는 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보할 수 있다.
도 3은 무선망에서 네트워크 동기를 확보하지 못한 노드가 네트워크 동기를 확보하는 방법의 또 다른 예를 나타낸다. 도 3에서는 멀티-홉(multi-hop)을 통한 동기 신호 전달을 이용하여 네트워크 동기를 확보하는 방법을 도시하였다.
도 3을 참조하면, 노드(301)는 GPS 위성(300)으로부터 전송되는 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보하고, 동기 신호를 노드(302)에 전송한다. 또한, 노드(302)는 동기 신호를 노드(303)에 전송함으로써, 노드(303)는 멀티-홉을 통해 전달된 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보할 수 있다.
또는, 무선망 내의 어떤 노드도 네트워크 동기를 확보하지 못한 경우, 임의의 노드(311)는 네트워크 동기를 위한 동기 신호를 노드(312)와 노드(313)에 전송하고, 노드(313)는 동기 신호를 노드(314)에 전송한다. 또한, 노드(314)는 동기 신호를 노드(315)에 전송할 수 있고, 노드(315)는 상기한 바와 같이 복수의 홉을 통해 전달된 동기 신호에 기초하여 네트워크 동기를 확보할 수 있다.
상술한 바와 같은 동기 확보 방법들 중에서 도 1에 도시한 동기 확보 방법은 절대 시간 기준(absolute time reference)에 기반한 네트워크 동기 확보 방법이다. 그러나, 도 2에 도시한 동기 확보 방법은 절대 시간 기준에 기반한 네트워크 동기 확보 방법이 아니다. 절대 시간 기준에 기반한 네트워크 동기 확보의 경우, 동기 신호를 전송하는 노드의 수가 복수인 경우에도 전파 지연(propagation delay)을 보정할 경우 동기 신호를 전송하는 노드들 사이에 타이밍 오프셋(timing offset)은 존재하지 않는다. 그러나, 절대 시간 기준에 기반하지 않은 동기 확보의 경우에는 동기 신호를 전송하는 노드가 복수이면 이들 사이에 존재하는 타이밍 오프셋은 무시할 수 없다. 여기서, 타이밍 오프셋은 서로 다른 프레임 또는 슬롯의 시작 시점을 의미한다. 따라서, 절대 시간 기준에 기반하지 않은 네트워크 동기 확보의 경우 네트워크 동기를 위한 기준 시간이 다수가 된다.
네트워크 동기를 가정한 무선망에서 각 노드는 정의된 프레임 또는 슬롯의 시작 시점에 일치시켜 패킷을 전송한다. 따라서, 전파 지연 시간의 보정 절차가 필요할 뿐만 아니라 다수의 노드가 절대 시간 기준에 기반하지 않고 동기 신호를 전송할 때 발생하는 타이밍 오프셋을 해결하기 위한 수단이 필요하다.
네트워크 동기 전달 서비스는 하기의 3가지 시나리오 하에서 제공될 수 있다.
이하의 설명에서 비동기 노드(non-synchronized node)는 기준 시간(또는 네트워크 동기)을 획득하지 못한 노드를 의미하고, 동기 노드(synchronized node)는 기준 시간(또는 네트워크 동기)을 획득한 노드를 의미한다.
도 4 내지 도 6은 비동기 노드가 동기 노드로부터 동기 기준 신호를 수신하는 시나리오들을 나타낸다.
도 4는 비동기 노드가 단일 동기 노드로부터 동기 기준 신호(synchronization reference signal)를 수신하는 시나리오를 나타낸 것이다. 도 4에서는 비동기 노드2(402)가 동기 노드1(401)로부터 동기 기준 신호를 수신하는 것으로 예시하였다. 이 경우, 비동기 노드2(402)는 동기 노드1(401)과 자신 사이의 전파 지연(propagation delay)을 보정하여 신호 또는 채널을 전송하여야 한다.
도 5는 비동기 노드가 다수의 동기 노드들로부터 절대 동기 기준 신호(absolute synchronization reference signal)를 수신하는 시나리오를 나타낸 것이다. 도 5에서는, 비동기 노드3(503)이 동기 노드1(501) 및 동기 노드2(502)로부터 절대 시간 기준에 기반한 동기 신호를 수신하는 것으로 예시하였다. 여기서, 동기 노드1(501)과 동기 노드2(502)는 각각 GPS 위성(511)과 GPS 위성(510)으로부터 수신한 신호에 기초하여 동기를 확보하거나 인프라 기지국과 연결되어 동기를 확보할 수 있다. 도 5에 도시한 시나리오에서 비동기 노드3(503)은 동기 노드1(501) 또는 동기 노드2(502)와 자신 사이의 전파 지연을 보정하여 신호 또는 채널을 전송해야 한다. 따라서, 비동기 노드3(503)은 동기 노드1(501)과 동기 노드2(502)를 구분하여야 한다.
도 6은 비동기 노드가 다수의 동기 노드들로부터 비절대 동기 기준 신호(non-absolute synchronization reference signal)를 수신하는 시나리오를 나타낸 것이다. 도 6에서는, 비동기 노드3(603)이 동기 노드1(601) 및 동기 노드2(602)로부터 비절대 동기 기준 신호를 수신한다. 이 경우, 동기 노드1(601), 동기 노드2(602) 중의 어느 하나는 동기 신호의 전송을 중단하고 비동기 노드3(603)이 전송하는 동기 신호를 이용하여 전체 네트워크 동기를 다시 획득해야 한다. 만일 비동기 노드3(603)이 동기 노드1(601)로부터 수신한 비절대 동기 기준 신호에 기초하여 네트워크 동기를 획득하였다면, 비동기 노드3(603)은 상기 비절대 동기 기준 신호를 동기 노드2(602)에 전달하여 전체 네트워크 동기를 확립할 수 있다.
이하에서 설명되는 본 발명의 실시예들에 따른 네트워크 동기 획득 방법은 무선망에서 개별 노드들이 네트워크 동기를 획득하는 구체적인 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명에서는 OFDMA 기반의 분산 제어 네트워크 환경에 초점을 두고 설명 한다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상이 OFDMA 기반의 분산 제어 네트워크 환경에만 적용되는 것은 아니며 OFDM, 집중 제어 네트워크 환경 등에서도 적용될 수 있다.
먼저 네트워크 동기 전달 서비스 제공을 지원하기 위한 프레임 구조를 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 동기 전달 서비스 제공을 위한 프레임 구조를 나타낸다.
도 7에서는 설명의 편의를 위하여 임의의 주파수 대역 f Hz에서 정의되는 슬롯과 프레임을 예시하였다. 도 7에서 가로축은 시간 영역(time domain)을 나타내고, 세로축은 서브캐리어들로 구성된 주파수 영역(frequency domain)을 나타낸다. 프레임은 N 개의 슬롯들로 구성된다. 즉, Tf=N·Ts 이 된다 (여기서, Tf 는 프레임의 시간 길이를 의미하고, Ts는 각 슬롯의 시간 길이를 의미함).
도 8은 도 7에 도시한 프레임 구조를 보다 상세하게 나타낸 것으로, 도 7에 도시한 프레임에 포함된 동기 전달을 위한 채널들을 나타낸 것이다.
본 발명에서는 동기 전달을 지원하기 위해 동기 기준 신호 1(synchronization reference signal 1, 이하, "SRS1"으로 약칭함)(801), 동기 기준 신호 2(synchronization reference signal 2, 이하, "SRS2"로 약칭함)(802) 및 비콘 채널(beacon channel)(803)을 정의한다. SRS1(801), SRS2(802) 및 비콘(803) 채널이 사용하는 전송 포맷 및 점유 자원은 미리 정의한다. 또한, SRS1(801), SRS2(802) 및 비콘(803) 채널이 점유하고 남은 자원(804)을 이용하여 노드들간의 정보 교환을 위한 데이터 및 제어 채널을 정의할 수 있다. SRS1(801) 및 SRS2(802)를 합쳐서 SRS(800)로 표현하기로 한다.
프레임을 구성하는 각 슬롯은 하나의 SRS1(801) 채널, SRS2(802) 채널 및 M개의 비콘(803) 채널로 구성될 수 있다. 각 슬롯에 포함되는 비콘(803) 채널의 인덱스는
Figure pat00001
와 같이 정의될 수 있다.
SRS1(801)은 모든 노드들이 공통적으로 사용하는 물리적 파형(physical waveform)으로 구성될 수 있다. 비동기 노드들은 SRS1(801)의 수신을 통해 슬롯의 시작점 또는 비콘(803)을 디코딩 할 수 있는 동기(link level synchronization)를 획득할 수 있다.
SRS1(801)은 주파수 영역(frequency-domain)에서의 시퀀스이며 노드 특정(node-specific) 신호가 아니다. 따라서 모든 노드가 전송하는 SRS1(801)의 파형은 동일하다.
SRS2(802)는 전파 지연(propagation delay) 측정에 사용된다. 또한 SRS1(801)을 송신하는 노드가 복수일 경우 수신 노드는 SRS2(802)를 이용하여 복수의 송신 노드들을 구분할 수 있다.
SRS2(802)는 주파수 영역에서 Zadoff-Chu(ZC) 시퀀스를 전송한다. SRS2의 ZC 시퀀스의 길이와 루트 인덱스(root index)는 동일하지만 사이클릭 시프트(cyclic shift)는 비콘(803) 채널의 위치 및 용도에 따라 달라진다.
비콘(803)은 노드 특정(node-specific) 정보를 전송한다. 비동기 노드는 비콘(803) 채널을 이용하여 동기 노드에게 시간 조정(time adjustment, 이하 "TA"라 지칭함)을 요청할 수 있다. TA를 요청 받은 노드는 전파 지연을 측정한 후, 측정된 전파 지연 정보를 TA를 요청한 노드에게 통보한다. 여기서, 측정된 전파 지연 정보는 비콘을 이용하여 전송할 수 있다.
동기 노드는 특정 슬롯에서 SRS(800)와 비콘(803)을 동시에 전송한다. 프레임 및 슬롯 구조를 미리 정의하여 사용하므로 비동기 노드는 SRS1(801)을 이용하여 일시적으로 네트워크 동기를 획득하고, 비콘(803)을 디코딩 할 수 있다. 동기 노드가 아닌 노드도 특정 슬롯에서 SRS(800)와 비콘(803)을 동시에 전송할 수 있다. 이 경우 다른 노드는 SRS1(801)을 이용하여 동기를 확보한 다음 비콘(803)을 디코딩 할 수 있다. GPS와 같은 절대 기준 타이밍(absolute reference timing)이 존재하지 않는 경우, 특정 노드가 SRS(800)와 비콘(803) 전송을 통해 네트워크 동기를 위한 기준 타이밍(reference timing)을 제공할 수 있다.
하기에서는 SRS1에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
SRS1은 ZC, PN(Pseudo Noise) 등과 같은 다양한 형태의 시퀀스를 이용하여 구성할 수 있으나, 여기서는 리얼(real) PN 시퀀스를 예를 들어 설명한다.
도 9는 SRS1을 수신한 노드에서 관찰한 SRS1 수신 타이밍을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 동기 노드1(901) 및 동기 노드2(902)는 SRS1을 송신하고, 노드3(903)은 동기 노드1(901) 및 동기 노드2(902)로부터 각각 송신된 SRS1을 수신한다. 여기서, 노드3(903)은 동기 노드1(901)이 전송한 SRS1을 먼저 수신하고, 동기 노드2(902)가 전송한 SRS1을 수신하는 것으로 가정한다. 노드 3(903)은 비동기 노드일 수 있다.
SRS1에 리얼 시퀀스(real sequence)를 사용할 경우 시간 영역의 물리 파형에 공액 대칭(conjugate symmetry) 특성이 나타나므로, 노드3(903)의 SRS1 검출기(detector)는 도 9에 도시한 바와 같이 각 SRS1의 마지막 수신 지점에서 피크(peak)를 출력한다.
비동기 노드는 복수의 SRS1 수신 타이밍 중 첫 번째 SRS1 수신 타이밍(즉, 첫 번째 피크가 발생하는 시점)을 기준으로 자신의 잠정적 전송 타이밍을 설정할 수 있다. 예를 들면, 도 9의 노드3(903)이 동기 노드1(901) 및 동기 노드2(901)로부터 송신된 SRS1의 수신 타이밍에 기초하여 자신의 전송 타이밍을 결정할 때, 첫 번째 SRS1 수신 타이밍을 활용할 경우 노드3(903)은 동기 노드1(901)로부터 전송된 SRS1의 수신 타이밍을 자신의 전송 타이밍으로 설정한다. 여기서 잠정적 타이밍은 전파 지연이 보정되지 않은 타이밍을 의미한다. 전파 지연은 SRS2를 이용하여 보정할 수 있다.
하기에서는 SRS2에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
먼저 SRS2의 생성 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
슬롯당 비콘 채널의 수가 M개인 경우, 사용되는 사이클릭 시프트의 수는 2M가지로 정한다. SRS2에 사용되는 ZC 시퀀스는 다음과 같은 방법으로 구할 수 있다.
길이가
Figure pat00002
인 ZC 시퀀스는 수학식 1과 같이 생성될 수 있다.
Figure pat00003
수학식 1에서,
Figure pat00004
는 ZC 시퀀스의 길이로 소수(prime number)이다. n은 ZC 시퀀스를 구성하는 요소 인덱스(element index)를 의미하며,
Figure pat00005
의 범위를 가진다.
Figure pat00006
는 ZC 시퀀스 루트 인덱스로,
Figure pat00007
의 범위를 가진다.
비콘 채널
Figure pat00008
을 통해 TA를 요청할 경우, SRS2가 사용하는 ZC 시퀀스는 수학식 2와 같다.
Figure pat00009
비콘 채널 m이 TA 요청 이외의 목적으로 사용될 경우, SRS2가 사용하는 ZC 시퀀스는 수학식 3과 같다.
Figure pat00010
이하에서는 네트워크 동기 전달 및 TA 서비스 절차에 대해 설명한다.
동기 노드는 절대 시간 기준(absolute time reference)을 참조하여 SRS 및 비콘을 송수신할 수 있다.
무선망 내에 동기 노드가 전무한 상황에서는 비동기 노드도 SRS 및 비콘을 전송할 수 있다. 이 경우 비동기 노드는 절대 시간 기준이 없으므로 자신이 임의로 설정한 시간 기준을 참조하여 SRS 및 비콘을 전송할 수 있다. 이후 이 임의의 시간 기준이 네트워크 동기를 위한 기준 시간이 될 수 있다.
비동기 노드는 SRS 및 비콘을 수신할 수 있다.
동기 노드는 일정 주기(Tf)로 SRS 및 비콘을 전송하여야 한다.
동기 노드는 Tf 시간 단위로 N개의 슬롯에서 임의의 슬롯 하나를 선택한다. 또한 동기 노드는 선택된 슬롯 내에서 정의된 M개의 비콘 채널 중 하나를 임의로 선택한다.
동기 노드는 Tf 단위로 선택된 슬롯에서 SRS 및 비콘을 전송한다.
동기 노드가
Figure pat00011
번째 비콘을 사용했다면 SRS2에서 사용하는 사이클릭 시프트 인덱스는 m이 된다(즉, CyclicShiftIndex = m)(TA 요청 없음).
비동기 노드가 SRS1을 검출하면 일시적으로 동기 노드로 상태 천이가 일어나므로(이하, "일시적 동기 노드"라 지칭함) 인접 동기 노드가 전송하는 비콘 및 SRS를 수신할 수 있다.
일시적 동기 노드는 비콘 수신을 통해 인접 동기 노드의 존재를 확인하면, 자신의 비콘을 확인된 인접 동기 노드에 전송할 수 있다. 이때 일시적 동기 노드는 비콘을 통해 인접 동기 노드에게 네트워크 동기 전달 서비스 및/또는 TA 서비스를 요청할 수 있다. 이 경우 일시적 동기 노드가 사용하는 SRS2에 적용되는 사이클릭 시프트는 수학식 2에 따라 결정될 수 있다. 이 단계에서 일시적 동기 노드는 전파 지연이 보정되지 않은 SRS1 수신 타이밍(SRS1 reception timing)을 기준으로 비콘 및 SRS를 전송할 수 있다.
일시적 동기 노드로부터 네트워크 동기 전달 서비스 또는 TA 서비스 요청을 받은 인접 동기 노드는 네트워크 동기 신호를 전달하거나 TA 서비스를 요청한 비동기 노드가 전송한 SRS2를 이용하여 자신과 상기 비동기 노드 사이에 존재하는 왕복 전파 지연(round trip delay: ~tRTD)을 측정한다.
한편, 비동기 노드로부터 요청된 네트워크 동기 전달 서비스 요청을 수락한 인접 동기 노드는 주기적으로 SRS와 비콘을 전송한다. 여기서 주기적이라 함은 k 슬롯마다 한 번씩 SRS와 비콘을 전송함을 의미한다. 즉, 인접 동기 노드는 비동기 노드로부터 네트워크 동기 전달 서비스 요청을 수신하는 경우, 상기 일정 주기(Tf) 보다 더 짧은 주기로 SRS와 비콘을 전송할 수 있다.
또한 TA 서비스 요청을 수락한 인접 동기 노드는 비콘 전송을 통해 측정한 전파 지연(~tRTD/2) 정보를 해당 노드에 알려준다.
네트워크 동기 전달 서비스를 제공받은 일시적 동기 노드는 동기 노드로 상태를 천이한다. 이후 동기 노드는 전파 지연을 보정하여 신호 또는 채널을 전송한다.
네트워크 동기 전달 서비스를 제공받던 노드가 더 이상 보낼 데이터가 없을 경우 비콘 전송을 통해 네트워크 동기 전달 서비스의 중단을 요청할 수 있다.
네트워크 동기 전달 서비스 중단 요청을 수신한 노드는 네트워크 동기 전달 서비스를 중단한다.
전파 지연이 보정되지 않은 SRS 및 비콘에 사용되는 OFDM 심볼에는 long CP(cyclic prefix), 나머지 시간-주파수 자원에는 short CP를 적용할 수 있다.
이하에서는 다수의 동기 노드들로부터 SRS1을 수신하는 경우의 TA 방법에 대해 설명한다.
네트워크 동기 전달 서비스를 제공하는 노드는 네트워크 동기 전달 서비스를 제공받는 노드가 전송하는 SRS2를 이용하여 두 노드 사이에 존재하는 전파 지연을 측정한다.
도 9에 도시한 바와 같이 노드3(903)이 동기 노드1(901)이 전송하는 SRS1의 수신 타이밍을 자신의 전송 기준으로 삼은 경우 동기 노드1(901)에 TA를 요청해야 한다. 만일 노드3(903)이 동기 노드2(902)에 TA를 요청한다면 동기 노드1(901)이 전송하는 SRS1의 수신 타이밍을 기준으로 SRS2를 전송하는 것보다 동기 노드2(902)가 전송하는 SRS1의 수신 타이밍을 기준으로 SRS2를 전송해야 한다.
노드3(903)은 노드3(903)과 동기 노드1(901) 사이에 전파 지연과, 노드3(903)과 동기 노드2(902) 사이의 전파 지연 사이의 차이를 추가적으로 보정한 후에 동기 노드1(901)에 SRS2를 전송해야 한다. 노드3(903)은 동기 노드1(901) 및 동기 노드2(902)가 각각 전송하는 SRS2를 이용하여 상기 두 전파 지연 시간의 차이를 측정할 수 있다.
하기에서는 도 9에서 동기 노드1(901) 및 동기 노드2(902)가 동일 슬롯에서 SRS와 비콘을 전송하는 경우에 대하여 전파 지연 시간의 차이를 측정하는 방법을 설명한다.
도 10은 SRS2를 이용하여 SRS1을 송신하는 노드를 구분하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
SRS와 beacon은 동시에 전송된다. SRS1의 물리적 파형은 전송 노드에 관계없이 동일하지만 SRS2의 파형은 비콘 채널의 위치와 비콘 채널이 포함하는 내용에 따라 달라진다. 설명을 위하여 슬롯당 비콘 채널의 수가 3인 경우를 가정한다. 이 경우 비콘 채널 인덱스는 beacon channel index ∈{0,1,2}이고, SRS2에 적용되는 사이클릭 시프트의 수는 6이다(즉, Zadoff-Chu cyclic shift index ∈{0,1,2,3,4,5}).
도 9의 동기 노드1(901), 동기 노드 2(902)가 임의로 선택한 비콘 채널 인덱스가 각각 {1}, {2}라고 가정하면, 이들이 사용하는 SRS2에 사용되는 사이클릭 시프트 인덱스는 각각 {1}, {2}가 된다.
노드3(903)이 수신하는 SRS1의 수신 타이밍이 도 9와 같을 경우, 노드3(903)은 첫 번째 피크(peak)가 발생하는 시점을 기준 타이밍으로 설정하므로, 사실상 동기 노드1(901)이 전송한 SRS1의 수신 타이밍을 기준으로 삼는다. 도 10은 노드3(903)에서 SRS1 수신 타이밍을 기준으로 SRS2의 수신 타이밍을 도시한 것이다.
도 10에서 노드3(903)은 자신이 설정한 SRS1 수신 타이밍이 동기 노드1(901)에 대한 것인지 또는 동기 노드2(902)에 대한 것인지를 구분할 수 있다.
이후 노드3(903)이 동기 노드1(901)에게 TA를 요청하는 경우, 노드3(903)은 현재의 SRS1 수신 타이밍을 기준으로 SRS2를 전송해야 한다. 그러나, 노드3(903)이 동기 노드2(902)에게 TA를 요청하는 경우에는 동기 노드1(901)의 SRS1 수신 타이밍에 도 10에 표시된 전파 지연 차이를 보정하여 SRS2를 전송해야 한다. 도 10에 도시한 전파 지연 차이는 노드3(903)과 동기 노드1(901) 사이의 전파 지연과, 노드3(903)과 동기 노드2(902) 사이의 전파 지연 사이의 시간 차이를 의미한다.
이하에서는, 비동기 노드가 다수의 동기 노드로부터 비절대 동기 기준 신호(non-absolute synchronization reference signal)를 수신할 때 발생하는 문제를 해결하는 방법에 대해 설명한다.
비동기 노드가 다수의 동기 노드로부터 비절대 동기 기준 신호를 수신하는 시나리오는 도 6에 도시한 바와 같다. 도 6에서 2개 노드(동기 노드1(601), 동기 노드2(602)) 중에서 어느 하나라도 GPS 등에서 유도된 절대 시간 기준을 이용하지 않고 자체 설정한 시간 기준을 사용하여 SRS를 전송하는 경우, 비동기 노드3(603)은 복수의 네트워크 동기를 경험하게 된다.
이 경우, 비동기 노드3(603)은 정해진 규칙에 따라 어느 한쪽의 네트워크 동기를 포기해야 한다. 또한, 비동기 노드3(603)은 포기하지 않은 네트워크 동기를 다른 노드에 전달할 필요가 있다.
따라서, 하기와 같은 우선 순위를 정할 필요가 있다.
절대 시간 기준을 가진 동기 노드와 비절대 시간 기준을 가진 동기 노드가 각기 다른 네트워크 동기를 제공할 경우에는, 비동기 노드는 절대 시간 기준을 가진 동기 노드의 네트워크 동기를 취한다. 여기서, 절대 시간 기준을 구분하기 위한 정보는 비콘을 통해 확인할 수 있고, 비동기 노드는 절대 시간 기준을 가진 동기 노드의 네트워크 동기를 취하기 위해 절대 시간 기준을 가진 동기 노드에 네트워크 동기 전달 및 TA 서비스 요청을 전송할 수 있다.
비절대 시간 기준을 가진 복수의 동기 노드가 각기 다른 네트워크 동기를 제공하는 경우, 각 동기 노드는 이에 대비하여 카운터(counter)를 구비한다. 여기서, 카운터는 현재 해당 동기 노드로부터 네트워크 동기 전달 서비스를 제공받고 있는 노드들의 수를 나타낸다. 비동기 노드는 동기 노드들로부터 각각 전송된 복수의 네트워크 동기 중에서 하나를 선택할 때 상기 카운터 값을 참조하여 더 큰 카운터 값을 가지는 네트워크 동기를 선택할 수 있다. 카운터 값은 비콘을 통해 전송된다. 예를 들어 카운터 값이 3(counter=3)인 동기 노드와 카운터 값이 5(counter=5)인 동기 노드가 있는 경우, 비동기 노드는 카운터 값이 5인 동기 노드가 제공하는 네트워크 동기를 취할 수 있다.
이하에서는 비콘 정보 요소(Information Element, 이하, "IE"라 지칭함)에 대해 설명한다.
비콘 IE는 비콘이 전달하는 정보를 의미한다. 비콘에는 항상 노드 구분자 (Node ID)가 포함되어 있으므로 인접 노드들에게 자신의 존재를 알리는 수단으로 사용된다. 따라서 비콘은 분산 제어 시스템에서 링크 설정에 필요하다. 비콘을 이용하여 하기의 정보들이 전송된다.
비콘의 전송 형식 및 크기는 동일하다. 비콘은 비콘 IE에 포함된 어플리케이션 지시자(Application Indicator)에 따라 하기의 기능을 수행한다.
- Application Indicator = 00: 네트워크 동기 전달 서비스 요청
- Application Indicator = 01: 네트워크 동기 전달 서비스 중단 요청
- Application Indicator = 10: 네트워크 동기 전달 서비스 수행 상태 알림
- Application Indicator = 11: 비콘을 전송하는 노드가 자신의 존재 알리기(discovery)
표 1 내지 표 4는 어플리케이션 지시자 필드에 따른 비콘 IE 형식을 구체적으로 나타낸 것이다.
노드는 비콘을 수신한 후 어플리케이션 지시자가 '00'이면 네트워크 동기 전달 서비스 요청을 위한 비콘으로 인식한다. 또한, 네트워크 전달 서비스 요청 비콘의 경우, 동기 방법(Synchronization Method) 등의 필드는 의미가 없으므로 상관 없음(don't care)으로 처리한다.
표 1 내지 표 4에서 인접 노드의 수(# neighbor Nodes) 필드는 비콘을 전송하는 노드가 관심을 가지고 있는 인접 노드의 수를 나타낸다. 구현에 따라 인접 노드의 수 필드가 가질 수 있는 최대값을 다르게 정할 수 있다. 인접 노드의 수 필드값이 4일 경우, 인접 노드 ID 목록(List of neighbor node IDs) 필드에는 4개의 노드 ID가 나열된다. 시간 조정 요청(Time adjustment request) 필드, 시간 요청 지시(Time adjustment indication) 필드에서 인접 노드를 표시할 때 인접 노드 ID 목록 필드에 표시된 노드와 비트맵(bitmap) 형식으로 매핑된다.
Figure pat00012
Figure pat00013
Figure pat00014
Figure pat00015
이하에서는, 본 발명에 따른 네트워크 동기 획득 방법의 적용예를 설명한다.
다른 노드들이 네트워크 동기를 획득할 수 있도록 주기적으로 동기 신호를 전송하는 노드를 동기 헤더(Synchronization Header, SH)라고 한다. 모든 노드는 동기 헤더가 될 수 있다. 하기에서는 전술한 동기 획득 방법을 활용하여 동기 헤더를 이용한 네트워크 동기 획득 방법을 설명한다. 하기의 설명에서 단말(User Equipment, UE)과 노드는 동일한 의미로 사용된다.
자원 할당
도 11은 네트워크 동기 관리를 위한 자원 할당 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
미리 정의된 프레임의 시간-주파수 자원을 도 11에 예시한 바와 같이 통신을 위한 자원(1110)과 동기 관리를 위한 자원(1120)으로 구분할 수 있다.
네트워크 동기를 위한 신호 및 채널
도 11에서 동기 관리를 위해 할당된 자원(1120)은 SRS1(1121), SRS2(1122) 및 비콘(1123) 전송 목적으로 사용된다. 표 5는 동기 관리를 위한 신호 및 채널의 목적과 파형을 나타내는 것으로, SRS1(1121), SRS2(1122) 및 비콘(1123)의 용도를 요약한 것이다.
Figure pat00016
SRS1(1121)은 자동이득제어(Automatic Gain Control, AGC), 프레임 타이밍 획득 및 자동주파수제어(Automatic Frequency Control, AFC)를 위해 사용된다. SRS1(1121)은 무선랜의 프리앰블과 유사한 파형을 가지며, 단말(또는 노드) 특정이 아니고 모든 단말에 공통적인 파형으로 구성될 수 있다.
SRS2(1122)는 TA용으로 사용되고, LTE(Long Term Evolution) 시스템의 PRACH(Physical Random Access Channel)와 유사하게 사이클릭 시프트된 ZC 시퀀스로 구성될 수 있다.
비콘(1123)은 동기 관리를 위해 사용되고, 데이터 패킷으로 구성된다.
네트워크 동기 절차
네트워크 동기 절차는 네트워크 동기가 확립되지 않은 처음 상태에서 시작될 수 있다.
모든 단말(예를 들면 단말1)은 프레임 타이밍을 무시하고 언제든지 SRS1과 비콘을 전송할 수 있다. 또한, 단말1을 제외한 모든 단말은 단말1이 전송하는 비콘을 디코딩 할 수 있다. 그 이유는 단말1이 비콘과 함께 SRS1을 전송하고, 다른 모든 단말은 수신한 SRS1을 이용하여 자동이득제어(AGC) 및 자동주파수제어(AFC)를 수행할 수 있고, 이를 통해 비콘 수신에 필요한 동기를 획득할 수 있기 때문이다.
네트워크 동기 확립을 위해서 적어도 하나의 단말이 주기적으로 SRS1과 비콘을 동시에 전송할 필요가 있다. SRS1 및 비콘을 주기적으로 전송하는 단말을 상술한 바와 같이 동기 헤더(SH)로 정의한다. 단말의 전력 소모 감소와 듀플렉스(duplex) 문제를 해결하기 위해 동기 헤더가 SRS1 및 비콘을 매 프레임 단위로 전송하지 않는다. 동기 헤더는 SRS1 및 비콘을 N 프레임 주기(여기서, N은 2이상의 자연수임)로 전송하는 것으로 가정한다.
도 12는 듀플렉스 문제를 해결하기 위한 네트워크 동기 전달 방법을 나타낸다.
도 12에 도시한 바와 같이 단말1(1201)이 전송하는 SRS1 및 비콘을 이용하여 네트워크 동기를 확립한 동기 헤더(1203)가 이를(즉, SRS1 및 비콘) 단말2(1202)에 전달하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 동기 헤더(1203)도 SRS1 및 비콘을 이용하여 네트워크 동기를 획득하여야 하는데, 만일 동기 헤더(1203)가 SRS1 및 비콘을 매 프레임마다 전송한다면 단말1(1201)로부터 SRS1 및 비콘을 수신할 수 없다. 여기서, 단말1(1201)이 N 프레임 주기로 SRS1 및 비콘을 전송하고, 동기 헤더가 (N+k) 프레임 주기로 SRS1 및 비콘을 전송한다면 상기한 문제를 해결할 수 있다.
네트워크 동기 획득 절차
단말은 SRS1 및 비콘이 주기적으로 전송되고 있는지를 모니터하여 네트워크 동기 확립 여부를 판단할 수 있다. 비콘이 전송하는 정보는 SRS1의 전송주기, 전력 상태(power status), 네트워크 연결성(network connectivity), 동기 헤더 역할 교체 요구 등을 포함할 수 있다.
모든 단말은 스스로의 판단 또는 다른 단말의 요청에 따라 동기 헤더가 될 수 있다. 또한, 모든 단말은 비콘을 이용하여 인접 단말에 주기적 SRS1 및 비콘 전송을 요청할 수 있다.
모든 동기 헤더(또는 모든 단말)는 현재 SRS1 및 비콘을 주기적으로 전송하는 서빙 동기 헤더에게 비콘 및 SRS2를 전송하여 TA를 요청할 수 있다.
TA 요청을 수신한 서빙 동기 헤더는 SRS2를 이용하여 전파 지연을 측정한다.
서빙 동기 헤더는 SRS1 및 비콘을 이용하여 해당 단말(또는 동기 헤더)에게 측정된 전파 지연 정보를 통보한다.
전파 지연 정보를 수신한 해당 동기 헤더(또는 단말)는 전파 지연 정보에 기초하여 자신의 전송 타이밍을 수정한다.
상술한 비콘 핸드쉐이킹(handshaking)은 경쟁 기반(contention-based) 절차이므로 충돌의 가능성이 존재하므로 이를 위한 해결 방법이 필요하다.
도 13은 충돌에 의한 성능 저하를 개선하기 위한 비콘 및 SRS2의 다중화 방법을 나타낸다.
도 13에 도시한 바와 같이 복수의 비콘과 SRS2을 다중화(multiplexing)하여 충돌에 의한 성능 저하를 개선할 수 있다. 즉, 비콘과 SRS2를 도 13과 같이 일대일로 매핑시킬 수 있다. 여기서, 같은 시간-주파수 자원에 사이클릭 시프트를 달리하는 같은 루트의 ZC 시퀀스를 사용하는 CDM(Code Division Multiplexing) 방식도 적용할 수 있다.
복수의 동기 헤더간의 네트워크 동기
도 14는 복수의 동기 헤더가 존재하는 경우의 네트워크 동기 획득 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 14에서 단말3은 상이한 시간 기준을 가지고 SRS1 및 비콘을 주기적으로 전송하는 두 개의 동기 헤더로부터 SRS1 및 비콘을 수신한다. 이 경우 단말3은 네트워크 동기 확립을 위해 두 동기 헤더로부터 전송된 SRS1 중 하나의 SRS1을 선택한 후 시간 기준을 다른 동기 헤더에 전달하여야 한다. 이를 위해 몇 가지 규칙을 정할 필요가 있다. 일 예로, 네트워크 연결성(network connectivity)을 가진 동기 헤더 또는 전력 능력(power capability)이 큰 동기 헤더가 우선권을 가질 수 있다.
도 14에 도시한 바와 같이 복수의 동기 헤더가 존재하는 경우 네트워크 동기는 하기의 절차에 따라 확립될 수 있다. 여기서, 네트워크 연결성에 기초하여 동기 헤더1이 우선권이 있는 것으로 가정한다.
단말3(1403)은 동기 헤더2(1402)에게 비콘을 전송한다. 이 경우, 비콘은 동기 헤더2(1402)의 타이밍에 따라 전송된다. 또한, 비콘이 포함하는 내용은 주기적 SRS1 및 비콘의 전송 중단 요청이다.
단말3(1403)은 동기 헤더1(1401)이 전송하는 주기적 SRS1 및 비콘을 이용하여 동기 헤더가 될 수 있다. 즉, 단말3(1403)도 주기적 SRS1 및 비콘을 전송할 수 있다.
단말2(이전의 동기 헤더2)(1402)는 단말3(1403)이 전송하는 SRS1 및 비콘을 이용하여 네트워크 동기를 획득한다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 인프라 기지국 101, 102 : 노드
110 : GPS 위성 111, 112 : 노드
201, 202, 203 : 노드 300 : GPS 위성
301, 302, 303, 311, 312, 313, 314, 315 : 노드
401 : 동기 노드1 402 : 비동기 노드2
501 : 동기 노드1 502 : 동기 노드2
503 : 비동기 노드3 510, 511 : GPS 위성
601 : 동기 노드1 602 : 동기 노드2
603 : 비동기 노드3 800 : SRS
801 : SRS1 802 : SRS2
803 : 비콘 804 : 남은 자원
901 : 동기 노드1 902 : 동기 노드2
903 : 노드 3 1110 : 통신을 위한 자원
1120 : 동기 관리를 위한 자원 1121 : SRS1
1122 : SRS2 1123 : 비콘
1201 : 단말1 1202 : 단말2
1203 : 동기 헤더 1401 : 동기 헤더1
1402 : 동기 헤더2 1403 : 단말3

Claims (23)

  1. 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    설정된 제1 주기에 따라 동기 기준 신호 및 비콘을 포함하는 동기 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 동기 신호를 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
  2. 청구항 1에서,
    상기 동기 신호를 생성하는 단계는
    복수의 슬롯으로 구성된 프레임 단위 또는 N 프레임 단위(여기서, N은 2이상의 자연수임)로 상기 동기 신호를 생성하되, 상기 동기 기준 신호 및 비콘은 상기 복수의 슬롯 중 상기 노드에 의해 선택된 슬롯에 포함되거나, 상기 N 프레임 기간 중 상기 노드에 의해 선택된 어느 한 프레임에 포함되는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  3. 청구항 1에서,
    상기 동기 기준 신호는 제1 동기 기준 신호와 제2 동기 기준 신호를 포함하고, 상기 제1 동기 기준 신호는 동기를 획득하지 못한 노드가 일시적 동기를 획득하기 위해 모든 노드에 공통인 신호로 구성되며, 상기 제2 동기 기준 신호는 상기 노드가 선택한 비콘의 위치 및 비콘에 포함되는 정보에 따라 결정되는 시퀀스를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  4. 청구항 3에서,
    상기 제2 동기 기준 신호는 Zadoff-Chu 시퀀스를 이용하여 구성되고, 모든 노드들은 동일한 Zadoff-Chu 시퀀스의 길이 및 루트 인덱스를 사용하되, 상기 Zadoff-Chu 시퀀스는 각 노드가 선택하는 상기 비콘의 위치 및 상기 비콘에 포함되는 정보에 따라 서로 다른 사이클릭 시프트(cyclic shift)가 적용되는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  5. 청구항 3에서,
    상기 비콘은 복수 개로 구성되고, 상기 복수의 비콘과 상기 제2 동기 기준 신호는 동기 관리를 위해 할당된 시간-주파수 영역에서 다중화되는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  6. 청구항 1에서,
    상기 비콘은 네트워크 동기 전달 서비스 요청 및 시간 조정(TA, Time Adjustment) 요청, 네트워크 동기 서비스 중단 요청, 네트워크 동기 전달 서비스 수행 상태 알림, 비콘을 전송하는 노드가 자신의 존재를 알리기 위한 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  7. 청구항 1에서,
    상기 네트워크 동기 획득 방법은,
    상기 동기 신호를 전송하는 단계 이후에 다른 노드로부터 시간 조정 요청을 지시하는 정보를 포함하는 비콘을 수신하는 경우, 상기 다른 노드가 전송하는 제2 동기 기준 신호에 기초하여 상기 노드와 상기 다른 노드 사이의 전파 지연을 측정하고, 측정된 전파 지연 정보를 포함하는 비콘을 상기 다른 노드에 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  8. 청구항 1에서,
    상기 네트워크 동기 획득 방법은, 상기 동기 신호를 전송하는 단계 이후에 다른 노드로부터 네트워크 동기 전달 서비스를 요청 받는 경우, 상기 제1 주기 보다 짧은 주기를 가지는 제2 주기에 따라 상기 다른 노드에 동기 기준 신호 및 비콘을 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  9. 수신 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법으로,
    적어도 하나의 송신 노드로부터 전송되는 제1 동기 기준 신호, 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계;
    상기 제1 동기 기준 신호에 기초하여 일시적으로 네트워크 동기를 획득하고 상기 비콘을 디코딩하여 상기 적어도 하나의 송신 노드의 존재를 확인하는 단계; 및
    존재가 확인된 특정 송신 노드에 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정(time adjustment, TA)을 요청하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
  10. 청구항 9에서,
    상기 적어도 하나의 송신 노드를 확인하는 단계는,
    복수의 송신 노드가 상기 제1 동기 기준 신호를 전송하는 경우, 상기 제2 동기 기준 신호를 이용하여 상기 복수의 송신 노드가 전송한 제1 동기 기준 신호를 구분하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  11. 청구항 9에서,
    상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는,
    네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정 요청 정보를 포함하는 비콘과, 제2 동기 기준 신호를 상기 특정 송신 노드에 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  12. 청구항 11에서,
    상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는,
    상기 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍에 기초하여 송신 기준 타이밍을 설정하고, 설정된 송신 기준 타이밍에 따라 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정 요청 정보를 포함하는 비콘과, 상기 제2 동기 기준 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  13. 청구항 12에서,
    복수의 송신 노드로부터 상기 제1 동기 기준 신호를 각각 수신하는 경우, 상기 송신 기준 타이밍은 복수의 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍 중 첫 번째 제1 동기 기준 신호의 수신 타이밍으로 설정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  14. 청구항 9에서,
    상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는,
    동기 수신 노드가 제1 송신노드 및 제2 송신노드가 전송하는 동기 신호를 동시에 수신하는 경우 상기 제1 송신노드와 상기 수신 노드 사이의 제1 전파지연과, 상기 제2 송신노드와 상기 수신 노드 사이의 제2 전파지연을 획득하고, 상기 제1 전파지연과 상기 제2 전파지연의 지연시간 차이를 획득하는 단계; 및
    상기 지연시간 차이에 기초하여 전파 지연을 보상하여 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하기 위한 비콘 및 제2 동기 기준 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  15. 청구항 9에서,
    상기 네트워크 동기 획득 방법은 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계 이후에,
    상기 특정 송신 노드로부터 제공되는 네트워크 동기 전달 서비스에 기초하여 네트워크 동기를 획득하는 단계; 및
    상기 특정 송신 노드에 네트워크 동기 전달 서비스 중단을 요청하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  16. 청구항 9에서,
    상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는,
    복수의 송신 노드가 상기 제1 동기 기준 신호, 상기 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 각각 전송하는 경우, 절대 시간 기준을 가진 송신 노드 또는 자신으로부터 동기 전달 서비스를 제공받고 있는 노드를 더 많이 가진 송신 노드에 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  17. 청구항 9에서,
    상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청하는 단계는,
    복수의 송신 노드가 서로 다른 시간 기준에 따라 상기 제1 동기 기준 신호, 상기 제2 동기 기준 신호 및 비콘을 각각 전송하는 경우, 네트워크 연결성 또는 전력 능력에 따라 상기 네트워크 동기 전달 서비스 또는 시간 조정을 요청할 송신 노드를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  18. 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    네트워크 동기 확립을 위하여 주어진 시간-주파수 자원을 데이터 전송을 위한 영역과 동기를 위한 영역으로 구분된 반복적 프레임으로 구성하는 단계; 및
    상기 동기를 위한 영역을 통해 동기 기준 신호와 동기 관리를 위해 필요한 정보를 전송하는 비콘 채널을 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
  19. 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    동기 헤드로부터 제1 동기 기준 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 동기 기준 신호를 이용하여 자동 이득 조절(AGC), 프레임 타이밍 획득 및 자동 주파수 조절(AFC) 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 네트워크 동기 획득 방법은,
    상기 제1 동기 기준 신호를 이용하여 상기 노드의 주변 노드들이 자동 이득 조절(AGC), 프레임 타이밍 획득 및 자동 주파수 조절(AFC) 중 적어도 하나의 기능을 수행하여 상기 동기 헤드의 동기 기준을 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 동기 획득 방법.
  21. 네크워크 동기를 전달하는 동기 전달 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계;
    상기 동기 기준 신호 및 비콘에 기초하여 네트워크 동기를 도출하는 단계; 및
    상기 도출된 네트워크 동기를 다른 단말에 전송하되, 상기 동기 기준 신호 및 비콘을 수신한 프레임과 다른 프레임을 통해 전송하고, 상기 동기 기준 신호 및 비콘을 수신한 시간과 시간적으로 차이를 두어 상기 도출된 네트워크 동기를 전송하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
  22. 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    네트워크 동기가 확립되어 있지 않은 처음 상태에서, 주기적으로 전송되는 동기 기준 신호 및 비콘을 수신에 기초하여 네트워크 동기 유무 여부를 판단하는 단계; 및
    네트워크 동기가 없는 경우, 동기 기준 신호 및 비콘을 주기적으로 전송함으로써 동기 헤드로 동작하는 단계를 포함하는 동기 획득 방법.
  23. 노드에서 수행되는 네트워크 동기 획득 방법에 있어서,
    두 개의 동기 헤드로부터 동기 기준 신호 및 비콘을 수신하는 단계;
    수신한 동기 기준 신호 및 비콘을 기반으로 우선순위에 따라 두 개의 동기 헤드를 구분하는 단계;
    우선 순위가 낮은 동기 헤드에 동기 기준 신호 및 비콘 전송의 중단을 요청하는 단계;
    우선 순위가 높은 동기 헤드로부터 수신한 동기 기준 신호 및 비콘으로부터 네트워크 동기를 도출하는 단계; 및
    상기 도출된 네트워크 동기를 상기 우선 순위가 낮은 동기 헤드에 전달하는 단계를 포함하는 네트워크 동기 획득 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017188536A1 (ko) * 2016-04-27 2017-11-02 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 동기 신호를 수신하는 방법 및 장치
WO2018004086A3 (ko) * 2016-06-29 2018-03-08 한국과학기술원 임의접속 과정을 통한 통신 장치 및 방법
KR20190081421A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 한국전자통신연구원 대역내 전이중 송수신 방법 및 장치
CN111935691A (zh) * 2020-08-12 2020-11-13 深圳市蓝信物联科技有限公司 一种无线低功耗配置方法与装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819037B1 (ko) * 2006-09-29 2008-04-02 한국전자통신연구원 무선 센서 네트워크의 시간 동기화 방법 및 센서 노드
KR20100038227A (ko) * 2007-07-09 2010-04-13 콸콤 인코포레이티드 피어-투-피어 통신 네트워크의 동기화
WO2011055870A1 (ko) * 2009-11-05 2011-05-12 엘지전자주식회사 중계기, 기지국의 동작방법 및 장치
KR20120070333A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 무선 망에서 노드들에게 시간 동기 전달을 지원하는 통신 방법
KR20130029355A (ko) * 2011-09-14 2013-03-22 한국전자통신연구원 단말간 직접통신 방법 및 이를 지원하는 단말

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819037B1 (ko) * 2006-09-29 2008-04-02 한국전자통신연구원 무선 센서 네트워크의 시간 동기화 방법 및 센서 노드
KR20100038227A (ko) * 2007-07-09 2010-04-13 콸콤 인코포레이티드 피어-투-피어 통신 네트워크의 동기화
WO2011055870A1 (ko) * 2009-11-05 2011-05-12 엘지전자주식회사 중계기, 기지국의 동작방법 및 장치
KR20120070333A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 무선 망에서 노드들에게 시간 동기 전달을 지원하는 통신 방법
KR20130029355A (ko) * 2011-09-14 2013-03-22 한국전자통신연구원 단말간 직접통신 방법 및 이를 지원하는 단말

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017188536A1 (ko) * 2016-04-27 2017-11-02 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 동기 신호를 수신하는 방법 및 장치
WO2018004086A3 (ko) * 2016-06-29 2018-03-08 한국과학기술원 임의접속 과정을 통한 통신 장치 및 방법
US10512107B2 (en) 2016-06-29 2019-12-17 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Apparatus and method for communicating through random access
KR20190081421A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 한국전자통신연구원 대역내 전이중 송수신 방법 및 장치
CN111935691A (zh) * 2020-08-12 2020-11-13 深圳市蓝信物联科技有限公司 一种无线低功耗配置方法与装置
CN111935691B (zh) * 2020-08-12 2024-01-16 深圳市蓝信物联科技有限公司 一种无线低功耗配置方法与装置

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