KR20170115579A - 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 통신 채널들을 통해 서로 무선으로 통신하도록 구성된 복수의 노드들을 포함한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 방법은: 무선 네트워크에서 각각의 노드에 대한 채널 품질 인덱스를 수립하는 단계(43), 복수의 노드들을 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하도록 구성된 하나의 마스터 노드 및 적어도 하나의 서브-노드로 배열하는 단계(42), 트리 구조로 무선 네트워크를 구성하는 단계, 각각의 노드에서 노드에 수립된 채널 품질 인덱스에 기초하여 수정된 채널 품질 인덱스, 및 자식 노드들에 수립된 채널 품질 인덱스에 기초하여 누적된 채널 품질 인덱스를 산출하는 단계(44), 수정된 채널 품질 인덱스를 부모 노드로 송신하는 단계(46) 및 마스터 노드에서 산출된 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 업데이트된 통신 파라미터들을 선택 및 전달하는 단계(49)를 포함한다.

Description

무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법 및 시스템
본 발명은 독립 청구항 1의 전제부에 정의된 바와 같이 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 시스템에 관한 것이다.
무선 네트워크에서 통신할 때, 효율적인 방식으로 노드들 사이에서 데이터 패킷들을 송신 및 수신할 수 있는 것은 필수적이다. 무선 환경을 모니터링하고 각각의 노드에 대한 적절한 통신 채널들을 검출함으로써, 무선 네트워크 내에서 통신하기 위해 사용될 수 있는 통신 파라미터들의 세트를 수립하는 것이 가능하다.
통상적으로, 특수 설계된 노드는, 마스터가 각각의 노드를 위한 무선 환경에 관한 정보를 수립하도록 구성되며 또한 수집된 정보를 프로세싱하고 무선 네트워크에서 사용될 적절한 통신 파라미터들에 관한 결정을 하도록 구성되므로 마스터인 것으로 선택된다.
따라서, 마스터 노드는 그것이 수집된 정보를 저장하기 위해 보다 큰 메모리 및 수집된 정보를 프로세싱하기 위해 보다 복잡한 프로세서를 요구하므로, 무선 네트워크에서 다른 노드들과 상이하다.
Rajagopal 외에 의한 US 2010/0215378 A1은 VLC(Visible Light Communication) 네트워크(가시광 통신 네트워크)에서 채널 선택을 위한 방법에서 사용된 노드들(하나의 마스터 및 하나 이상의 슬레이브들)을 가진 애드-혹(ad-hoc) 네트워크를 개시한다. 각각의 이용 가능한 통신 채널에 대한 품질 표시가 각각의 노드에 대해 수립되며 채널 선택을 수행하기 위해 마스터에 의해 사용된다.
Qiang 외에 의한 EP 2296407 A1은 트리 구조로 배열된 중심 노드(PAN 코디네이터) 및 다수의 서브 노드들(코디네이터/공통 노드)로 분할된 노드들을 포함한 무선 네트워크를 개시한다. 모든 서브-노드들로부터의 정보에 기초하여 상기 중심 노드에 의해 전역적 라우팅 테이블(global routing table)이 생성된다(직접 또는 분배된다).
본 발명이 가진 하나의 목적은 종래 기술에 비교하여 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하고 분배하기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 복수의 통신 채널들을 통해 서로 무선으로 통신하도록 구성된 복수의 노드들을 포함한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법으로 달성될 수 있다. 상기 방법은 다수의 단계들:
a) 상기 무선 네트워크에서 각각의 노드에 대한 채널 품질 인덱스(CQInode)를 수립하는 단계로서, 상기 채널 품질 인덱스는 상기 통신 채널들의 각각에 대한 품질 표시 값을 포함하는, 단계,
b) 상기 복수의 노드들을 하나의 마스터 노드 및 적어도 하나의 서브-노드로 분할하는 단계. 상기 마스터 노드는 상기 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하도록, 그리고 상기 통신 파라미터들을 상기 무선 네트워크에서의 적어도 하나의 서브-노드로 전달하도록 구성되는, 단계,
c) 상기 무선 네트워크를 트리 구조로 구성하는 단계로서, 이에 의해 각각의 서브-노드가 부모 노드를 가지며 각각의 노드가 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있는, 단계,
d) 각각의 노드에 대해,
- 상기 노드에 수립된 상기 채널 품질 인덱스(CQInode), 및
- 만약에 있다면, 상기 자식 노드(들)에 수립된 채널 품질 인덱스에 기초한 누적된 채널 품질 인덱스(CQIacc)
에 기초하여, 수정된 채널 품질 인덱스(CQI'node)를 산출하는 단계,
e) 각각의 서브-노드에 대해, 상기 수정된 채널 품질 인덱스(CQI'node)를 상기 부모 노드로 송신하도록 상기 서브-노드를 구성하는 단계, 및
f) 상기 마스터 노드에서 산출된 상기 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 업데이트된 통신 파라미터들을 선택 및 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명이 가진 이점은 무선 네트워크에서의 임의의 노드가, 만약에 있다면, 자식 노드들에서 획득된 정보, 및 상기 노드에서 획득된 정보에 기초하여 동일한 산출들이 각각의 노드에서 수행되므로 마스터 노드로서 선택될 수 있다는 것이다.
또 다른 이점은 각각의 서브-노드에서의 산출들로부터의 결과가 부모 노드로 전달되므로 무선 환경에 관한 정보를 가진 데이터 패킷들의 수가 감소된다는 것이며, 상기 부모 노드는 그것을 트리 구조에서 더 위쪽으로 송신하기 전에 부모 노드에서 무선 프로파일에 관한 정보를 산출할 때 입력으로서 상기 전달된 결과를 사용한다.
추가 목적들 및 이점들은 상세한 설명 및 도면들로부터 숙련된 사람에게 분명할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집하기 위한 과정을 나타낸다.
도 2는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 과정의 제1 실시예를 나타낸다.
도 3은 무선 네트워크 내에서의 통신을 위해 사용되도록 구성된 데이터 패킷을 도시한다.
도 4는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 5는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집하기 위한 과정의 실시예를 나타낸다.
도 6은 무선 네트워크에서 선택된 통신 파라미터들을 분배하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 7은 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 분배하기 위한 과정의 제1 실시예를 나타낸다.
도 8은 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 분배하기 위한 과정의 제2 실시예를 나타낸다.
도 9는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 과정의 제2 실시예를 나타낸다.
이하에서 설명된 본 발명은 무선 네트워크에서 각각의 노드에 대한 무선 환경에 관한 정보를 수집하고, (종종 마스터 노드라 불리우는) 미리 결정된 노드에서 수집된 정보에 기초하여 통신 파라미터들을 선택하며, 그 후 통신 파라미터들을 무선 네트워크에서의 (종종 서브-노드들로 불리우는) 다른 노드들로 분배하기 위한 일반적인 방법이다.
도시 목적들을 위해, 통신 파라미터들은 예를 들어 주파수 호핑(hopping) 네트워크에서 사용된, 주파수 채널들(f1; f2; ... fn)인 것으로 선택된다. 통신 파라미터들은 주파수 채널들에 제한되지 않아야 하며, 이 기술분야의 숙련된 사람에게 자명한 다른 유형들의 통신 파라미터들이 사용될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 다른 유형들의 통신 파라미터들의 예들은 변조 형태 및 온-에어(on-air) 데이터 레이트이다.
도 1은 종래 기술에 따른 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집하기 위한 과정(10)을 나타낸다. 이 예에서, 무선 네트워크는 7개의 노드들, 즉 6개의 서브-노드들(A 내지 F) 및 마스터 노드(M)를 포함한다. 서브-노드들 및 마스터 노드는 그들 각각의 무선 환경을 모니터링하도록, 즉 그들의 범위 내에서 양호(good) 및 불량(bad) 통신 파라미터들을 식별하며 각각의 노드에 대한 채널 품질 인덱스("CQInode")를 생성하도록 구성된다. 다른 무선 네트워크들은 무선 네트워크 내에서의 노드들에 영향을 줄 수 있으며 이 정보는 어떤 통신 파라미터들을 사용할 지에 관한 결정을 하기 위해 마스터 노드에 대해 필수적이다.
도 1에서 무선 네트워크의 노드들은 최상위 레벨에 마스터 노드(M)를 가진 트리 구조로 배열된다. 각각의 서브-노드(A 내지 F)는 부모 노드를 가지며 각각의 노드는 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있다. 예를 들어, 서브-노드("A")는 부모 노드("M") 및 2개의 자식 노드들("C" 및 "D")을 갖는다. 그러나, 서브-노드("E")는 부모 노드("D")를 가지며 자식 노드들은 없다. 각각의 서브-노드는 어떤 노드가 그것들의 부모 노드인지를 알지만, 보통 어떤 서브-노드들이 자식 노드들인지에 대한 어떠한 지식도 갖지 않는다. 이러한 배열은, 트리 구조(10)에서의 노드들 사이에서 실선 화살표들에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드들에서 마스터 노드로 단방향 통신 링크를 제공한다.
마스터 노드(M)는 파선 화살표들에 의해 표시된 바와 같이, 각각의 서브-노드(A 내지 F)로부터 CQI를 수집할 것이다. 예를 들면, 노드("C")는 무선 환경을 모니터링하며 주파수 채널(f2)이 양호하지 않음을 나타내는, 채널 품질 인덱스(CQIc)를 수립한다. 이 정보는 그 후 서브-노드("A")를 통해, 마스터 노드("M")로 송신된다. 동일한 과정이 모든 서브-노드들에 의해 수행되며 이 정보는 마스터 노드로 송신된다.
이하는 종래 기술의 수집 과정이 어떻게 작동할 수 있는지에 대한 예이다. 이 예에서, 통신 채널들은 4개, 즉 f1; f2; f3 및 f4가 되도록 선택된다. 각각의 주파수 채널은 모니터링되며 통신 목적들을 위해 채널이 양호한지("0") 또는 불량인지("1")를 나타내는, 이 예에서 이산 값인, 품질 표시 값을 할당받는다. 각각의 노드에 대한 CQI는 (f1; f2; f3; f4)로 표현될 수 있다.
표 1에, 각각의 노드에 대한 CQI가 나타나 있다. 마스터 노드("M")는 모든 노드들에 대해 CQI로의 액세스를 가지며, 네트워크 내에서 이용 가능한 통신 채널들을 어떻게 사용할 지를 결정하기 위해 그것들을 사용한다.
[표 1]
Figure pct00001
마스터 노드(M)는 임의의 간섭하는 네트워크들에 대한 지식을 획득하기 위해 모든 노드들에 대한 CQI를 합산할 수 있다. 이 예에서, 각각의 통신 채널(f1 내지 f4)에 대한 모든 품질 표시 값들의 합은 다음일 것이다:
∑A-MCQInode = (2;1;0;0) (1)
마스터 노드는 그 후 식 (1)로부터의 결과에 기초하여 어떤 통신 파라미터들을 사용할지에 관한 결정을 할 것이다. 규칙들의 세트가 이를 결정할 것이며, 예를 들어 합산된 품질 표시 값이 최대치 "1" => f2; f3 및 f4 사용인 통신 채널들만을 사용하도록 선택할 것이다.
종래 기술의 과정이 가진 단점은 마스터 노드가 각각의 노드로부터의 CQI를 저장하기 위해 충분히 큰 메모리를 가져야 하며 또한 어떤 마스터 노드가 통신 파라미터들을 결정할 수 있는지에 대한 결과를 제공하도록 정보를 프로세싱할 수 있어야 한다는 것이다. 서브-노드들은 단지 데이터를 저장하며 데이터를 내부적으로 프로세싱하기 위해 제한된 능력만을 가진다. 이것은 보통 마스터 노드가 그것이 제조하기에 상당히 고가이므로 특수 유닛임을 의미한다.
도 2는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 과정의 제1 실시예(20)를 나타낸다. 각각의 노드는 도 1과 관련되어 설명된 바와 같이, 채널 품질 인덱스(CQI)를 수립하지만, 각각의 노드로부터 마스터 노드로 정보를 송신하는 대신에, 수정된 채널 품질 인덱스(CQI'node)가,
- 노드에 수립된 채널 품질 인덱스(CQInode), 및
- 만약에 있다면, 자식 노드(들)에서 수립된 채널 품질 인덱스에 기초한 누적된 채널 품질 인덱스(CQIacc)
에 기초하여, 각각의 노드(서브-노드들 및 마스터 노드)에서 산출된다.
이하의 식 (2) 및 식 (3)은 각각의 노드에서 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하기 위해 2개의 대안들을 나타낸다. 서브-노드들은 그 후 수정된 채널 품질 인덱스를 그것의 부모 노드로 송신하며, 마스터 노드는 적절한 통신 파라미터들을 선택함으로써 가장 효율적으로 이용 가능한 통신 리소스들을 어떻게 사용하는 지를 결정하기 위해 산출된 수정된 채널 품질 인덱스를 사용한다.
식 (2)는 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하기 위한 제1 대안을 나타낸다. 노드에 의해 수립된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값, 및 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값은 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해 각각의 통신 채널에 대해 합산될 수 있다.
CQI'node = CQIacc + CQInode (2)
식 (3)은 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하기 위한 제2 대안을 나타낸다. 노드에 의해 수립된 채널 품질 인덱스의 각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값은 인자 (n+1)만큼 가중될 수 있으며, 가중된 품질 표시 값 및 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값은 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해 각각의 통신 채널에 대해 합산될 수 있다.
CQI'node = CQIacc + (n+1)ㆍCQInode (3)
n은 누적된 채널 품질 인덱스에 기여한 서브-노드들의 수에 대응하는 인덱스 값일 수 있다. 누적된 채널 품질 인덱스에 기여한 서브-노드들의 수를 파악하기 위해, 각각의 자식 노드는 각각의 자식 노드로부터 수정된 채널 품질 인덱스에 기여한 서브-노드들의 수를 나타내는 자식 인덱스 값(n'child node)을 송신할 수 있다. 노드는 인덱스 값(n)을 산출하도록 구성된다
n = ∑n'child node (4a)
n'node = n + 1 (4b)
각각의 노드는 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 사용된, 상기 언급된 인자(즉, 인덱스 값 더하기 1, n+1)와 같을 수 있는, 수정된 인덱스 값(n'node)을 산출한다. 수정된 인덱스 값은 그 후 그것의 부모 노드로 송신된다.
누적된 채널 품질 인덱스(CQIacc)는 만약에 있다면, 하나 이상의 자식 노드들로부터 송신된 수정된 채널 품질 인덱스에 기초한다.
누적된 채널 품질 인덱스(CQIacc)는, 각각의 통신 채널에 대해, 식 (5)에 도시된 바와 같이, 만약에 있다면, 자식 노드(들)로부터 송신된 수정된 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하는 것을 포함할 수 있다.
CQIacc = CQI'child node (5)
수정된 채널 품질 인덱스가 산출되었을 때, 각각의 서브-노드(A 내지 F)는 수정된 채널 품질 인덱스를 부모 노드에서의 추가 산출들을 위해 부모 노드로 송신하도록 구성된다. 부모 노드가 마스터 노드이면, 업데이트된 통신 파라미터들이 마스터 노드에서 산출된 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 선택되며 업데이트된 통신 파라미터들은 미래 사용을 위해 서브-노드들로 전달된다.
도 3은 무선 네트워크 내에서 통신을 위해 사용되도록 구성된 데이터 패킷(30)을 도시한다. 데이터 패킷은 보통 네트워크 프로토콜에 의해 정의된, 임의의 길이를 가질 수 있으며, 적어도 2개의 부분들을 포함한다. 제1 부분은 숫자 필드(31)이며 제2 부분은 페이로드 필드(32)이다. 페이로드 필드(32)는 네트워크 내에서 전달될 데이터를 포함하며 숫자 필드는 네트워크 내에서 통신 파라미터들에서의 변화가 있었는지를 나타내는 순차 번호를 포함한다.
순차 번호는 마스터 노드가 통신 파라미터들을 변경하도록 결정할 때마다 업데이트되는 숫자이며, 예를 들어, 순차 번호는 마스터가 통신 파라미터들을 변경하도록 결정할 때마다 증가되거나 또는 랜덤하게 변경될 수 있다. 무선 네트워크에서 송신된 모든 데이터 패킷들(30)은 데이터 패킷을 송신하는 노드에 대한 최근 알려진 순차 번호를 포함한다. 서브-노드가 숫자 필드(31)에서 업데이트된 순차 번호를 검출한다면, 도 6 내지 도 8과 연계하여 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 통신 파라미터들을 업데이트하기 위한 프로세스가 개시된다.
도 4는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 흐름도(40)를 도시한다.
흐름은 41에서 시작하며 42에서 무선 네트워크에서의 노드들이 트리 구조로 배열된 하나의 마스터 노드 및 서브-노드들로 분할된다. 네트워크에서의 임의의 노드는, 동일한 산출들이 네트워크 내에서의 모든 노드들에서 수행되므로, 필수 메모리 용량 및 프로세싱 능력들을 가진다. 각각의 서브-노드는 부모 노드를 가지며 이전에 설명된 트리 구조에 따라 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있다.
채널 품질 인덱스(CQI)는 43에 의해 표시되는 바와 같이 각각의 노드에 대해(서브-노드들 및 마스터 노드 양쪽 모두에 대해) 수립된다. 44에서, 수정된 채널 품질 인덱스(CQI')가 식(2) 또는 식(3)에 따라 각각의 노드에 대해 산출되며 CQI'가 식(3)에 따라 산출된다면, 수정된 인덱스 값(n')이 산출되어야 한다.
무선 환경에 관한 정보를 수집하기 위한 절차는 마스터 노드 및 서브-노드 사이에서 상이하며, 45에서 프로세스는 노드가 서브-노드이면 46으로 진행하도록 결정되며, 노드가 마스터 노드이면 프로세스는 47로 진행된다. 46에서, 수정된 채널 품질 인덱스(CQI')(및 선택적으로 인덱스 값(n'))는 미리 결정된 간격들에서 부모 노드로 송신되며, 그 후 흐름은 무선 환경을 계속해서 모니터링하기 위해 43으로 피드백된다.
통신 파라미터들에 관한 결정은 47에서 마스터 노드에서의 산출된 수정된 채널 품질 인덱스(CQI')에 기초하여 이루어진다. 마스터 노드가 48에서 통신 파라미터들을 업데이트하지 않는 것으로 결정하면, 즉 데이터 패킷들을 송신할 때 순차 번호를 유지하면, 흐름은 무선 환경을 계속해서 모니터링하기 위해 계속해서 43에 있다.
다른 한편으로, 마스터 노드가 48에서 통신 파라미터들을 업데이트하도록 결정한다면, 데이터 패킷들을 전송할 때 사용된 순차 번호는 49에서 업데이트될 것이며 업데이트된 통신 파라미터들을 선택하며 서브-노드들로 전달(즉, 분배)하기 위한 프로세스가 시작될 것이다(이하에서 보다 상세히 설명될 바와 같이). 흐름은 그 후 무선 환경을 계속해서 모니터링하기 위해 43으로 피드백된다.
도 5는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집하기 위한 절차의 실시예를 예시한다. 이 예에서 노드들은 도 2와 관련되어 설명된 바와 같이 트리 구조로 배열된다. 각각의 노드에서, 채널 품질 인덱스(CQI)가 모니터링되며 각각의 노드에 대한 수정된 채널 품질 인덱스(CQI')가 산출된다(선택적으로 식(3)이 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하기 위해 사용된다면 수정된 인덱스 값(n')과 함께).
무선 환경이 표 1에서 설명된 바와 동일하다고 가정하면, 마스터 노드에 대한 산출된 채널 품질 인덱스(CQI'M)는 표 2에서 보여지는 바와 같이, 식(2)이 사용될 때 (2;1;0;0)일 것이며 식(3)이 사용될 때 (4;1;0;0)일 것이다.
도 5에 예시된 바와 같이, 수정된 채널 품질 인덱스(CQI'node)는 각각의 노드에서 산출되며, 식(2)은 식(5)으로 CQIacc를 대체함으로써 수정될 수 있다.
각각의 노드에서 산출들은 다음일 것이다:
CQI'node = CQI'child node + CQInode (6)
Figure pct00002
표 2
수정된 채널 품질 인덱스는 이 예에서 각각의 노드에 대해, 표 2, 컬럼 3에서 보여진다:
CQI'F = CQIF, 서브-노드(F)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'E = CQIE, 서브-노드(E)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'D = CQI'F + CQI'E + CQID
CQI'C = CQIC, 서브-노드(C)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'B = CQIB, 서브-노드(B에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'A = CQI'C + CQI'D + CQIA
CQI'M = CQI'A + CQI'B + CQIM
식(2)을 사용할 때 산출로부터의 결과는 도 1과 관련되어 설명된 종래 기술의 해법과 동일하지만, 서브-노드들로부터 모니터링된 채널 품질 인덱스들 모두를 수집하며 마스터 노드에서 산출 태스크를 수행하기 위해 전용 마스터 노드를 사용할 필요가 없다는 것을 주목하면 흥미롭다.
유사하게, 식(3)은 식(5)로 CQIacc를 대체하며 식(4b)로 (n+1)을 대체함으로써 수정될 수 있다. 각각의 노드에서의 산출들은 다음일 것이며:
CQI'node = CQI'child node + n'nodeㆍCQInode (7)
누적된 품질 인덱스에 기여한 서브-노드들의 수에 관한 정보, 즉 수정된 인덱스 값(n')이 식(4a) 및 식(4b)에 따라 또한 산출되고 부모 노드로 송신되어야 하며 다음과 같이 표현될 수 있다:
n'node = n'child node + 1 (8)
수정된 인덱스 값은 표 2, 컬럼 4에서 보여지며 수정된 채널 품질 인덱스 값은 이 예에서 각각의 노드에 대해, 표 2, 컬럼 5에서 보여진다:
CQI'F = CQIF 및 n'F =1, 서브-노드(F)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'E = CQIE 및 n'E=1, 서브-노드(E)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'D = CQI'F + CQI'E + n'DㆍCQID 및 n'D = n'F + n'E + 1
CQI'C = CQIC 및 n'C=1, 서브-노드(C)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'B = CQIB 및 n'B=1, 서브-노드(B)에 대한 자식 노드들이 없으므로
CQI'A = CQI'C + CQI'D + n'AㆍCQIA 및 n'A = n'C + n'D + 1
CQI'M = CQI'A + CQI'B + n'MㆍCQIM 및 n'M = n'A + n'B + 1
더욱이, 이용 가능한 주파수 채널들을 사용하기 위한 가능성에 대한 보다 명확한 표시는 대신에 식(3)을 적용할 때 명백하다. 불량 주파수 채널(f1)은 그것들이 이러한 주파수 채널 자체를 사용하기 위해 임의의 문제들을 경험하지 않을지라도 서브-노드들(E 및 F)과 통신하기 위한 가능성에 또한 영향을 줄 것이다. 따라서 통신 파라미터들의 보다 강력하며 신뢰성 있는 선택이 달성된다.
도 6은 무선 네트워크에서 선택된 통신 파라미터들을 분배하기 위한 흐름도(60)를 도시한다. 각각의 노드는 무선 네트워크에서 데이터 패킷들을 전송할 때 최근 알려진 순차 번호를 사용하도록 구성된다. 흐름도(60)는 모든 노드들에 적용 가능하지만, 통신 파라미터들을 업데이트하는 프로세스는 마스터 노드에 의해 개시된다. 마스터 노드가 통신 파라미터들을 업데이트하는 것으로 결정하였을 때, 마스터 노드는 순차 번호를 업데이트하며 흐름은 61에서 시작된다.
데이터 패킷들은 무선 네트워크 내에서 데이터 통신을 위해 사용되며 각각의 데이터 패킷은 이전에 설명된 바와 같이, 선택된 통신 파라미터들을 식별하는 순차 번호를 포함하며 62에서 마스터 노드는 업데이트된 순차 번호를 포함한 데이터 패킷을 송신함으로써 무선 네트워크에서의 적어도 하나의 서브-노드로 업데이트된 통신 파라미터들을 전달한다.
마스터 노드의 커버리지 영역 내에서의 서브-노드들은 63에서 데이터 패킷에서 업데이트된 순차 번호를 검출하며 상기 업데이트된 순차 번호와 연관된 통신 파라미터들을 청취하기 시작한다.
데이터 송신을 최소화하며 네트워크 내에서 신뢰성을 개선하기 위해, 시간 지연("t0")이 64에서 각각의 서브-노드에 대해 적용될 수 있으며 시간 지연 동안 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브 노드는 상기 업데이트된 순차 번호와 연관된 통신 파라미터들을 청취한다. 시간 지연("t0"), 예로서, 미리 결정된 수의 초들, 예로서, 2 내지 5초 사이에서, 각각의 서브-노드에 의해 생성된 랜덤 시간-지연, 또는 마스터 노드로부터 송신된 데이터 패킷에 포함된 시간-지연이 각각의 서브-노드에 하드코딩될 수 있다.
65에서, 업데이트된 열련 번호를 검출한 각각의 서브-노드는 새로운 통신 파라미터들이 수신되었는지를 확인한다. 아니라면, 흐름은 계속해서 66에 있으며, 여기에서 서브-노드가 업데이트된 순차 번호를 검출하였으므로 경과된 시간("t")은 시간-지연("t0")과 비교된다. 경과된 시간이 시간-지연보다 작다면, 흐름은 65로 피드백된다.
그러나, 경과된 시간이 시간-지연과 같거나 또는 그보다 크다면, 흐름은 계속해서 67에 있으며, 업데이트된 통신 파라미터들에 대한 요청이 서브-노드로부터 송신된다. 흐름은 그 후 64로 피드백되며 새로운 시간-지연이 설정된다.
업데이트된 순차 번호를 검출한 서브-노드가 또한 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하였다면, 흐름은 65에서 68로 계속되며, 여기에서 업데이트된 통신 파라미터들은 미리 결정된 시간("t1")에서 사용될 것이다.
업데이트된 파라미터들은 기능을 보장하기 위해 무선 네트워크에서의 모든 서브-노드들로 분배되어야 한다. 이것은 마스터 노드가 업데이트된 파라미터들이 사용되어야 하는 시간 포인트를 송신하는 것에 의해 달성될 수 있거나, 또는 각각의 서브-노드는 업데이트된 통신 파라미터들이, 그것이 업데이트된 순차 번호를 검출한, 고정 시간, 예로서 23초에 기초하여 사용되어야 하는 시간 포인트를 결정한다.
흐름은 모든 서브-노드들이 업데이트된 순차 번호를 검출하였으며 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하였을 때 69에서 종료된다. 이러한 프로세스는 도 7 및 도 8과 관련되어 보다 상세히 설명될 것이다.
도 7은 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 분배하기 위한 절차의 제 1 실시예를 예시한다. 도 7에서의 실선 화살표들은 업데이트된 순차 번호를 가진 두 개의 노드들 사이에서의 데이터 패킷 통신을 나타낸다.
t=0에서, 마스터 노드(M)는 업데이트된 순차 번호를 가진 데이터 패킷(71)을 서브-노드(A)로 송신한다. 이러한 메시지는 또한, 그것이 마스터 노드(M)의 커버리지 영역 내에 있으므로, 점선 화살표(71')에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드(B)에 의해 청취된다. 시간-지연(t0)은 그 시간 동안 그것들이 업데이트된 통신 파라미터들을 포함하는 추가 통신들을 청취하는 서브-노드들(A 및 B)에서 개시된다.
이 예에서, 경과된 시간은 서브-노드(A)에 대한 시간-지연보다 크며 업데이트된 통신 파라미터들에 대한 요청은 서브-노드(A)로부터 마스터 노드(M)로 송신되며(파선 화살표(72)에 의해 표시된 바와 같이), 이것은 점선 화살표들(72')에 의해 표시된 바와 같이 서브-노드들(B, C 및 D)에 의해 청취된다. 시간-지연은 서브-노드들(C 및 D)에서 개시되며 그것들은 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하기 위해 청취한다.
업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(73)은 마스터 노드(M)로부터 서브-노드(A)로 송신되며, 이것은 점선 화살표(73')에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드(B)에 들린다. 서브-노드(B)가 요청을 송신할 필요 없이 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하였으므로, 서브-노드(A) 및 서브-노드(B)는 그것들을 사용하기 시작하기 위해 t=t1까지 기다린다. 그러나, 서브-노드(A 및 B) 양쪽 모두는 업데이트된 통신 파라미터들을 요청하는 정보를 임의의 다른 서브-노드에 제공할 수 있다.
다음으로, 이 예에서, 경과된 시간은 서브-노드(C)에 대한 시간-지연보다 크며 요청은 부모 노드 서브-노드(A)(점선 화살표(74)에 의해 표시된 바와 같이)로 송신되고, 이것은 점선 화살표들(74')에 의해 표시된 바와 같이, 또한 서브-노드들(D 및 E)에 들린다. 서브-노드(E)에 대한 시간-지연이 개시된다.
업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(75)은 서브-노드(A)로부터 서브-노드(C)로 송신되며, 이것은 점선 화살표(75')에 의해 표시된 바와 같이 서브-노드(D)에 들린다. 서브-노드(D)가 요청을 송신할 필요 없이 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하였으므로, 서브-노드(C) 및 서브-노드(D)는 그것들을 사용하기 시작하기 위해 t=t1까지 기다린다. 그러나, 서브 노드(C 및 D) 양쪽 모두는 업데이트된 통신 파라미터들을 요청하는 정보를 임의의 다른 서브-노드에 제공할 수 있다.
다음으로, 경과된 시간은 서브-노드(E)에 대한 시간-지연보다 크며 요청은 서브-노드(D)(파선 화살표(76)에 의해 표시된 바와 같이)로 송신되고, 이것은 점선 화살표(76')에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드(F)에 들린다. 서브-노드(F)에 대한 시간-지연이 개시된다.
업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(77)은 서브-노드(D)에서 서브-노드(E)로 송신되며, 이것은 점선 화살표(77')에 의해 표시된 바와 같이 서브-노드(F)에 들린다. 서브-노드(F)가 요청을 송신할 필요 없이 업데이트된 통신 파라미터들을 수신하였으므로, 서브-노드(E) 및 서브-노드(F)는 그것들을 사용하기 시작하기 위해 t=t1까지 기다린다. 모든 서브-노드들이 업데이트된 통신 파라미터를 수신하였으며 프로세스는 무선 네트워크에서의 노드들이 업데이트된 통신 파라미터들을 사용하기 시작할 때 완료된다.
시간-지연(t0)이 각각의 서브-노드에 대해 상이할 수 있으며 각각의 노드에 대한 커버리지 영역이 서로 상이할 수 있다는 것을 주의하자.
도 8은 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 분배하기 위한 절차의 제 2 실시예를 예시한다. 도 8에서의 실선 화살표들은 업데이트된 순차 번호 및 업데이트된 순차 번호와 연관된 업데이트된 통신 파라미터들을 가진 두 개의 노드들 사이에서의 데이터 패킷 통신을 나타낸다.
t=0에서, 마스터 노드(M)는 업데이트된 순차 번호 및 업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(81)을 서브-노드(A)로 송신한다. 이러한 메시지는, 그것이 마스터 노드(M)의 커버리지 영역 내에 있으므로, 점선 화살표(81')에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드(B)에 또한 들린다.
다음으로, 이 예에서, 서브-노드(B)는 업데이트된 순차 번호 및 업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(82)을 마스터 노드(M)로 송신한다. 이러한 메시지는 또한, 그것들이 서브-노드(B)의 커버리지 영역 내에 있으므로, 점선 화살표(82')에 의해 표시된 바와 같이 서브-노드(A), 및 점선 화살표(82")에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드(B)에 들린다.
다음으로, 이 예에서, 서브-노드(D)는 업데이트된 순차 번호 및 업데이트된 통신 파라미터들을 가진 데이터 패킷(83)을 서브-노드(A)로 송신한다. 이 메시지는 또한, 그것들이 서브-노드(D)의 커버리지 영역 내에 있으므로, 점선 화살표(83')에 의해 표시된 바와 같이 서브-노드(C), 및 점선 화살표(83")에 의해 표시된 바와 같이, 서브-노드들(E 및 F)에 들린다.
이 예에서, 모든 서브-노드들은 단지 3개의 데이터 패킷들의 송신으로 도달된다. 업데이트된 통신 파라미터들은 t=t1에서 사용될 준비가 된다.
업데이트된 순차 번호 및 업데이트된 통신 파라미터들이 동시에 송신될 때, 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브-노드에 시간-지연을 할당하는 것은 필요하지 않으며, 업데이트된 통신 번호들에 대한 어떤 요청도 요구되지 않는다. 그러므로, 도 6에서의 흐름도는 단계들(64 내지 67)을 제거함으로써 수정될 수 있으며, 흐름은 단계(63)가 이미 업데이트된 통신 파라미터들을 청취하는 것을 포함하므로 단계(63)에서 단계(68)로 곧장 진행된다.
도 9는 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 수집 및 선택하기 위한 절차의 제 2 실시예(90)를 예시한다.
몇몇 무선 네트워크들에서, 양호한 통신을 유지하기 위해 더 중요한 특정한 노드들이 있을 수 있으며 이 실시예에서 우선순위 값("k")으로 불리우는 부가적인 가중치가 도입된다.
각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값은 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 수정된 우선순위 값(k')과 곱하여진다. 수정된 우선순위 값은 그룹: 노드의 우선순위 값; 만약에 있다면, 자식 노드(들)의 수정된 우선순위 값으로부터의 최대 우선순위 값이다. 각각의 서브-노드는 또한 수정된 우선순위 값을 부모 노드로 송신하도록 구성된다.
식(2)은 다음과 같이 수정될 수 있다:
CQI'node = CQIacc + k'nodeㆍCQInode (9)
여기에서 k'node = max[kacc; knode] (10)
k'node는 노드의 우선순위 값 및 누적된 채널 품질 인덱스에 기여한 서브-노드들의 최대 우선순위 값에 대응한다.
유사한 수정이 식(4b)과 조합하여 식(3)에 대해 이루어질 수 있다:
CQI'node = CQIacc + k'nodeㆍn'nodeㆍCQInode (11)
도 9에서, 서브-노드(C)의 수정된 채널 품질 인덱스는 다음과 같이 표현될 수 있다:
CQI'C = f(CQIC, n'C, kC) = kCㆍn'CㆍCQIC, 여기에서 n'C = 1(자식 노드들이 없음)
서브-노드(B)에 대해 동일하게 적용한다:
CQI'B = f(CQIB, n'B, kB) = kBㆍn'BㆍCQIB, 여기에서 n'B = 1(자식 노드들이 없음)
서브-노드(A)에 대해, 표현은 다음과 같다:
CQI'A = f(CQIA, CQI'C, n'A, kA, kC) = CQI'C + max[kA; kC]ㆍn'AㆍCQIA, 여기에서 n'A = 2
마스터 노드(M)에 대해, 표현은 다음과 같다:
CQI'M = f(CQIM, CQI'A, CQI'B, n'M, kM, kA, kB, kC) =>
CQI'M = CQI'A + CQI'B + max[kM; kA; kB; kC]ㆍn'MㆍCQIA,
여기에서 n'M = 4
우선순위 값들의 사용이 가진 이점을 예시하기 위해, 다음의 우선순위 값들이 식(3)과 비교하여 식(11)을 사용하여 예시 목적들을 위해 선택된다:
kM = 1
kA = 1
kB = 1.5
kC = 2
서브-노드(C)는 무선 네트워크에서 우선화된 통신 포인트이지만, 서브-노드(B)가 서브-노드(A)보다 더 높게 우선화되며, 통신 파라미터들을 선택하는 방법에 대한 결과는 다음과 같다:
Figure pct00003
표 3
무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 결정하기 위해, "2"의 임계치가 예시 목적들을 위해 선택된다. 품질 표시 값이 "2" 이상이면, 통신 파라미터는 선택-해제되거나 또는 적어도 통신 파라미터의 사용이 제한된다.
식(11)을 사용한 마스터 노드(M)에서의 산출들은 통신 채널(f4)에 대한 불량 통신 성능(선택된 임계치에 대한)의 검출을 야기하며 주파수 채널(f4)을 사용하는 것을 회피함으로써(또는 적어도 그것의 사용을 제한하는), 서브-노드(C)와의 통신이 우선화된다. 그러나, 우선순위 값들이 사용되지 않고 마스터 노드에서의 결정 프로세스가 식(3)을 사용한다면, 어떤 품질 표시 값도 임계치 이상이 아니며 그러므로 모든 통신 파라미터들이 사용된다. 이것은 서브-노드(A)가 주파수 채널(f4)을 통해 통신하는 문제들을 갖는다면 문제일 수 있다.
상기 설명된 방법은 복수의 통신 채널들을 통해 서로 무선으로 통신하도록 구성된 복수의 노드들을 포함한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 시스템에서 구현될 수 있다. 이전에 언급된 바와 같이, 복수의 노드들은 하나의 마스터 노드 및 적어도 하나의 서브-노드로 분할되며, 무선 네트워크는 트리 구조로 배열되고 그에 의해 각각의 서브-노드는 부모 노드를 갖고 각각의 노드는 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있다.
시스템에서의 각각의 노드는 통신 채널들의 각각에 대한 품질 표시 값을 포함한 채널 품질 인덱스를 수립하며, 다음에 기초하여 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하도록 구성된다:
ㆍ노드에 수립된 채널 품질 인덱스, 및
ㆍ만약에 있다면, 자식 노드(들)에 수립된 채널 품질 인덱스에 기초한 누적된 채널 품질 인덱스.
더욱이, 시스템에서의 각각의 서브-노드는 수정된 채널 품질 인덱스를 부모 노드로 송신하도록 구성되며, 마스터 노드는 마스터 노드에서 산출된 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 업데이트된 통신 파라미터들을 선택하며 각각의 서브-노드로 전달하도록 구성된다.
시스템은 통신 목적들을 위해 양호 채널 또는 불량 채널을 나타내는 이산 값이도록 품질 표시 값을 선택하기 위해 구성된다.
산출된 누적된 채널 품질 인덱스는 만약에 있다면, 하나 이상의 자식 노드들로부터 송신된 수정된 채널 품질 인덱스에 기초할 수 있다. 또한, 누적된 채널 품질 인덱스는 각각의 통신 채널에 대해, 만약에 있다면, 자식 노드(들)로부터 송신된 수정된 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하는 것을 포함할 수 있다.
더욱이, 시스템은 각각의 통신 채널에 대해, 노드에 의해 수립된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값, 및 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하도록 구성될 수 있다.
각각의 노드는 각각의 통신 채널에 대해 가중된 품질 표시 값을 산출하도록, 및 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해, 각각의 통신 채널에 대해, 가중된 품질 표시 값 및 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하도록 구성될 수 있다.
더욱이, 각각의 노드는 누적된 채널 품질 인덱스에 기여한 노드들의 수에 대응하는 인덱스 값(n)을 산출하도록, 및 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 인덱스 값 더하기 1(n+1)과 같은 수정된 인덱스 값(n')으로 각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값을 곱하도록 구성될 수 있다. 각각의 서브-노드는 또한 수정된 인덱스 값을 부모 노드로 송신하도록 구성될 수 있다.
또한, 각각의 노드는 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 수정된 우선순위 값(k')으로 각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값을 곱하도록 구성될 수 있다. 수정된 우선순위 값은 그룹: 노드의 우선순위 값; 만약에 있다면, 자식 노드(들)의 수정된 우선순위 값으로부터의 최대 우선순위 값이다. 각각의 서브-노드는 수정된 우선순위 값을 부모 노드로 송신하도록 구성될 수 있다.
무선 네트워크는 주파수 호핑 기법을 가진 주파수 호핑 네트워크이도록 구성될 수 있으며 복수의 통신 채널들은 미리 결정된 수의 주파수 채널들을 포함할 수 있다. 업데이트된 통신 파라미터들의 선택은:
- 제한된 수의 주파수 채널들을 선택하는 것, 및/또는
- 주파수 호핑 기법을 업데이트하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
마스터 노드는 임계 값보다 양호한 수정된 채널 품질 인덱스에서 채널 표시 값을 갖는 주파수 채널들을 선택하도록 구성될 수 있으며, 여기에서 임계 값은 최소 수의 주파수 채널들을 제공하도록 선택된다. 대안적으로, 각각의 주파수 채널의 이용률이 선택될 수 있다.
데이터 패킷들이 무선 네트워크 내에서 데이터 통신을 위해 사용되며 각각의 데이터 패킷은 도 3과 관련되어 설명된 바와 같이, 선택된 통신 파라미터들을 식별하는 순차 번호를 포함한다.
시스템은 또한:
- 노드로부터, 업데이트된 순차 번호를 포함한 데이터 패킷을 송신하고,
- 송신 노드의 커버리지 영역 내에서의 서브-노드들에서, 데이터 패킷에서 업데이트된 순차 번호를 검출하고,
- 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브-노드에서, 업데이트된 순차 번호와 연관된 통신 파라미터들을 청취하며,
- 미리 결정된 시간에 업데이트된 통신 파라미터들을 사용하도록 구성될 수 있다.
시스템은 또한:
- 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브-노드에 대한 시간-지연을 설정하며,
- 업데이트된 순차 번호와 연관된 통신 파라미터들이 시간-지연 동안 수신되지 않았다면 서브-노드로부터 요청을 송신하도록 구성될 수 있다.
노드로부터 전달된 데이터 패킷은 업데이트된 순차 번호와 연관된 업데이트된 통신 파라미터들을 포함할 수 있으며 송신 노드는 마스터 노드, 또는 이전에 업데이트된 순차 번호를 검출한 서브-노드일 수 있다.
이전에 언급된 바와 같이, 무선 네트워크의 일 실시예에서, 그것은 주파수 호핑 기법을 가진 주파수 호핑 네트워크 및 미리 결정된 수의 주파수 채널들을 가진 상기 복수의 통신 채널들로서 구성된다. 업데이트된 통신 파라미터들의 선택은:
- 제한된 수의 주파수 채널들을 선택하는 것, 및/또는
- 주파수 호핑 기법을 업데이트하는 것을 포함할 수 있다.
선택된 주파수 채널들은 임계 값보다 양호한 마스터 노드의 수정된 채널 품질 인덱스에서 채널 표시 값을 갖는다. 임계 값은 최소 수의 주파수 채널들을 제공하도록 선택된다.
국가 규정들에 따르면, 모든 주파수 채널들을 사용하기 위한 요건들이 있을 수 있으며 그 후 선택 프로세스는 각각의 주파수 채널의 이용률을 선택하는 것을 포함할 수 있다.
채널 품질 인덱스(CQI : channel quality index)를 모니터링할 때, 용어("CQI")는 물리적 채널의 품질과 관련되기 위해 제한되지 않아야 하며 통신 채널에 영향을 갖는 상이한 파라미터들을 모니터링하는 것에 또한 관련될 수 있다.

Claims (16)

  1. 복수의 통신 채널들을 통해 서로 무선으로 통신하도록 구성된 복수의 노드들을 포함한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 :
    a) 상기 무선 네트워크에서 각각의 노드에 대한 채널 품질 인덱스를 수립하는 단계로서, 상기 채널 품질 인덱스는 상기 통신 채널들의 각각에 대한 품질 표시 값을 포함하는, 단계(43),
    b) 상기 복수의 노드들을 하나의 마스터 노드(M) 및 적어도 하나의 서브-노드(A 내지 F)로 분할하는 단계로서, 상기 마스터 노드는 상기 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하고, 상기 통신 파라미터들을 상기 무선 네트워크에서의 상기 적어도 하나의 서브-노드로 전달하도록 구성되는, 단계(42)를 포함하며,
    상기 방법은:
    c) 상기 무선 네트워크를 트리 구조로 구성하는 단계로서, 그에 의해 각각의 서브-노드(A 내지 F)가 부모 노드를 가지며 각각의 노드가 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있는, 단계,
    d) 각각의 노드에 대해,
    - 상기 노드에 수립된 상기 채널 품질 인덱스, 및
    - 만약에 있다면, 상기 자식 노드(들)에 수립된 상기 채널 품질 인덱스에 기초한 누적된 채널 품질 인덱스
    에 기초하여 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하는 단계(44),
    e) 각각의 서브-노드에 대해, 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 상기 부모 노드로 송신하는 단계(46), 및
    f) 상기 마스터 노드에서 산출된 상기 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 업데이트된 통신 파라미터들을 선택 및 전달하는 단계(49)를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 방법은:
    - 통신 목적들을 위해 양호 채널 또는 불량 채널을 나타내는 이산 값이도록 단계 a)에서 상기 품질 표시 값을 선택하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에서,
    단계 d)에서 산출된 상기 누적된 채널 품질 인덱스는 만약에 있다면, 상기 하나 이상의 자식 노드들로부터 송신된 상기 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 누적된 채널 품질 인덱스는, 각각의 통신 채널에 대해, 만약에 있다면, 상기 자식 노드(들)로부터 송신된 상기 수정된 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하는 단계를 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    단계 d)는:
    - 각각의 통신 채널에 대해, 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해 상기 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값 및 상기 노드에 의해 수립된 상기 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값을 합산하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  6. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    단계 d)는:
    d1) 상기 노드에 대해, 각각의 통신 채널에 대한 가중된 품질 표시 값을 산출하는 단계, 및
    d2) 각각의 통신 채널에 대해, 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 생성하기 위해 상기 누적된 채널 품질 인덱스의 품질 표시 값 및 상기 가중된 품질 표시 값을 합산하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    단계 d1)은:
    - 상기 노드에서, 상기 누적된 채널 품질 인덱스에 기여한 노드들의 수에 대응하는 인덱스 값(n)을 산출하는 단계,
    - 상기 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 상기 인덱스 값 더하기 1(n+1)과 같은 수정된 인덱스 값(n')으로 각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값을 곱하는 단계, 및
    - 상기 서브-노드에 대해, 상기 수정된 인덱스 값을 상기 부모 노드로 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    단계 d1)은:
    - 상기 가중된 품질 표시 값을 산출하기 위해 수정된 우선순위 값(k')으로 각각의 통신 채널에 대한 품질 표시 값을 곱하는 단계로서, 상기 수정된 우선순위 값은 그룹: 상기 노드의 우선순위 값; 만약에 있다면, 상기 자식 노드(들)의 수정된 우선순위 값으로부터의 최대 우선순위 값인, 단계, 및
    - 각각의 서브-노드에 대해, 상기 수정된 우선순위 값을 상기 부모 노드로 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선 네트워크는 주파수 호핑(hopping) 기법을 가진 주파수 호핑 네트워크이도록 구성되며 상기 복수의 통신 채널들은 미리 결정된 수의 주파수 채널들을 포함하고, 단계 f)에서 상기 업데이트된 통신 파라미터들의 선택은:
    f1) 제한된 수의 주파수 채널들을 선택하는 단계, 및/또는
    f2) 상기 주파수 호핑 기법을 업데이트하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    단계 f1)는 임계 값보다 양호한 상기 수정된 채널 품질 인덱스에 채널 표시 값을 갖는 주파수 채널들을 선택하는 단계를 더 포함하며, 상기 임계 값은 최소 수의 주파수 채널들을 제공하도록 선택되는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  11. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서,
    단계 f2)는 각각의 주파수 채널의 이용률(utilization percentage)을 선택하는 단계를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    데이터 패킷들은 상기 무선 네트워크 내에서 데이터 통신을 위해 사용되며 각각의 데이터 패킷은 선택된 통신 파라미터들을 식별하는 순차 번호를 포함하고, 상기 방법은:
    - 노드로부터, 업데이트된 순차 번호를 포함한 데이터 패킷을 송신하는 단계(62),
    - 상기 송신 노드의 커버리지 영역 내에서의 서브-노드들에서, 상기 데이터 패킷에 상기 업데이트된 순차 번호를 검출하는 단계(63),
    - 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브-노드에서, 상기 업데이트된 순차 번호와 연관된 통신 파라미터들을 청취하는 단계, 및
    - 미리 결정된 시간에 상기 업데이트된 통신 파라미터들을 사용하는 단계(68)를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 방법은:
    - 상기 업데이트된 순차 번호를 검출한 각각의 서브-노드에 대한 시간-지연을 설정하는 단계(64), 및
    - 상기 업데이트된 순차 번호와 연관된 상기 통신 파라미터들이 상기 시간-지연 동안 수신되지 않았다면 서브-노드로부터 요청을 송신하는 단계(67)를 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 노드로부터 전달된 상기 데이터 패킷은 상기 업데이트된 순차 번호와 연관된 상기 업데이트된 통신 파라미터들을 더 포함하는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  15. 청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신 노드는 상기 마스터 노드, 또는 업데이트된 순차 번호를 사전에 검출한 서브-노드인, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 방법.
  16. 복수의 통신 채널들을 통해 서로 무선으로 통신하도록 구성된 복수의 노드들을 포함한 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 시스템으로서,
    상기 복수의 노드들은 하나의 마스터 노드 및 적어도 하나의 서브-노드로 분할되고, 상기 무선 네트워크는 트리 구조로 배열되고 그에 의해 각각의 서브-노드는 부모 노드를 가지며 각각의 노드가 하나 이상의 자식 노드들을 가질 수 있고,
    상기 시스템에 각각의 노드는:
    채널 품질 인덱스를 수립하되, 상기 채널 품질 인덱스는 상기 통신 채널들의 각각에 대한 품질 표시 값을 포함하여, 상기 채널 품질 인덱스를 수립하고, 및
    - 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하되:
    ㆍ상기 노드에 수립된 상기 채널 품질 인덱스, 및
    ㆍ만약에 있다면, 상기 자식 노드(들)에 수립된 상기 채널 품질 인덱스에 기초한 누적된 채널 품질 인덱스
    에 기초하여 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 산출하도록 구성되고,
    상기 시스템에 각각의 서브-노드는 상기 수정된 채널 품질 인덱스를 상기 부모 노드로 송신하도록 구성되며, 상기 마스터 노드는 상기 마스터 노드에서 산출된 상기 수정된 채널 품질 인덱스에 기초하여 업데이트된 통신 파라미터들을 선택하고 각각의 서브-노드에 전달하도록 구성되는, 무선 네트워크에서 통신 파라미터들을 선택하기 위한 시스템.
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