KR20190078272A - An efficient multi-hop network configuration system and method in TV idle band environment - Google Patents

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KR20190078272A KR1020170180105A KR20170180105A KR20190078272A KR 20190078272 A KR20190078272 A KR 20190078272A KR 1020170180105 A KR1020170180105 A KR 1020170180105A KR 20170180105 A KR20170180105 A KR 20170180105A KR 20190078272 A KR20190078272 A KR 20190078272A
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Abstract

The present invention relates to a method for composing an efficient multi-hop network in a TV idle band environment. The method comprises: a step in which a coordinator transmits a network information request signal to a TVWS database server for acquiring network information; a step in which the coordinator receives a network information response signal from the TVWS database server; a step in which the coordinator determines whether a channel allocation request signal is received from an upper router or not when the channel allocation request signal for allocating a channel is received; a step in which the coordinator sets a multi-hop network by using a channel available to be allocated from the received channel information response signal when the channel allocation request signal is received from the upper router in the determination step; and a step in which the coordinator sets a channel in the multi-hop network for a lower router by transmitting the channel allocation response signal through the upper router to a lower router when the channel allocation request signal is received from the relevant lower router in the determination step. Therefore, the method for composing an efficient multi-hop network in a TV idle band environment can establish a multi-hop network for operating in a multi-frequency channel by being allocated with an available frequency changing according to the situation in a TV idle frequency band and efficiently utilizing the available frequency.

Description

TV 유휴 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성{An efficient multi-hop network configuration system and method in TV idle band environment}An efficient multi-hop network configuration in a TV idle band environment is proposed.

본 발명은 TV 유휴 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에 관한 것으로, TVWS(Television White Space) 가용 채널 확보 방법인 데이터 베이스 접속 방식과 스펙트럼 방식의 장점을 혼용하여 사용하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an efficient multihop network configuration method in a TV idle band environment, and more particularly, to an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment using a TVWS (Television White Space) Hop network configuration system and method.

TVWS 대역의 가용 주파수는 TV 방송 대역 중 지역적으로 사용하지 않고 비어있는 주파수 대역을 의미한다. The available frequency of the TVWS band refers to an empty frequency band that is not used locally in the TV broadcast band.

이러한 TVWS 대역에서 가용채널을 확보하는 방법으로는 TVWS 데이터베이스를 이용하는 방식과 스펙트럼 센싱 방식이 있다. As a method for securing an available channel in the TVWS band, there is a method using a TVWS database and a spectrum sensing method.

먼저, 데이터 베이스를 이용하는 방식은 신뢰성이 높은 가용 채널을 획득할 수 있기 때문에 기존 보호서비스의 간섭 측면에서 장점이 있으나, 모든 디바이스가 항상 데이터베이스에 접속 가능해야 하고, 별도의 데이터베이스를 구축 운영해야 하는 단점이 있다. First of all, the method of using database is advantageous in terms of interference of existing protection service because it can acquire highly reliable available channel, but all devices must be able to connect to database at all times, and a separate database must be constructed and operated .

반면에 TVWS 대역에서 가용채널을 확보하기 위한 스펙트럼 센싱 방식은 위치 측위 및 데이터베이스 접속이 필요 없으며 주변환경에 따라 가용 채널을 능동적으로 확보할 수 있는 장점이 있으나, 센싱 기술의 정확한 구현이 힘들고 제조비용이 높아지는 단점이 있다. On the other hand, the spectrum sensing method for securing the available channels in the TVWS band is advantageous in that it can secure the available channels actively according to the surrounding environment without the need of location positioning and database connection, but it is difficult to accurately implement the sensing technology, .

본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 TV 유휴 주파수 대역에서 상황에 따라 변하는 가용주파수를 효율적으로 할당받아 활용하여 다중 주파수 채널에서 동작하는 멀티 홉 네트워크를 구축하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템 및 방법을 제공하고자 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a multi-hop network operating in a multi-frequency channel by effectively allocating available frequencies varying according to circumstances in a TV idle frequency band, Hop network configuration system and method in a multi-hop environment.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법은 TVWS 데이터베이스 서버, 코디네이터, 적어도 하나 이상의 라우터 및 단말 장치로 이루어진 네트워크 환경에서 TV 유휴 대역을 이용한 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에 있어서, 상기 코디네이터가 네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버로 전송하는 단계; 상기 코디네이터가 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신하는 단계; 및 상기 코디네이터가 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정하는 단계;를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method for efficiently configuring a multihop network in a TV harmful band environment, the method comprising: providing a TVWS database server, a coordinator, at least one router, A multi-hop network configuration method, comprising: transmitting, by the coordinator, a network information request signal to the TVWS database server to obtain network information; The coordinator receiving a network information response signal from the TVWS database server; And setting up a multi-hop network using the channel assignable from the channel information response signal received by the coordinator.

한편, 상기 코디네이터가 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정한 후 해당 멀티 홉 네트워크를 통해 비콘 신호를 전송하는 단계; 및 상기 코디네이터가 비콘 신호를 수신한 라우터로부터 채널 할당 요구 신호가 수신되면, 관리하고 있는 채널 디스크립터에서 다른 네트워크에서 사용하지 않고 주변 채널간섭에 영향이 없는 채널을 선택하고, 그 채널 정보가 포함된 채널할당 응답 신호를 해당 라우터로 전송하는 단계;를 포함한다. Setting a multi-hop network using the channel to which the coordinator can allocate, and transmitting a beacon signal through the multi-hop network; And a controller for selecting a channel which is not used in another network and has no influence on peripheral channel interference when a channel allocation request signal is received from a router receiving the beacon signal from the coordinator, And transmitting an assignment response signal to the corresponding router.

그리고, 상기 라우터는 네트워크 탐색 기능을 이용하여 TVWS 대역에 이미 존재하는 네트워크를 검색하는 단계; 상기 라우터가 상기 네트워크 탐색 결과로 얻을 수 있는 네트워크 디스크립터의 정보를 이용하여 참여하고자 하는 적절한 네트워크를 선택하는 단계; 상기 라우터가 상기 선택된 네트워크에서 브로캐스트하는 비콘을 수신하고, 동기를 하기 위해서 네트워크 조인(Join) 과정을 수행하는 단계; 및 상기 라우터가 상기 조인된 네트워크의 코디네이터 또는 상위 라우터로 채널 할당을 요청하고, 채널을 할당받아 설정하는 단계;를 포함한다. The router searches for a network that already exists in the TVWS band using the network search function. Selecting an appropriate network to participate in using the network descriptor information obtained by the router as a result of the network search; Receiving a beacon broadcast by the router from the selected network and performing a network joining process to synchronize the beacon; And a step in which the router requests a channel assignment to a coordinator or an upper router of the joined network, and allocates and sets a channel.

반면, 상기 라우터가 하위 라우터 또는 단말 장치로부터 채널 할당을 요청받으면, 채널 스트립터를 관리하고 있는 코디네이터 측으로 채널 할당 요청 신호를 상위 라우터를 통해 전달하고, 상기 코디네이터에서 채널 할당 응답 신호를 상위 라우터를 통해 전달받는 단계;를 포함한다. When the router receives a channel allocation request from a lower router or a terminal device, the router transmits a channel allocation request signal to the coordinator managing the channel stripper through an upper router. The coordinator transmits a channel allocation response signal to the upper router And receiving the message.

만약, 상기 코디네이터가 관리중인 채널 디스크립터에서 할당할 채널이 없을 경우, 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 새로운 TV 채널을 할당받아서 내부적으로 4개의 PHY 채널로 분할하여 새로운 채널디스크립터로 추가하는 단계; 및 상기 코디네이터가 추가된 채널 디스크립터에서 다시 채널을 선택하여 채널 할당을 처음 요청한 라우터에게 수신될 수 있도록 전달하는 단계;를 포함한다. If a channel to be allocated in the channel descriptor managed by the coordinator is not available, a step of allocating a new TV channel from the TVWS database server and dividing it into four PHY channels internally and adding the new TV channel as a new channel descriptor; And selecting the channel again from the channel descriptor to which the coordinator is added and transmitting the channel allocation so that it can be received by the first requesting router.

그리고 채널을 할당받은 라우터는 해당 채널을 통해 관리가 가능한 네트워크를 생성하는 단계; 및 상기 라우터가 생성한 네트워크에 합류되어 있는 단말 장치들과 데이터 통신을 수행하는 단계;를 포함한다. Generating a network capable of managing through the corresponding channel; And performing data communication with terminal devices joined to the network generated by the router.

본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템은 가용한 TV 채널 정보를 관리하는 TVWS 데이터베이스 서버; 및 네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버로 전송하고, 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신하면 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 네트워크에 할당하는 코디네이터; 및 접속 가능한 네트워크의 디스크립트 정보를 이용하여 접속 가능한 네트워크의 채널을 선택하고 채널 할당 요구 신호를 요구하고, 그 채널 할당 응답 신호를 통해 멀티 홉 채널을 할당하는 라우터;를 포함한다. An efficient multi-hop network configuration system in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention includes a TVWS database server for managing available TV channel information; A coordinator for transmitting a network information request signal to the TVWS database server for network information acquisition and allocating an allocatable channel from the received channel information response signal to the network upon receiving a network information response signal from the TVWS database server; And a router for selecting a channel of a connectable network using the descrambling information of the connectable network, requesting a channel allocation request signal, and allocating a multi-hop channel through the channel allocation response signal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티 홉 네트워크를 이루는 코디네이터, 라우터 및 단말 장치 중 코디네이터만이 TVWS 데이터베이스 서버를 이용하고, 다른 구성인 라우터와 단말 장치의 경우, TVWS 데이터베이스 서버에 접속하지 않고 멀티 홉 네트워크의 채널 설정이 가능해지기 때문에 채널 설정의 신뢰성을 향상시키면서도 TVWS 유효 채널을 할당할 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, only a coordinator, a router, and a coordinator constituting a multi-hop network use a TVWS database server. In the case of routers and terminal devices having different configurations, Since the channel setting of the network becomes possible, it is possible to allocate the TVWS effective channel while improving the reliability of the channel setting.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템을 설명하기 위한 기능블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 라우터의 채널 할당 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 하위 라우터의 채널 할당 과정을 설명하기 위한 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 코디네이터(200)의 채널 추가 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
FIG. 1 is a functional block diagram for explaining an efficient multi-hop network configuration system in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention. FIG.
2 is a flowchart illustrating an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a channel allocation method of a router in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a channel allocation process of a lower router in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.
5 is a flowchart illustrating a channel addition method of the coordinator 200 in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms " comprises, " and / or "comprising" refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템을 설명하기 위한 기능블럭도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 시스템은 TVWS 데이터베이스 서버(100), 코디네이터(200), 적어도 하나 이상의 라우터(300) 및 단말 장치(400)를 포함하여 이루어진다. 1 is a functional block diagram illustrating an efficient multi-hop network configuration system in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention. 1, an efficient multi-hop network configuration system in a TV harmful band environment according to an exemplary embodiment of the present invention includes a TVWS database server 100, a coordinator 200, at least one router 300, (400).

TVWS 데이터베이스 서버(100)는 가용한 TV 채널 정보를 관리하는 역할을 한다. The TVWS database server 100 manages available TV channel information.

코디네이터(200)는 네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버(100)로 전송하고, TVWS 데이터베이스 서버(100)로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신하면 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 네트워크에 할당한다. 여기서, 상기 네트워크 정보 요청 신호는 위치 정보와, 장치 색인 정보 및 장치 용량 정보를 포함하고, 상기 네트워크 정보 응답 신호는 채널 정보, 채널의 스케줄 정보 및 규칙 설정 정보를 포함하는 것이 바람직하다. The coordinator 200 transmits a network information request signal to the TVWS database server 100 in order to acquire network information and receives a network information response signal from the TVWS database server 100, To the network. Here, the network information request signal may include location information, device index information, and device capacity information, and the network information response signal may include channel information, schedule information of a channel, and rule setting information.

라우터(300)는 접속 가능한 네트워크의 디스크립트 정보를 이용하여 접속 가능한 네트워크의 채널을 선택하고, 선택된 채널을 이용하여 채널 할당 요구 신호를 전달하며, 그 채널 할당 응답 신호를 통해 멀티 홉 채널을 설정한다. The router 300 selects a channel of a connectable network using the descrambling information of the connectable network, delivers a channel allocation request signal using the selected channel, and sets a multi-hop channel through the channel allocation response signal .

이러한, 라우터(300)는 단말 장치(400)로부터 채널 할당 요구 신호가 수신되면, 수신된 채널 할당 요구 신호를 코디네이터(200)로 전달하고, 상기 코디네이터(200)로부터 전달되는 채널 할당 응답 신호를 단말 장치(400)로 전달하여 단말 장치9400)와의 채널을 설정한다. 라우터(300)는 트리 형태로 복수개의 계측으로 이루어진 하위 라우터(320)들이 이루어질 수 있다. When the channel assignment request signal is received from the terminal device 400, the router 300 transmits the received channel assignment request signal to the coordinator 200 and transmits a channel assignment response signal, which is transmitted from the coordinator 200, To the device 400 and establishes a channel with the terminal device 9400). The router 300 may be configured as a lower router 320 having a plurality of metrics in a tree form.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티 홉 네트워크를 이루는 코디네이터(200), 라우터(300) 및 단말 장치(400) 중 코디네이터(200)만이 TVWS 데이터베이스 서버(100)를 이용하고, 다른 구성인 라우터(300)와 단말 장치(400)의 경우 TVWS 데이터베이스 서버(100)에 접속하지 않고 멀티 홉 네트워크의 채널 설정이 가능해지기 때문에 채널 설정의 신뢰성을 향상시키면서도 TVWS 유효 채널을 할당할 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, only the coordinator 200 among the coordinator 200, the router 300, and the terminal device 400 constituting the multi-hop network uses the TVWS database server 100, Hop network can be set without connecting to the TVWS database server 100 in the case of the terminal device 300 and the terminal device 400, it is possible to allocate the TVWS effective channel while improving the reliability of the channel setting.

이하, 하기에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에 대하여 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법은 TVWS 데이터베이스 서버(100), 코디네이터(200), 적어도 하나 이상의 라우터(300) 및 단말 장치(400)로 이루어진 네트워크 환경에서 이루어지는 것이 바람직하다. 2, an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an exemplary embodiment of the present invention includes a TVWS database server 100, a coordinator 200, at least one router 300, (400) in the network environment.

먼저, 상기 코디네이터(200)가 네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버(100)로 전송한다(S110). First, the coordinator 200 transmits a network information request signal to the TVWS database server 100 to acquire network information (S110).

이어서, 상기 코디네이터(200)가 상기 TVWS 데이터베이스 서버(100)로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신한다(S120). Then, the coordinator 200 receives a network information response signal from the TVWS database server 100 (S120).

상기 코디네이터(200)가 채널 할당을 위한 채널 할당 요청 신호를 수신하면, 상위 라우터(310)로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되었는지를 판단한다(S130). When the coordinator 200 receives a channel allocation request signal for channel allocation, it determines whether a channel allocation request signal is received from the upper router 310 in step S130.

만약, 상기 판단단계(S130)에서 상위 라우터(310)로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되면, 상기 코디네이터(200)는 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정한다(S140). If the channel assignment request signal is received from the upper router 310 in the determining step S130, the coordinator 200 sets up a multi-hop network using a channel that can be allocated from the received channel information response signal (S140 ).

반면에, 상기 판단단계(S130)에서 하위 라우터(320)로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되면, 상기 코디네이터(200)는 상위 라우터(310)를 통해 하위 라우터(320)로 채널 할당 응답 신호를 전달하여 해당 하위 라우터(320)에 대하여 멀티 홉 네트워크의 채널을 설정한다(S150). On the other hand, when the channel assignment request signal is received from the lower router 320 in the determining step S130, the coordinator 200 transmits a channel assignment response signal to the lower router 320 through the upper router 310 And sets a channel of the multi-hop network to the lower router 320 (S150).

본 발명의 일 실시예에 따르면, TVWS 데이터베이스 서버(100), 코디네이터(200), 트리 구조의 복수개의 라우터(300) 및 단말 장치(400)로 이루어진 멀티 홉 네트워크의 채널 할당 시, 코디네이터(200)의 경우 TVWS 데이터베이스 서버(100)와 DB를 이용하여 TV 방송대역의 가용 주파수에 대한 채널을 신뢰성 있게 할당하고, 라우터(300) 및 단말 장치(400)의 경우 직접 TVWS 데이터베이스 서버(100)에 접속하지 않고도 TV 방송대역의 가용 주파수에 대한 채널을 신뢰성 있게 할당할 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, when a multi-hop network is composed of a TVWS database server 100, a coordinator 200, a plurality of routers 300 having a tree structure, and a terminal device 400, The channel for the available frequency of the TV broadcast band is reliably allocated using the TVWS database server 100 and the DB and the channel is not directly connected to the TVWS database server 100 in the case of the router 300 and the terminal device 400 It is possible to reliably allocate a channel with respect to an available frequency of the TV broadcast band.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 라우터의 채널 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a channel allocation method of a router in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 코디네이터(200)는 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정한 후 해당 멀티 홉 네트워크를 통해 비콘 신호를 전송하다(S150). As shown in FIG. 3, the coordinator 200 sets up a multi-hop network using an assignable channel, and transmits a beacon signal through the corresponding multi-hop network at step S150.

이어서, 코디네이터(200)는 비콘 신호를 수신한 라우터(300)로부터 채널 할당 요구 신호가 수신되면, 관리하고 있는 채널 디스크립터에서 다른 네트워크에서 사용하지 않고 주변 채널간섭에 영향이 없는 채널을 선택하고, 그 채널 정보가 포함된 채널할당 응답 신호를 해당 라우터(300)로 전송한다(S160). When the channel assignment request signal is received from the router 300 that has received the beacon signal, the coordinator 200 selects a channel that is not used in another network and has no influence on peripheral channel interference in the channel descriptor managed by the router 300, And transmits a channel assignment response signal including the channel information to the corresponding router 300 (S160).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 하위 라우터의 채널 할당 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating a channel allocation process of a lower router in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an exemplary embodiment of the present invention.

한편, 라우터(300)는 네트워크 탐색 기능을 이용하여 TVWS 대역에 이미 존재하는 네트워크를 검색한다(S210). On the other hand, the router 300 searches for a network that already exists in the TVWS band using the network search function (S210).

이어서, 라우터(300)는 상기 네트워크 탐색 결과로 얻을 수 있는 네트워크 디스크립터의 정보를 이용하여 참여하고자 하는 적절한 네트워크를 선택한다(S220). Then, the router 300 selects an appropriate network to participate using the information of the network descriptors obtained as a result of the network search (S220).

이후, 라우터(300)는 상기 선택된 네트워크에서 브로캐스트하는 비콘을 수신하고, 동기를 하기 위해서 네트워크 조인(Join) 과정을 수행한다(S230). Thereafter, the router 300 receives a beacon broadcast in the selected network, and performs a network joining process to synchronize the beacon (S230).

이어서, 라우터(300)는 조인된 네트워크의 코디네이터(200) 또는 상위 라우터(310)로 채널 할당을 요청하고, 멀티 홉 네트워크의 채널을 할당받아 설정한다(S240). Then, the router 300 requests channel assignment to the coordinator 200 or the upper router 310 of the joined network, and allocates and sets a channel of the multi-hop network at step S240.

한편, 상기 라우터(300)는 하위 라우터(320) 또는 단말 장치(400)로부터 채널 할당을 요청받으면, 채널 스트립터를 관리하고 있는 코디네이터(200) 측으로 채널 할당 요청 신호를 상위 라우터(310)를 통해 전달하고, 상기 코디네이터(200)에서 채널 할당 응답 신호를 상위 라우터(310)를 통해 전달받는다. When the router 300 receives a channel allocation request from the lower router 320 or the terminal 400, the router 300 transmits a channel allocation request signal to the coordinator 200 managing the channel stripper through the upper router 310 And receives a channel assignment response signal from the coordinator 200 through the upper router 310.

그리고, 채널을 할당받은 라우터(300)는 해당 채널을 통해 관리가 가능한 네트워크를 생성하고 생성한 네트워크에 합류되어 있는 단말 장치(400)들과 데이터 통신을 수행한다. The router 300 allocated with the channel creates a network that can be managed through the corresponding channel and performs data communication with the terminal devices 400 joined to the created network.

이하, 하기에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에서 코디네이터(200)의 채널 추가 방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a channel addition method of the coordinator 200 in an efficient multi-hop network configuration method in a TV harmful band environment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 코디네이터(200)가 관리중인 채널 디스크립터에서 할당할 채널이 존재하는지를 판단한다(S310). As shown in FIG. 5, the coordinator 200 determines whether there is a channel to be allocated in the channel descriptor managed by the coordinator 200 (S310).

상기 판단 단계(S310)에서 할당할 채널이 존재하지 않으면(NO), 코디네이터(200)는 상기 TVWS 데이터베이스 서버(100)로부터 새로운 TV 채널을 할당받아서 내부적으로 4개의 PHY 채널로 분할하여 새로운 채널 디스크립터로 추가한다(S320). If there is no channel to be allocated in the determination step (S310) (NO), the coordinator 200 allocates a new TV channel from the TVWS database server 100 and internally divides it into four PHY channels to obtain a new channel descriptor (S320).

이어서, 코디네이터(200)는 추가된 채널 디스크립터에서 다시 채널을 선택하여 채널 할당을 처음 요청한 라우터(300)에게 수신될 수 있도록 전달한다(S330). Then, the coordinator 200 selects a channel again from the added channel descriptor, and transmits the channel allocation to the router 300 that has requested the first time to be received (S330).

이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, Of course, this is possible. Accordingly, the scope of protection of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the description of the following claims.

100 : TVWS 데이터베이스 서버 200 : 코디네이터
300 : 라우터 400 : 단말 장치
100: TVWS database server 200: coordinator
300: Router 400: Terminal device

Claims (6)

TVWS 데이터베이스 서버, 코디네이터, 적어도 하나 이상의 라우터 및 종단 단말 장치로 이루어진 네트워크 환경에서 TV 유휴 대역을 이용한 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법에 있어서,
상기 코디네이터가 네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버로 전송하는 단계;
상기 코디네이터가 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신하는 단계;
상기 코디네이터가 채널 할당을 위한 채널 할당 요청 신호를 수신하면, 상위 라우터로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되었는지를 판단하는 단계;
상기 판단단계에서 상위 라우터로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되면, 상기 코디네이터가 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정하는 단계; 및
상기 판단단계에서 하위 라우터로부터 채널 할당 요청 신호가 수신되면, 상기 코디네이터가 상위 라우터를 통해 하위 라우터로 채널 할당 응답 신호를 전달하여 해당 하위 라우터에 대하여 멀티 홉 네트워크의 채널을 설정하는 단계;를 포함하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법.
A method for configuring an efficient multi-hop network using a TV idle band in a network environment comprising a TVWS database server, a coordinator, at least one router and an end terminal,
The coordinator transmitting a network information request signal to the TVWS database server to obtain network information;
The coordinator receiving a network information response signal from the TVWS database server;
Determining whether a channel allocation request signal is received from an upper router when the coordinator receives a channel allocation request signal for channel allocation;
Setting a multi-hop network using an assignable channel from a channel information response signal received by the coordinator when a channel allocation request signal is received from an upper router in the determining step; And
When the channel assignment request signal is received from the lower router in the determining step, the coordinator transmits a channel assignment response signal to the lower router through the upper router to set a channel of the multi-hop network to the lower router An Efficient Multihop Network Configuration Method in TV Harmful Band Environment.
제 1항에 있어서,
상기 코디네이터가 할당 가능한 채널을 이용하여 멀티 홉 네트워크를 설정한 후 해당 멀티 홉 네트워크를 통해 비콘 신호를 전송하는 단계; 및
상기 코디네이터가 비콘 신호를 수신한 라우터로부터 채널 할당 요구 신호가 수신되면, 관리하고 있는 채널 디스크립터에서 다른 네트워크에서 사용하지 않고 주변 채널간섭에 영향이 없는 채널을 선택하고, 그 채널 정보가 포함된 채널할당 응답 신호를 해당 라우터로 전송하는 단계;를 포함하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법.
The method according to claim 1,
Setting a multi-hop network using a channel assignable to the coordinator and transmitting a beacon signal through the multi-hop network; And
When the coordinator receives a channel allocation request signal from a router that has received the beacon signal, selects a channel that is not used in another network and has no influence on peripheral channel interference in the channel descriptor managed by the coordinator, And transmitting the response signal to the corresponding router. The method for configuring an efficient multi-hop network in a TV harmful band environment.
제 2항에 있어서,
상기 라우터는 네트워크 탐색 기능을 이용하여 TVWS 대역에 이미 존재하는 네트워크를 검색하는 단계;
상기 라우터가 상기 네트워크 탐색 결과로 얻을 수 있는 네트워크 디스크립터의 정보를 이용하여 참여하고자 하는 적절한 네트워크를 선택하는 단계;
상기 라우터가 상기 선택된 네트워크에서 브로캐스트하는 비콘을 수신하고, 동기를 하기 위해서 네트워크 조인(Join) 과정을 수행하는 단계; 및
상기 라우터가 상기 조인된 네트워크의 코디네이터 또는 상위 라우터로 채널 할당을 요청하고, 채널을 할당받아 설정하는 단계;를 포함하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법.
3. The method of claim 2,
The router searching for a network that already exists in the TVWS band using a network search function;
Selecting an appropriate network to participate in using the network descriptor information obtained by the router as a result of the network search;
Receiving a beacon broadcast by the router from the selected network and performing a network joining process to synchronize the beacon; And
And allocating and assigning a channel to the coordinator or the upper router of the joined network and requesting a channel allocation from the router to the coordinator or the upper router of the joined network.
제 3항에 있어서,
상기 라우터가 하위 라우터 또는 단말 장치로부터 채널 할당을 요청받으면, 채널 스트립터를 관리하고 있는 코디네이터 측으로 채널 할당 요청 신호를 상위 라우터를 통해 전달하고, 상기 코디네이터에서 채널 할당 응답 신호를 상위 라우터를 통해 전달받는 단계;를 포함하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법.
The method of claim 3,
When the router receives a channel allocation request from a lower router or a terminal device, the router transmits a channel allocation request signal to the coordinator managing the channel stripper through an upper router, and receives a channel allocation response signal from the upper router through the coordinator A method for configuring an efficient multi-hop network in a TV harmful band environment.
제 1항에 있어서,
상기 코디네이터가 관리중인 채널 디스크립터에서 더 이상 할당할 채널이 없을 경우, 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 새로운 TV 채널을 할당받아서 내부적으로 4개의 PHY 채널로 분할하여 새로운 채널디스크립터로 추가하는 단계; 및
상기 코디네이터가 추가된 채널 디스크립터에서 다시 채널을 선택하여 채널 할당을 처음 요청한 라우터에게 수신될 수 있도록 전달하는 단계;를 포함하는 TV 유해 대역 환경에서 효율적인 멀티 홉 네트워크 구성 방법.
The method according to claim 1,
Allocating a new TV channel from the TVWS database server and dividing it into four PHY channels internally and adding it as a new channel descriptor when there is no more channel to be allocated in the channel descriptor managed by the coordinator; And
And selecting a channel again from the channel descriptor to which the coordinator is added, and transmitting the channel allocation to the first requesting router so as to be received.
가용한 TV 채널 정보를 관리하는 TVWS 데이터베이스 서버; 및
네트워크 정보 획득을 위해 네트워크 정보 요청 신호를 상기 TVWS 데이터베이스 서버로 전송하고, 상기 TVWS 데이터베이스 서버로부터 네트워크 정보 응답 신호를 수신하면 수신된 채널 정보 응답 신호로부터 할당 가능한 채널을 네트워크에 할당하는 코디네이터; 및
접속 가능한 네트워크의 디스크립트 정보를 이용하여 접속 가능한 네트워크의 채널을 선택하고 채널 할당 요구 신호를 요구하고, 그 채널 할당 응답 신호를 통해 멀티 홉 채널을 할당하는 라우터;를 포함하는 멀티 홉 기반 다중 네트워크 구성 시스템.
A TVWS database server for managing available TV channel information; And
A coordinator for transmitting a network information request signal to the TVWS database server for network information acquisition and allocating an allocatable channel from the received channel information response signal upon receiving a network information response signal from the TVWS database server; And
And a router for selecting a channel of a connectable network using the descrambling information of the connectable network, requesting a channel allocation request signal, and allocating a multi-hop channel through the channel allocation response signal system.
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