WO2015046860A1 - 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2015046860A1
WO2015046860A1 PCT/KR2014/008839 KR2014008839W WO2015046860A1 WO 2015046860 A1 WO2015046860 A1 WO 2015046860A1 KR 2014008839 W KR2014008839 W KR 2014008839W WO 2015046860 A1 WO2015046860 A1 WO 2015046860A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
link
information
message
node
interference
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/008839
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
조오현
서은영
이석용
김창현
윤강진
이용찬
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020140117781A external-priority patent/KR102254192B1/ko
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US15/024,823 priority Critical patent/US10051651B2/en
Priority to EP14848467.8A priority patent/EP3051860B1/en
Publication of WO2015046860A1 publication Critical patent/WO2015046860A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21—Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network

Definitions

  • the present invention relates to network topology analysis in a wireless communication system.
  • a scheduling algorithm In a wireless communication system, a scheduling algorithm is an essential function.
  • the scheduling means determining when and how to allocate system resources such as frequency, time, and space. Due to the characteristics of a wireless network, resources that can be used are limited. Furthermore, the need for efficient scheduling is gradually increasing because more efficient resource utilization is required due to a surge in demand for service capacity.
  • wireless communication systems operate in defined frequency bands.
  • the 802.11 family of systems including the 802.11ad system
  • multiple users can exist in the network at the same time.
  • the data rate at which each user can be served becomes lower as the number of users increases.
  • a decrease in data rate is more prominent. Accordingly, there is a need for a scheduling technique that can avoid contention and increase resource efficiency.
  • an embodiment of the present invention provides an apparatus and method for performing efficient scheduling in a wireless communication system.
  • Another embodiment of the present invention provides an apparatus and method for analyzing a network topology in a wireless communication system.
  • Another embodiment of the present invention provides an apparatus and method for determining an interference relationship without a separate measurement procedure in a wireless communication system.
  • Another embodiment of the present invention provides an apparatus and method for determining an interference relationship using a data packet in a wireless communication system.
  • the packet is delivered from a packet that does not have the node as a source or a destination. And decoding the packet to obtain information on the peripheral link, and transmitting a message including the information on the peripheral link to a control node that performs scheduling.
  • a method of operating a node for scheduling in a wireless communication system includes a message including information on a link carrying the packet obtained from a packet having no other node as a source or a destination. Receiving from the other node and determining the interference relationship between links in the network based on the information contained in the message.
  • a node device for performing wireless communication may be configured to obtain information about a peripheral link for transmitting the packet from a packet having no node as a source or a destination. And a transmitter / receiver for transmitting a message including information about the peripheral link to a control node which performs scheduling.
  • a node device performing scheduling may receive a message including information on a link carrying the packet obtained from a packet having no other node as a source or a destination. And a control unit for determining an interference relationship between the links in the network based on information transmitted and received from another node and the information included in the message.
  • scheduling may be performed to maximize space recycling based on the interference relationship.
  • scheduling may be performed to minimize interference and maximize space recycling by changing beams used by STAs.
  • FIG. 1 illustrates an example of an interference relationship in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 illustrates an example of determining a spatial reuse factor in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 illustrates a functional block of nodes in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates a configuration example of a message for providing neighboring link information in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 illustrates an example of a configuration of a message for providing peripheral link information in a wireless communication system according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a message for providing peripheral link information in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a determination of space reuse rate in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 illustrates a network topology analysis and scheduling procedure in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 shows an example of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates an operation procedure of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 illustrates an operation procedure of a node performing scheduling in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates an example of a configuration of a message for providing peripheral link information in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 illustrates an example of a configuration of a message for providing peripheral link information in a wireless communication system according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 15 illustrates a network topology analysis and scheduling procedure in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart illustrating an operation procedure of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • 17 is a flowchart of an operation of a node performing scheduling in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a block diagram of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention can be applied to any wireless communication system including a user scheduling function, including the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 802.11 series.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the present invention is described based on the IEEE 802.11ad system, and uses the terms and names defined in the IEEE 802.11ad standard.
  • the present invention is not limited to the above terms and names, and may be equally applied to systems conforming to other standards.
  • the IEEE 802.11ad system aims at a very high data rate in units of several GHz in the 60 GHz band. To achieve high data rate targets, the IEEE 802.11ad system utilizes beamforming technology.
  • the beamforming of the IEEE 802.11ad system uses an array antenna, and makes the beam of the antenna directional. In general, the beamforming can be implemented in various ways, but the gain to achieve through the beamforming is to increase the antenna efficiency by concentrating the radio signal in a specific user or a specific direction.
  • the 60 GHz band in which the IEEE 802.11ad operates is a frequency band somewhat higher than the frequency for the conventional communication, and the linearity of the signal in the 60 GHz band is very strong. Therefore, the efficiency of signal transmission is very low unless energy is concentrated in a specific direction.
  • the size of the received signal of the corresponding user is increased while the amount of interference on the users located in the other direction is reduced. Accordingly, the data rate is increased by increasing the signal to noise ratio (SNR) of the user, and there is an advantage of enabling spatial reuse of allocating the same resource to different users at the same time.
  • SNR signal to noise ratio
  • a distributed network users occupy wireless media based on competition.
  • the user constantly observes the wireless network. If it is determined that no one is using the wireless media during the observation, the user attempts to access the wireless media at a random time. In this case, a situation may occur in which a plurality of users attempt to access the wireless media at the same time and data is lost. The loss of data due to the simultaneous access attempt is referred to as a 'collision'.
  • no user can use the wireless media, and all users compete again. The collision leads to a waste of resources, which may soon cause system performance degradation.
  • the purpose of scheduling is to prevent contention among users, thereby avoiding the case where multiple users attempt to access wireless media at the same time.
  • competition for wireless media becomes more intense, and the probability of collisions increases exponentially.
  • the controller can provide an opportunity to independently occupy the wireless media based on each user's request. Through this, the waste of resources due to the collision is prevented, and the system performance can be improved by increasing the utilization efficiency of the wireless media.
  • the user is allowed to occupy the wireless media independently through the SP (Service Period).
  • SP Service Period
  • a technique for identifying an interference relationship between users' links that is, a network topology is required. Furthermore, a scheduling technique for efficiently allocating resources based on the identified interference relationship is also required.
  • FIG. 1 illustrates an example of an interference relationship in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • A) of FIG. 1 illustrates an example of an interference relationship
  • (b) illustrates an example of network topology information representing the interference relationship.
  • nine nodes 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, and 190 constitute a wireless network.
  • the first node 110 constitutes the second node 120 and the link # 1 (101), constitutes the third node 130 and the link # 2 (102), and the fourth node 140 and the link # 3 (103) is constituted.
  • the second node 120 constitutes the fifth node 150 and the link # 4 (104).
  • the sixth node 160 and the seventh node 170 constitute a link # 5 105
  • the eighth node 180 and the ninth node 190 constitute a link # 6 106.
  • the nine nodes 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, and 190 may be referred to as' station (STA) ', and one node that performs scheduling is referred to as' PCP ( It may be referred to as a personal basic service set (PBSS) control point.
  • STA station
  • PCP personal basic service set
  • PBSS personal basic service set
  • (B) of FIG. 1 shows an interference relationship in the same environment as in (a).
  • Vertices 101-106 represent a link between two nodes.
  • edges connecting the links indicate a mutually interfering relationship. That is, the link # 1 101 interferes with the link # 4 104, the link # 2 102, and the link # 3 103.
  • the link # 3 (103) interferes with the link # 2 (102) and the link # 6 (106).
  • the link # 6 106 interferes with the link # 3 103 and the link # 5 105. Accordingly, the same resource may be allocated between links that do not interfere with each other.
  • the edge-connected links are displayed in shades of the same pattern when each link is marked by a graph coloring rule that must be displayed in a different pattern of shades.
  • Inter-space reuse is possible. That is, between the link # 1 (101) and the link # 6 (106), between the link # 2 (102) and the link # 5 (105), the link # 3 (103) and the link # 4 (104). Space reuse is possible.
  • FIG. 2 illustrates an example of determining a spatial reuse factor in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the link # 1 201 and the link # 2 202 are provided with mutual interference.
  • the link # 2 202, the link # 3 (203), the link # 4 (204), and the link # 5 (205) provide mutual interference.
  • the complete graph means a set of vertices in which all pairs of vertices included are connected by edges.
  • the order of the full graph is the number of vertices included. That is, in the case of the first complete graph 210, each of the link # 2 202, the link # 3 203, the link # 4 204, and the link # 5 205 may be the first complete graph. It is connected to other links of the graph 210.
  • each of the link # 4 204, the link # 6 206, and the link # 7 207 may be different from another link of the second complete graph 220. Connected.
  • each of the link # 1 201 and the link # 2 202 is connected to another link of the third complete graph 230.
  • a spatial reuse rate is determined. Initially, for the first complete graph 210 having the maximum order, the space reuse rate by the order is allocated. Accordingly, the link # 2 202, the link # 3 203, the link # 4 204, and the link # 5 205 are allocated a space reuse rate of four.
  • the second complete graph 220 includes the link # 5 205 that has already been allocated a space reuse rate of four.
  • the space reuse rate of 4 already allocated to the link # 5 205 is not changed. Therefore, the space reuse rate already allocated to the link # 5 205 affects the space reuse rate of the link # 6 206 and the link # 7 207.
  • the link # 5 205 may occupy 1/4 of the maximum total resource. Accordingly, the link # 6 206 and the link # 7 207 can occupy the remaining three quarters and can occupy a maximum of three-eighths. As a result, the links # 6 206 and the links # 7 207 are assigned a space reuse rate of 8/3.
  • the third complete graph 220 includes the link # 2 202 that has already been allocated a space reuse rate of four.
  • the space reuse rate of 4 already allocated to the link # 2 202 is not changed. Accordingly, the space reuse rate already allocated to the link # 2 202 affects the space reuse rate of the link # 1 201.
  • the link # 2 202 may occupy 1/4 of the maximum total resource. Accordingly, the link # 1 201 may occupy the remaining 3/4.
  • the link # 1 201 is assigned a space reuse rate of 4/3.
  • the PCP 310 and the STAs 320, 330, and 340 through a message format defined according to the present invention.
  • the type of information exchanged may vary depending on the level or configuration of the algorithm.
  • the STAs 320, 330, and 340 include interference information interfaces 322, 332, and 342 capable of generating and understanding a message format defined for exchanging interference information according to an embodiment of the present invention. .
  • the PCP 310 includes an information collector 312 that collects information related to a peripheral link from the STAs 320, 330, and 340 through the interference information interface. Providing information from the STAs 320, 330, and 340 to the PCP 310 may be referred to as 'message passing'.
  • the message is stored in the database (DB: DateBase) in the government collecting unit 312 of the PCP 310 collected by the PCP 310 through the message passing, the interference information to the topology manager (314) Is provided.
  • the topology manager 314 generates information as shown in Table 1 below. Table 1 below is an example assuming a situation in which three links exist.
  • the topology manager 314 generates an interference graph capable of expressing interference information based on the information as shown in Table 1 below.
  • the interference graph may have a form as shown in FIG. 1B.
  • the interference graph is provided to the scheduler 316.
  • the process of collecting information related to neighboring links through message passing is as follows.
  • the PCP does not perform direct channel measurement, and information obtained while STAs perform communication is used.
  • the STAs perform carrier sensing. If communication between neighboring nodes is performed in a signal receiving range, the STA may detect energy of the signal. When the energy of the signal is detected, the STA checks a media access control (MAC) address in a header of a packet, and determines whether the packet is transmitted to itself using the MAC address. do. If the destination of the packet is itself, the STA decodes the payload portion of the packet. On the other hand, if the destination of the packet is another STA, the STA does not decode the payload. However, when the destination of the packet is another STA, the STA includes duration information, source address, and destination included in the packet to set a network allocation vector (NAV) timer. (destination) You can check the address.
  • NAV network allocation vector
  • the STA may detect information on a link that may interfere with itself in the vicinity by detecting a packet transmitted and received on another link.
  • the STA may transmit information on the interference detected by the PCP itself.
  • the PCP can grasp the overall network topology. That is, in the prior art, in order to determine a network topology, the PCP instructs each STA to measure a channel, reports a measurement result from each STA, and then, based on the reported measurement result, interference with each other is generated. I could figure out how crazy.
  • neighbor STAs, duration information, channel information, etc. managed by each STA are notified to the PCP through message passing, and the PCP may grasp the network topology without a channel measurement instruction. .
  • a message received from each STA to determine the network topology of the PCP may be defined as shown in FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6.
  • the message includes an identifier (401) indicating identification information of the message, a length 403 indicating a message size, and a number of links indicating the number of neighboring links for which energy is detected. 405, source addresses 407-1 through 407-N of the neighbor link, and destination addresses 409-1 through 409-N of the neighbor link.
  • the message illustrated in FIG. 4 informs each PC of the STA about information about which link interferes with the PCP. That is, the PCP may determine which link is affected by the corresponding STA in the network through the source address and the destination address.
  • the message includes an ID 501 indicating identification information of the message, a length 503 indicating a message size, a link number 505 indicating a number of neighboring links for which energy is detected, and a peripheral link.
  • the message shown in FIG. 5 further includes period information other than the source address and the destination address.
  • Each STA may determine how long data communication of the neighbor link is to be maintained through the period field of the packet. Since the message includes the period, the PCP can update network topology information without additional message passing. For example, if a period of time for a particular link elapses, the PCP may delete the particular link from the interfering link.
  • the message includes an ID 601 indicating identification information of the message, a length 603 indicating a message size, a link number 605 indicating a number of neighboring links for which energy is detected, and a peripheral link.
  • RSSI peripheral link Received Signal Strength Indicators
  • the message illustrated in FIG. 6 includes information indicating the degree of interference. That is, the message illustrated in FIG. 6 includes channel information (eg, RSSI, etc.) for neighboring links.
  • channel information eg, RSSI, etc.
  • each STA may not only notify whether the energy of the other link is detected, but may inform how much interference.
  • the PCP may perform scheduling by using the information on the degree of interference. For example, if there are two links interfering with each other but the impact of the interference is not large, using the same resources simultaneously, even if the two links interfere with each other, may improve the data throughput in terms of the overall network. Can be. If the channel information on the neighbor link is provided as shown in FIG. 6, the PCP may perform scheduling to improve the network transmission rate from the whole network perspective.
  • the message as shown in FIG. 4, 5, or 6 may be transmitted through a frame, a message, or a channel defined for transmitting the peripheral link information.
  • the information may be transmitted through an information request / response frame.
  • the peripheral link information may be included in a vendor specific element of the information request / response frame.
  • Topology information generation using information on source and destination is as follows.
  • the PCP may generate topology information using the information on the source and the destination based on the information collected from each STA.
  • the topology information may include an interference graph as shown in FIG.
  • the PCP may request information of neighboring links to each STA, and may determine which link interferes with another link through the above message.
  • the PCP may generate an interference graph by matching each link with one vertex and then connecting the links between edges that interfere with each other.
  • the interference graph conceptually represents an interference relationship.
  • the interference information generated by the PCP may be expressed in the form of a table as shown in Table 1 below. All links included in the neighbor link information received from the STA that is the subject of a particular link are added to the interfering link list of the link.
  • network topology information may be generated as follows.
  • Equation 1 ⁇ ⁇ x
  • y ⁇ is a possible capacity of link # x when link # x and link # y simultaneously use resources
  • ⁇ ⁇ x ⁇ link # x alone.
  • Possible capacity of link # x when using resources N is the noise power
  • P (x, y) is the power at which a signal transmitted for link # y is received at the STA associated with link # x
  • P (x, x) Denotes the power at which a signal transmitted for link #x is received by an STA related to link #x.
  • network topology information may be managed as follows.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a space reuse rate determination procedure in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • the PCP after generating the interference graph, the PCP searches for the complete graph having the largest order in step 701. When the number of links included in the highest order complete graph is k, the PCP proceeds to step 703 to determine the spatial reuse rate of each link as k. In step 705, the PCP determines whether there is a complete graph including k connections. If there is further a complete graph containing k connections, the PCP returns to step 701.
  • step 707 the PCP proceeds to step 707 to search for the complete graph of order k ', whose order is smaller than k, among the subgraphs constituting the interference graph. Subsequently, the PCP proceeds to step 709, and if there is a link whose space reuse rate has already been determined among the links included in the searched complete graph, the PCP subtracts an inverse value of the space reuse rate of the corresponding link from 1 and already determines the space reuse rate. The number of links i is increased by one. In step 711, the PCP determines whether all the links in the complete graph are completed. If all the links have not been checked, the PCP repeats step 709.
  • step 713 the result of the reduction in step 709 is divided by the number i of links for which the space reuse rate is not determined.
  • step 715 the PCP determines whether there is a complete graph including k connections. If there is more complete graph including k connections, the PCP returns to step 707.
  • step 717 the PCP determines whether k 'is 1. If k 'is not 1, the PCP returns to step 707. That is, the PCP determines the space reuse rate of all the links by repeating steps 707 to 715 until k 'becomes 1. That is, the PCP determines the ratio of total resources that each link can use in the total resources.
  • Scheduling of allocating the same resource to multiple users may be performed as follows.
  • the PCP may sequentially allocate resources to each link at a rate equal to the space reuse rate among all available resources starting from the links included in the high order complete graph. In this case, the PCP may allocate the same resource to links belonging to different complete graphs.
  • FIG. 8 illustrates a network topology analysis and scheduling procedure in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • each of the STAs monitors links of neighboring STAs and manages interference link information.
  • the interference link information may include a NAV timer. Monitoring of the links of the neighboring STAs may be performed by detecting packets transmitted by the neighboring STAs.
  • each of the STAs confirms a source address, a destination address, and period information of another link.
  • the STA requiring data transmission requests resource allocation from the PCP.
  • the resource allocation may be an allocation of an SP.
  • the request may request only resource allocation.
  • the request may further include peripheral link information.
  • the PCP that receives the request from the STA requests the neighbor link information of the STA.
  • the peripheral link information refers to a network topology, that is, information necessary for identifying an interference relationship between each link.
  • the necessary information includes information checked by the STAs to manage the interference link information.
  • the PCP may request the neighbor link information from the other STA, that is, the destination STA of the STA that has transmitted the request.
  • the peripheral link information may include at least one of the items shown in FIG. 4, 5, and 6.
  • the PCP In step 807, the PCP generates and updates an interference graph based on the neighbor link information received from the STA. If no interference graph has already been generated, the PCP generates an interference graph. On the other hand, if there is already generated interference graph, the PCP updates the interference graph.
  • the updating of the interference graph includes at least one of adding or deleting a vertex representing a connection, or adding or deleting an edge representing an interference relationship. However, instead of the interference graph, the PCP may generate and update the interference link list as shown in Table 1 below.
  • the PCP performs scheduling based on the interference graph.
  • the PCP allocates the same resource to links that do not interfere with each other.
  • the PCP may determine the space reuse rate of each link, and sequentially allocate resources to each link at a rate equal to the space reuse rate among all available resources starting from the links included in the high order complete graph.
  • 9 shows an example of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • 9 illustrates an example of a wireless network environment to which an embodiment of the present invention is applied.
  • 9 illustrates a wireless network inside an aircraft.
  • an AP 910 is installed inside an aircraft, and a plurality of user devices 920, 930, 940, 950, 960 possessed by the AP 910 and passengers are provided.
  • 970 and 980 may configure a wireless network.
  • only one AP 910 is illustrated, but the embodiment of the present invention may be performed even in an environment in which a plurality of APs are installed.
  • FIG. 10 illustrates an operation procedure of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the node obtains information about the peripheral link from a packet transmitted through the peripheral link.
  • the packet transmitted through the peripheral link is a packet having no node as a source or a destination, and means a packet destined for a node other than the node.
  • the node may decode the packet to obtain information about a peripheral link carrying the packet from a packet that does not have the node as a source or destination.
  • the packet is not a signal for measurement and is included in a signal for data transmission between a source and a destination of the peripheral link. In other words, the packet acts as an interference to the link of the node.
  • the node when a signal of another link is detected, the node obtains information included in the other packet by decoding the signal.
  • the information includes at least one of a source address, a destination address, and a period of time.
  • the node can measure the channel quality of the signal of the peripheral link.
  • the channel quality is one of a received signal strength (RSS), a carrier to interference and noise ratio (CINR), a signal to interference and noise ratio (SINR), and a signal to noise ratio (SNR) of a signal of the peripheral link. At least one.
  • the node proceeds to step 1003 and transmits information on the peripheral link to a control node that performs scheduling.
  • the information on the peripheral link may be transmitted when the node requests resource allocation.
  • the node may transmit information on the peripheral link at the same time as the request for resource allocation or at the request of the control node that performs the scheduling.
  • the information on the peripheral link may be transmitted periodically.
  • the information on the peripheral link may be transmitted when the information on the peripheral link is changed.
  • the information on the neighbor link may include at least one of a number of neighbor links, a source address of each neighbor link, a destination address of each neighbor link, a duration of each neighbor link, and a channel quality of each neighbor link.
  • the node may receive scheduling information from the control node.
  • the scheduling information includes a resource allocation result, and the resource allocation may be performed in consideration of an interference relationship determined based on the information on the peripheral link.
  • FIG. 11 illustrates an operation procedure of a node performing scheduling in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the node receives information about neighbor links of other nodes in a network.
  • the information on the peripheral link may be transmitted when the other node requests resource allocation.
  • the node may receive information on the peripheral link at the same time as the request for resource allocation or as a response to the request after requesting the resource to another node requesting the resource.
  • the information on the peripheral link may be received periodically.
  • the information on the peripheral link may be received when the information on the peripheral link is changed.
  • the information on the neighbor link may include at least one of a number of neighbor links, a source address of each neighbor link, a destination address of each neighbor link, a duration of each neighbor link, and a channel quality of each neighbor link.
  • the node determines an interference relationship between links in the network based on the information on the peripheral link.
  • the interference relationship refers to links that interfere with each other, and means links that cannot be allocated with the same resource. That is, the node determines at least one link pair that is an interference relationship among all link pairs in the network.
  • the node may determine a link notified as a peripheral link in the information on the peripheral link and a link of a node that transmits the information on the peripheral link as an interference relationship.
  • the node may determine the interference relationship based on the entire network transmission rate at the same resource allocation. .
  • the node predictively predicts the first capacity at the same resource allocation and the second capacity at the different resource allocation based on the channel quality, even if the link is notified as the peripheral link in the information on the peripheral link. After the calculation, if the first capacity is larger, it may not be determined as an interference relationship. As a specific example, even if the link is notified as the neighboring link in the information on the neighboring link, the node may not determine the interference relationship if the sum of the capacity of each link is greater than the capacity average at the different resource allocation when the same resource is allocated. .
  • the node may update the interference relationship based on the period information.
  • the period information means a length of time that the peripheral link is maintained. Accordingly, when the time indicated by the period information elapses, the node may determine the disappearance of the corresponding peripheral link and delete the interference relationship with the destroyed link.
  • the node may allocate resources to the links in the network based on the interference relationship.
  • the node may perform spatial reuse scheduling based on the interference relationship. For example, the node determines the spatial reuse rate of each link based on the interference information, and determines a set of links that can allocate the same resource. Specifically, resources are allocated exclusively to links included in the set of links having the highest space reuse rate, and all or part of the resources allocated to the links are allocated to other links that do not interfere with or receive the link. Assign nestedly. That is, the node allocates the same resource to links that are not interfering.
  • the STA collects neighbor link information using a packet transmitted through a link between other STAs, and provides the neighbor link information to the PCP. Accordingly, the PCP can grasp the interference relation in the network.
  • the message includes an ID 1201 indicating identification information of the message, a length 1203 indicating a size of a message, and a usable beam number indicating a number of beams available at an STA transmitting the message. 1211, beam indexes 1213-1 through 1213 -N, and measurement information 1217-1 through 1217 -N corresponding to each beam index.
  • Each of the measurement information 1217-1 to 1217 -N includes information on at least one peripheral link from which energy is detected when a beam of a corresponding beam index is used.
  • the measurement information # 1 1217-1 includes information about the peripheral link measured when the beam # 1 is used.
  • each of the measurement information 1217-1 through 1217 -N includes a link number indicating a number of peripheral links from which energy is detected, a source address of at least one peripheral link, a destination address of at least one peripheral link, and at least It may include at least one of a period of one peripheral link, the degree of interference (eg, RSSI) of at least one peripheral link.
  • the degree of interference eg, RSSI
  • FIG. 13 illustrates an example of a configuration of a message for providing peripheral link information in a wireless communication system according to another exemplary embodiment.
  • the message includes an ID 1301 indicating identification information of the message, a length 1303 indicating a message size, and beam information in use indicating a beam index being used by the STA transmitting the message. 1321, a replaceable beam number 1323 indicating the number of at least one replaceable beam capable of maintaining a link of the STA transmitting the message, and beam identification information 1325 indicating the replaceable at least one beam.
  • measurement information 1327 corresponding to the beam being used.
  • the beam identification information 1325 may include at least one of at least one beam index and a bitmap indicating a replaceable beam.
  • the size of the bitmap is equal to or greater than the total number of available beams, and at least one bit corresponding to the replaceable beam in the bitmap may be set to a positive value (eg, 1).
  • the measurement information 1327 includes a link number indicating the number of peripheral links from which energy is detected, a source address of at least one peripheral link, a destination address of at least one peripheral link, a period of at least one peripheral link, and at least one peripheral link. It may include at least one of the degree of interference (eg, RSSI) of the link.
  • the configuration example of the message illustrated in FIG. 13 includes the beam information 1321 in use, the number of replaceable beams 1323, and the beam identification information 1325.
  • the beam identification information 1325 may be omitted.
  • the PCP may know how many times the corresponding STA can change the beam based on the number of replaceable beams 1323 and know which beam the STA used based on the beam information 1321 in use. Can be.
  • the number of replaceable beams 1323 may be omitted.
  • the PCP may know which beam is used by the STA based on the beam information 1321 in use, and indexes of other beams replaceable in the STA based on the beam identification information 1325 and The number is known.
  • the PCP may generate multiple interference graphs for beam combinations of STAs.
  • each STA may provide information on which link in the vicinity of the beam in use to the PCP. Accordingly, the PCP may determine which link is affected by each STA in the network based on the measurement information included in the message.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a network topology analysis and scheduling procedure in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • each of the STAs monitors links of neighboring STAs and manages interference link information with respect to a beam currently being used.
  • the interference link information may include a NAV timer. Monitoring of the links of the neighboring STAs may be performed by detecting packets transmitted by the neighboring STAs.
  • each of the STAs may check a source address, a destination address, period information, signal strength, etc. of another link.
  • the STAs determine whether there is a replaceable beam. In other words, the STAs determine whether there is another beam available while maintaining their link. In order to maintain the link, the beam direction between two STAs must match. In this case, due to the influence of the beam width, the reflected wave, etc., not only one beam but also a plurality of beams may be maintained in the link.
  • step 1405 If the replaceable beam exists, in step 1405, at least one of the STAs changes the beam being used to another replaceable beam. As a result, the interference relationship may be changed. Thereafter, in step 1401, the STAs monitor the links of the neighbor STAs according to the changed interference relationship and manage the interference link information. In steps 1401 to 1405, the STAs may generate peripheral link information indicating various interference relationships corresponding to combinations of replaceable beams. In this case, in order to effectively change the interference relationship, the PCP may control the beam change.
  • the STA requiring data transmission requests resource allocation from the PCP.
  • the resource allocation may be an allocation of an SP.
  • the request may request only resource allocation.
  • the request may further include peripheral link information.
  • the PCP that receives the request from the STA requests neighbor link information of the STA.
  • the peripheral link information refers to a network topology, that is, information necessary for identifying an interference relationship between each link.
  • the necessary information includes information checked by the STAs to manage the interference link information.
  • the PCP may request the neighbor link information from the other STA, that is, the destination STA of the STA that has transmitted the request.
  • the peripheral link information may include at least one of the items shown in FIG. 12.
  • the PCP In step 1411, the PCP generates and updates an interference graph based on the neighbor link information received from the STA. If no interference graph has already been generated, the PCP generates an interference graph. On the other hand, if there is already generated interference graph, the PCP updates the interference graph.
  • the updating of the interference graph includes at least one of adding or deleting a vertex representing a connection, or adding or deleting an edge representing an interference relationship.
  • the interference relationship may vary depending on the beam combination used in the STAs.
  • the PCP may generate or update interference graphs for multiple beam combinations. However, instead of the interference graph, the PCP may generate and update the interference link list as shown in Table 1 below.
  • the PCP performs scheduling based on the interference graph.
  • the PCP allocates the same resource to links that do not interfere with each other.
  • the PCP may determine the space reuse rate of each link, and sequentially allocate resources to each link at a rate equal to the space reuse rate among all available resources starting from the links included in the high order complete graph.
  • the PCP may select the optimal interference graph and then perform the scheduling. For example, the PCP may select the interference graph with the highest resource efficiency.
  • the resource efficiency may be determined based on various criteria. For example, the resource efficiency may be determined based on the space reuse rate.
  • step 1407 when the replaceable beam does not exist, in other words, after neighboring link information is generated for all beam combinations, step 1407 is performed.
  • step 1407 may be performed before peripheral link information is generated for all beam combinations.
  • FIG. 15 illustrates a network topology analysis and scheduling procedure in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • each of the STAs monitors links of neighboring STAs and manages interference link information with respect to a beam currently being used.
  • the interference link information may include a NAV timer. Monitoring of the links of the neighboring STAs may be performed by detecting packets transmitted by the neighboring STAs.
  • each of the STAs may check a source address, a destination address, period information, signal strength, etc. of another link.
  • the STA requiring data transmission requests resource allocation from the PCP.
  • the resource allocation may be an allocation of an SP.
  • the request may request only resource allocation.
  • the request may further include peripheral link information.
  • the PCP that receives the request from the STA requests the neighbor link information of the STA.
  • the peripheral link information refers to a network topology, that is, information necessary for identifying an interference relationship between each link.
  • the necessary information includes information checked by the STAs to manage the interference link information.
  • the PCP may request the neighbor link information from the other STA, that is, the destination STA of the STA that has transmitted the request.
  • the peripheral link information may include at least one of the items shown in FIG. 13.
  • the PCP In step 1507, the PCP generates and updates an interference graph based on the neighbor link information received from the STA. If no interference graph has already been generated, the PCP generates an interference graph. On the other hand, if there is already generated interference graph, the PCP updates the interference graph.
  • the updating of the interference graph includes at least one of adding or deleting a vertex representing a connection, or adding or deleting an edge representing an interference relationship.
  • the interference relationship may vary depending on the beam combination used in the STAs. Accordingly, the PCP may generate or update interference graphs for a plurality of beam combinations through an iterative procedure due to steps 1509 and 1511 below. However, instead of the interference graph, the PCP may generate and update the interference link list as shown in Table 1 below.
  • the PCP determines whether there is a replaceable beam.
  • the PCP determines whether there is another beam available while the STAs maintain their link.
  • the existence of the replaceable beam may be determined based on the neighbor link information received from each STA.
  • the beam direction between two STAs must match. In this case, due to the influence of the beam width, the reflected wave, etc., not only one beam but also a plurality of beams may be maintained in the link.
  • step 1511 at least one of the STAs controls to change the beam being used to another replaceable beam.
  • the PCP may transmit a message for commanding beam change to at least one STA.
  • the interference relationship may be changed.
  • the STAs monitor the links of the neighbor STAs according to the changed interference relationship and manage the interference link information. Due to the iterative procedure of steps 1509 and 1511, the STAs may generate peripheral link information indicating various interference relationships corresponding to combinations of replaceable beams.
  • the PCP performs scheduling based on the interference graph.
  • the PCP allocates the same resource to links that do not interfere with each other.
  • the PCP may determine the space reuse rate of each link, and sequentially allocate resources to each link at a rate equal to the space reuse rate among all available resources starting from the links included in the high order complete graph.
  • the PCP may select the optimal interference graph and then perform the scheduling. For example, the PCP may select the interference graph with the highest resource efficiency.
  • the resource efficiency may be determined based on various criteria. For example, the resource efficiency may be determined based on the space reuse rate.
  • step 1513 when the replaceable beam does not exist, in other words, after the peripheral link information is generated for all beam combinations, step 1513 is performed.
  • step 1513 may be performed before neighboring link information is generated for all beam combinations.
  • the optimal interference graph is selected in step 1513.
  • the optimal interference graph may be selected in step 1507. That is, the PCP may receive the neighbor link information for the new beam combination, generate an interference graph corresponding to the new beam combination, and compare the interference graph with the interference graph corresponding to the previous beam combination. As a result of the comparison, if the interference graph corresponding to the new beam combination has higher resource efficiency, the PCP may update the interference graph with the interference graph corresponding to the new beam combination. On the other hand, if the interference graph corresponding to the previous beam combination has a higher resource efficiency, the PCP may maintain the existing interference graph.
  • 16 is a flowchart illustrating an operation procedure of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • a packet transmitted through the peripheral link refers to a packet having no node as a source or a destination.
  • the packet is not a signal for measurement and is included in a signal for data transmission between a source and a destination of the peripheral link.
  • the packet acts as an interference to the link of the node. That is, when a signal of another link is detected, the node obtains information included in the other packet by decoding the signal.
  • the information includes at least one of a source address, a destination address, and a period of time.
  • the node can measure the channel quality of the signal of the peripheral link.
  • the node may provide information on the peripheral link to another node that performs scheduling.
  • the information on the peripheral link may include at least one of the items shown in FIG. 12 or FIG. 13. That is, the information on the peripheral link, the number of peripheral links, information indicating the beam in use, the number of at least one beam that can replace the beam in use, at least one beam that can replace the beam in use It may include at least one of identification information of the, measurement information for the at least one beam.
  • the measurement information may include at least one of a source address of each peripheral link, a destination address of each peripheral link, a duration of each peripheral link, and a channel quality of each peripheral link.
  • 17 is a flowchart of an operation of a node performing scheduling in a wireless communication system according to another embodiment of the present invention.
  • the node determines at least one interference relationship corresponding to at least one beam combination of other nodes in a network.
  • the node may receive a message containing peripheral link information for the plurality of available beams.
  • the node may command to change the beam to the other nodes and control to repeatedly report the neighbor link information measured using the changed beam.
  • the information on the peripheral link may include at least one of the items shown in FIG. 12 or FIG. 13.
  • the at least one interference relationship may be determined collectively after receiving the peripheral link information for each beam, or may be sequentially determined for each reception in the process of repeatedly receiving the reception of the peripheral link information.
  • the node determines an optimal interference relationship among the at least one interference relationship.
  • the node then controls the beams of other nodes such that the optimal interference relationship is constructed.
  • the node may select the interference graph with the highest resource efficiency.
  • the resource efficiency may be determined based on various criteria.
  • the resource efficiency may be determined based on a space reuse rate.
  • the optimal interference step may be determined together in the process of determining the interference relationship in step 1701.
  • the node may change the beam allocation of the other nodes to use a beam combination corresponding to the optimal interference relationship. That is, the node may transmit a message to the other nodes instructing to use a beam belonging to the beam combination.
  • the message may further include information on resource allocation.
  • FIG. 18 is a block diagram of a node performing wireless communication in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the node includes a radio frequency (RF) processor 1810, a baseband processor 1820, a storage 1830, and a controller 1840.
  • RF radio frequency
  • the RF processor 1810 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 1810 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 1820 to an RF band signal and transmits the same through an antenna, and transmits an RF band signal received through the antenna to a baseband signal. Downconvert to.
  • the RF processor 1810 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), an analog to digital convertor (ADC), and the like.
  • the RF processor 1810 may include a plurality of antennas or an array antenna, and may perform beamforming using the plurality of antennas or the array antenna.
  • the baseband processor 1820 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 1820 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 1820 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 1810. For example, according to an Orthgonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) scheme, during data transmission, the baseband processor 1820 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit string, and maps the complex symbols to subcarriers.
  • OFDM Orthgonal Frequency Division Multiplexing
  • OFDM symbols are configured through an Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) operation and Cyclic Prefix (CP) insertion.
  • the baseband processor 1820 divides the baseband signal provided from the RF processor 1810 in OFDM symbol units, and performs the signals mapped to the subcarriers through a fast fourier transform (FFT) operation. After recovery, the reception bit stream is restored by demodulation and decoding.
  • the baseband processor 1820 and the RF processor 1810 transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 1820 and the RF processor 1810 may be referred to as a transmitter, a receiver, or a transceiver.
  • the storage unit 1830 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the node.
  • the storage unit 1830 stores information on neighboring links.
  • the information on the neighbor link may include at least one of a number of neighbor links, a source address of each neighbor link, a destination address of each neighbor link, a duration of each neighbor link, and a channel quality of each neighbor link.
  • the storage unit 1830 provides stored data at the request of the controller 1840.
  • the controller 1840 controls the overall operations of the node. For example, the controller 1840 transmits and receives a signal through the baseband processor 1820 and the RF processor 1810. According to an embodiment of the present disclosure, the controller 1840 includes a neighbor link information message generator 1842, which obtains information on a neighbor link and generates a message including the information on the neighbor link. For example, the controller 1840 controls the node to perform the procedures illustrated in FIGS. 8, 10, 14, and 16. Operation of the control unit 1840 according to an embodiment of the present invention is as follows.
  • the controller 1840 obtains information on the peripheral link through a packet destined for a node other than the node through the peripheral link. Specifically, when a signal of another link is detected, the controller 1840 obtains information included in the other packet by decoding the signal. Furthermore, according to another embodiment of the present disclosure, the controller 1840 may measure channel quality of the signal of the peripheral link. Thereafter, the controller 1840 generates a message including information on the peripheral link to a node that performs scheduling, and transmits the message. The message may include at least one of the number of neighbor links, the source address of each neighbor link, the destination address of each neighbor link, the duration of each neighbor link, and the channel quality of each neighbor link.
  • the controller 1840 may generate measurement information including the number of the peripheral links for each available beam of the node. That is, the controller 1840 may obtain beam-specific measurement information by detecting and decoding signals of different links with respect to each of the available beams. Accordingly, the message may include information about the neighboring link for each beam, or may further include information about usable beams (eg, number of beams, beam identification information, etc.).
  • 19 is a block diagram of a node performing scheduling in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the node includes an RF processor 1910, a baseband processor 1920, a storage 1930, and a controller 1940.
  • the RF processor 1910 performs a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 1910 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 1920 to an RF band signal and transmits the same through an antenna, and transmits an RF band signal received through the antenna to a baseband signal. Downconvert to.
  • the RF processor 1910 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, an ADC, and the like.
  • the RF processor 1910 may include a plurality of antennas or an array antenna, and may perform beamforming using the plurality of antennas or the array antenna.
  • the baseband processor 1920 performs a baseband signal and bit string conversion function according to the physical layer standard of the system. For example, during data transmission, the baseband processor 1920 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processor 1920 restores the received bit string by demodulating and decoding the baseband signal provided from the RF processor 1910. For example, according to the OFDM scheme, during data transmission, the baseband processor 1920 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream, maps the complex symbols to subcarriers, and then executes an IFFT operation and Compose OFDM symbols through CP insertion.
  • the storage unit 1930 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the node.
  • the storage 1930 stores the interference relationship information determined based on information collected from other nodes.
  • the interference relationship refers to links that interfere with each other, and means links that cannot be allocated with the same resource. That is, the interference relationship represents at least one link pair that interferes with each other among all link pairs in the network.
  • the storage unit 1930 provides the stored data at the request of the controller 1940.
  • the controller 1940 controls the overall operations of the node. For example, the controller 1940 transmits and receives a signal through the baseband processor 1920 and the RF processor 1910. According to an embodiment of the present disclosure, the controller 1940 may include an interference relationship determination unit 1942 for determining an interference relationship based on information collected from other nodes, and a scheduler 1944 for allocating resources based on the interference relationship. ). For example, the controller 1940 controls the node to perform the procedures illustrated in FIGS. 8, 11, 15, and 17. Operation of the control unit 1940 according to an embodiment of the present invention is as follows.
  • the controller 1940 receives a message including information on the peripheral link of another node in the network through the RF processor 1910 and the baseband processor 1920.
  • the message may include at least one of the number of neighbor links, the source address of each neighbor link, the destination address of each neighbor link, the duration of each neighbor link, and the channel quality of each neighbor link.
  • the controller 1940 determines an interference relationship between links in a network based on the information on the peripheral link, and stores the interference relationship information in the storage 1930.
  • the controller 1940 may determine a link notified as a peripheral link in the information on the peripheral link and a link of a node that transmits the information on the peripheral link as an interference relationship.
  • the control unit 1940 when the channel quality of the signal of the peripheral link is collected through the information on the peripheral link, the control unit 1940 is based on the overall network transmission rate at the same resource allocation based on the interference relationship You can decide. For example, the control unit 1940 may determine a first capacity when allocating the same resource and a second capacity when allocating different resources based on channel quality, even if the link is notified as the peripheral link in the information on the peripheral link. After calculating predictively, if the first capacity is larger, it may not be determined as an interference relationship.
  • the controller 1940 may update the interference relationship based on the period information. For example, when the time indicated by the period information elapses, the controller 1940 may determine the disappearance of the corresponding peripheral link, and delete the interference relationship with the destroyed link.
  • the controller 1940 may allocate resources to the links in the network based on the interference relationship.
  • the controller 1940 determines a space reuse rate of each link based on the interference information, and determines a set of links capable of allocating the same resource. That is, the controller 1940 allocates the same resource to links that are not in an interference relationship.
  • the controller 1940 may consider beam combinations of other nodes in the network.
  • the controller 1940 determines at least one interference relationship corresponding to at least one beam combination of other nodes in the network.
  • the controller 1940 may receive a message including peripheral link information for a plurality of available beams.
  • the controller 1940 may instruct the other nodes to change the beam and to repeatedly report the neighbor link information measured using the changed beam.
  • the controller 1940 determines an optimal interference relationship among the at least one interference relationship, and controls beams of other nodes to configure the optimal interference relationship.
  • the controller 1940 may select an interference graph having the highest resource efficiency.
  • the resource efficiency may be determined based on various criteria. For example, the resource efficiency may be determined based on a space reuse rate.
  • a computer-readable storage medium for storing one or more programs (software modules) may be provided.
  • One or more programs stored in a computer readable storage medium are configured for execution by one or more processors in an electronic device.
  • One or more programs include instructions that cause an electronic device to execute methods in accordance with embodiments described in the claims or specification of the present invention.
  • Such programs may include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), and electrically erasable programmable ROM.
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • magnetic disc storage device compact disc ROM (CD-ROM), digital versatile discs (DVDs) or other forms
  • CD-ROM compact disc ROM
  • DVDs digital versatile discs
  • It can be stored in an optical storage device, a magnetic cassette. Or, it may be stored in a memory composed of some or all of these combinations.
  • each configuration memory may be included in plural.
  • the program may be configured through a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WLAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored in an attachable storage device that is accessible. Such a storage device may be connected to a device for performing an embodiment of the present invention through an external port. In addition, a separate storage device on a communication network may be connected to a device for performing an embodiment of the present invention.
  • a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide area network (WLAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It may be stored in an attachable storage device that is accessible. Such a storage device may be connected to a device for performing an embodiment of the present invention through an external port.
  • a separate storage device on a communication network may be connected to a device for performing an embodiment of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지를 분석하기 위한 것으로, 무선 통신을 수행하는 노드(node)의 동작 방법은, 상기 노드를 소스(source) 또는 목적지(destination)로 가지지 아니하는 패킷(packet)으로부터 상기 패킷을 전달하는 주변 링크에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 패킷을 디코딩하는 과정과, 상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 스케줄링(scheduling)을 수행하는 제어 노드로 송신하는 과정을 포함한다. 또한, 본 발명은 상술한 실시 예와 다른 실시 예들도 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법
본 발명은 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지(network topology) 분석에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에서, 스케줄링(scheduling) 알고리즘(algorithm)은 필수적인 기능이다. 상기 스케줄링은 주파수, 시간, 공간 등의 시스템 자원을 언제 어떻게 배분할 것인가를 결정하는 것을 의미한다. 무선 망(network)의 특성상 사용할 수 있는 자원이 한정되어 있고, 나아가, 서비스 용량에 대한 요구의 급증으로 인해 보다 효과적인 자원 활용이 요구되기 때문에, 효율적인 스케줄링의 필요성은 점차 증대되고 있다.
일반적으로, 무선 통신 시스템은 정해진 주파수 대역에서 운영된다. 예를 들어, 802.11ad 시스템을 비롯한 802.11 계열의 시스템의 경우, 다수의 사용자들이 동시에 망 내에 존재할 수 있다. 이 경우, 한정된 자원으로 인해, 각 사용자가 서비스받을 수 있는 데이터율(data rate)은, 사용자의 수가 많아질수록 더 낮아진다. 특히, 상기 802.11 계열의 시스템에서와 같이 경쟁(contention)을 기반으로 무선 채널에 접속(access)하는 시스템의 경우, 데이터율의 저하 현상이 더욱 두드러진다. 이에 따라, 경쟁을 피하고 자원의 효율성을 높일 수 있는 스케줄링 기법의 필요하다.
효과적인 스케줄링을 위해서, 망 내 사용자들의 분포, 사용자들의 링크(link)들 간 간섭 관계, 즉, 망 토폴리지(network topology)를 파악하는 것이 중요하다. 상기 망 토폴로지를 정확히 판단할 수 있다면, 공간 재활용(spatial-reuse)을 최대화하는 등의 효율적인 스케줄링이 가능하기 때문이다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예는 무선 통신 시스템에서 효율적인 스케줄링을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지를 분석하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 별도의 측정 절차 없이 간섭 관계를 판단하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷을 이용하여 간섭 관계를 판단하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시 예는 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷을 통해 획득된 주변 링크에 대한 정보를 송신하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드(node)의 동작 방법은, 상기 노드를 소스(source) 또는 목적지(destination)로 가지지 아니하는 패킷(packet)으로부터 상기 패킷을 전달하는 주변 링크에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 패킷을 디코딩하는 과정과, 상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 스케줄링(scheduling)을 수행하는 제어 노드로 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 동작 방법은, 다른 노드를 소스 또는 목적지로 가지지 아니하는 패킷으로부터 획득한 상기 패킷을 전달하는 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 상기 다른 노드로부터 수신하는 과정과, 상기 메시지에 포함된 정보에 기초하여 망 내 링크들 간 간섭 관계를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드 장치는, 상기 노드를 소스 또는 목적지로 가지지 아니하는 패킷으로부터 상기 패킷을 전달하는 주변 링크에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 패킷을 디코딩하도록 제어하는 제어부와, 상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 스케줄링을 수행하는 제어 노드로 송신하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드 장치는, 다른 노드를 소스 또는 목적지로 가지지 아니하는 패킷으로부터 획득한 상기 패킷을 전달하는 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 상기 다른 노드로부터 수신하는 송수신부와, 상기 메시지에 포함된 정보에 기초하여 망 내 링크들 간 간섭 관계를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
무선 통신 시스템에서 메시지 패싱(message passing)을 통하여 망 토폴로지(network topology)를 파악함으로써, 채널 측정 없이 간섭을 주는 링크들을 판단할 수 있다. 나아가, 간섭 관계에 기초하여 공간 재활용을 최대화할 수 있는 스케줄링을 수행할 수 있다. 또한, STA(station)들이 사용하는 빔을 변경함으로써 간섭 관계를 최소화하고, 공간 재활용을 최대화할 수 있는 스케줄링이 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭 관계의 예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 공간 재사용율(spatial reuse factor)의 결정 예를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 노드(node)들의 기능 블록을 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 공간 재사용율의 결정 절차를 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 예를 도시한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
도 17은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 블록 구성을 도시한다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 블록 구성을 도시한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명은 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지(network topology)를 분석하기 위한 기술에 대하여 설명한다.
본 발명은 IEEE(Institute of Electrical and Electronical Engineers) 802.11 계열을 비롯한 사용자 스케줄링 기능을 포함하는 모든 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 단, 이하 설명의 편의를 위해, 본 발명은 IEEE 802.11ad 시스템을 기반으로 설명하며, IEEE 802.11ad 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 IEEE 802.11ad 시스템은 60GHz 대역에서 수 GHz 단위의 매우 높은 데이터율(data rate)을 지향한다. 높은 데이터율 목표를 달성하기 위해, 상기 IEEE 802.11ad 시스템은 빔포밍(beamforming) 기술을 이용한다. 상기 IEEE 802.11ad 시스템의 빔포밍은 배열 안테나(array antenna)를 이용한 방식으로서, 안테나의 빔(beam)이 방향성을 가지게 한다. 일반적으로, 상기 빔포밍은 다양한 방식으로 구현이 될 수 있지만, 상기 빔포밍을 통해 이루고자 하는 이득은 특정 사용자 또는 특정 방향으로 무선 신호를 집중함으로써 안테나 효율성을 높이는 것이다.
상기 IEEE 802.11ad가 동작하는 60GHz 대역은 종래 통신을 위한 주파수보다 다소 높은 주파수 대역으로서, 상기 60GHz 대역에서 신호의 직진성은 매우 강하다. 따라서, 특정 방향으로 에너지(energy)를 집중하지 아니하면, 신호 전송의 효율이 매우 떨어진다. 신호의 에너지를 집중하여 전송하는 경우, 해당 사용자의 수신 신호의 크기는 커지는 반면, 다른 방향에 위치한 사용자들에 미치는 간섭의 크기는 감소한다. 이에 따라, 사용자의 SNR(Signal to Noise Ratio)을 높임으로써 데이터율이 높아질 뿐만 아니라, 동일한 자원을 동시에 서로 다른 사용자들에게 할당하는 공간 재활용(spatial reuse)을 가능케 하는 장점이 있다.
일반적으로, 분산 망(distributed network)에서, 사용자들은 경쟁을 기반으로 무선 미디어(media)를 점유한다. 사용자는 무선 망을 지속적으로 관찰한다. 관찰 중, 무선 미디어를 아무도 사용하고 있지 아니하다고 판단되면, 상기 사용자는 랜덤(random)한 시점에 무선 미디어의 접속(access)을 시도한다. 이때, 다수의 사용자들이 동시에 무선 미디어에 접속을 시도하여 데이터가 유실되는 상황이 발생할 수 있다. 상기 동시 접속 시도로 인해 데이터가 유실되는 현상은 '충돌'이라 지칭된다. 상기 충돌 발생 시, 어느 사용자도 무선 미디어를 사용할 수 없고, 모든 사용자들은 다시 경쟁한다. 상기 충돌은 자원의 낭비로 이어지며, 이는 곧 시스템 성능 열화의 원인이 될 수 있다.
기존 IEEE 802.11 계열의 시스템의 경우, 스케줄링의 목적은 사용자들 간 경쟁을 방지함으로써, 다수의 사용자들이 동시에 무선 미디어에 접속을 시도를 하는 경우를 회피하는 것이다. 사용자의 수가 많아질수록 무선 미디어를 점유하기 위한 경쟁은 더욱 심화되고, 충돌이 발생할 확률도 기하급수적으로 증가한다. 따라서, 제어자는 각 사용자의 요청에 기반하여 무선 미디어를 독자적으로 점유할 수 있는 기회(opportunity)를 제공할 수 있다. 이를 통해, 충돌로 인한 자원의 낭비가 방지되고, 무선 미디어의 활용 효율(utilization)을 높임으로써, 시스템 성능이 향상될 수 있다. 특히, IEEE 802.11ad 시스템의 경우, SP(Service Period)를 통해 사용자가 독자적으로 무선 미디어를 점유하는 것이 허용된다. 또한, 다수의 사용자들이 동시에 무선 미디어를 접속할 수 있도록 하는 방식도 지원된다. 즉, 다수의 사용자들이 동일한 자원을 동시에 사용하도록 하는 스케줄링이 가능하다.
상술한 바와 같이 다수의 사용자들이 동일한 자원을 동시에 사용하도록 하는 스케줄링, 즉, 공간 재활용을 위해, 사용자들의 링크(link)들 간 간섭 관계, 즉, 망 토폴리지를 파악하기 위한 기술이 요구된다. 나아가, 파악된 간섭 관계에 기초하여 효율적으로 자원을 할당하기 위한 스케줄링 기술 또한 요구된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 간섭 관계의 예를 도시한다. 상기 도 1의 (a)는 간섭 관계의 예시를, (b)는 상기 간섭 관계를 나타내는 망 토폴로지 정보의 예를 도시한다.
상기 도 1의 (a)를 참고하면, 9개의 노드(node)들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190)이 무선 망을 구성한다. 제1노드(110)는 제2노드(120)와 링크#1(101)을 구성하고, 제3노드(130)와 링크#2(102)를 구성하고, 제4노드(140)와 링크#3(103)을 구성한다. 또한, 상기 제2노드(120)는 제5노드(150)와 링크#4(104)를 구성한다. 제6노드(160) 및 제7노드(170)는 링크#5(105)를 구성하고, 제8노드(180) 및 제9노드(190)는 링크#6(106)을 구성한다. 상기 9개의 노드들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190)은 'STA(Station)'이라 지칭될 수 있고, 그 중 스케줄링을 수행하는 하나의 노드는 'PCP(PBSS(personal basic service set) Control Point)'라 지칭될 수 있다.
상기 도 1의 (b)는 상기 (a)와 같은 환경에서의 간섭 관계를 나타낸다. 정점(vertex)들(101 내지 106)은 2개 노드들 간 링크를 나타낸다. 그리고, 링크들 간을 연결하는 간선(edge)은 상호 간섭을 주는 관계임을 나타낸다. 즉, 링크#1(101)은 링크#4(104), 링크#2(102), 링크#3(103)과 상호 간섭을 준다. 또한, 상기 링크#3(103)은 상기 링크#2(102), 링크#6(106)과 상호 간섭을 준다. 또한, 상기 링크#6(106)은 상기 링크#3(103), 링크#5(105)와 상호 간섭을 준다. 이에 따라, 상호 간섭을 주지 아니하는 링크들 간 동일한 자원을 할당할 수 있다. 상기 도 1의 (b)의 경우, 간선(edge)연결된 링크들은 반드시 서로 다른 패턴의 음영으로 표시하는 그래프 컬러링(graph coloring) 규칙에 의하여 각 링크를 표시하였을 때, 동일한 패턴의 음영으로 표시된 링크들 간 공간 재사용이 가능하다. 즉, 상기 링크#1(101) 및 상기 링크#6(106) 간, 상기 링크#2(102) 및 상기 링크#5(105) 간, 상기 링크#3(103) 및 상기 링크#4(104) 간에 공간 재사용이 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 공간 재사용율(spatial reuse factor)의 결정 예를 도시한다.
상기 도 2를 참고하면, 링크#1(201) 및 링크#2(202) 간 상호 간섭을 준다. 또한, 상기 링크#2(202), 링크#3(203), 링크#4(204), 링크#5(205) 간 상호 간섭을 준다. 또한, 상기 링크#4(204), 링크#6(206), 링크#7(207) 간 상호 간섭을 준다.
상기 도 2와 같은 간섭 그래프(interference graph)에서, 완전 그래프(complete graph)를 구성하면, 차수 4의 제1완전 그래프(210), 차수 3의 제2완전 그래프(220), 차수 2의 제3완전 그래프(230)가 구성된다. 상기 완전 그래프는 포함되는 정점(vertex)들의 모든 쌍(pair)이 간선(edge)으로 연결된 정점들의 집합을 의미한다. 완전 그래프의 차수는 포함되는 정점(vertex)의 개수를 뜻한다. 즉, 상기 제1완전 그래프(210)의 경우, 상기 링크#2(202), 상기 링크#3(203), 상기 링크#4(204), 상기 링크#5(205) 각각은 상기 제1완전 그래프(210)의 다른 링크와 연결된다. 또한, 상기 제2완전 그래프(220)의 경우, 상기 링크#4(204), 상기 링크#6(206), 상기 링크#7(207) 각각은 상기 제2완전 그래프(220)의 다른 링크와 연결된다. 또한, 상기 제3완전 그래프(230)의 경우, 상기 링크#1(201) 및 상기 링크#2(202) 각각은 상기 제3완전 그래프(230)의 다른 링크와 연결된다.
상기 완전 그래프들(210, 220, 230)에 기초하여, 공간 재사용율이 결정된다. 최초, 최대 차수를 가지는 상기 제1완전 그래프(210)에 대해, 차수 만큼의 공간 재사용율이 할당된다. 이에 따라, 상기 링크#2(202), 상기 링크#3(203), 상기 링크#4(204), 상기 링크#5(205)은 4의 공간 재사용율을 할당받는다.
이후, 다음으로 큰 차수를 가지는 상기 제2완전 그래프(220)에 대해, 공간 재사용율이 할당된다. 이때, 상기 제2완전 그래프(220)는 이미 4의 공간 재사용율을 할당받은 상기 링크#5(205)를 포함한다. 상기 링크#5(205)에 이미 할당된 4의 공간 재사용율은 변경되지 아니한다. 따라서, 상기 링크#5(205)에 이미 할당된 공간 재사용율은 상기 링크#6(206) 및 상기 링크#7(207)의 공간 재사용율에 영향을 준다. 예를 들어, 상기 링크#5(205)의 공간 재사용율이 4이므로, 상기 링크#5(205)는 최대 전체 자원의 1/4를 점유할 수 있다. 이에 따라, 상기 링크#6(206) 및 상기 링크#7(207)은 나머지 3/4을 양분하여 점유할 수 있으므로, 최대 3/8을 점유할 수 있다. 그 결과, 상기 링크#6(206) 및 상기 링크#7(207)은 8/3의 공간 재사용율을 할당받는다.
마지막으로, 가장 작은 차수를 가지는 상기 제3완전 그래프(230)에 대해, 공간 재사용율이 할당된다. 이때, 상기 제3완전 그래프(220)는 이미 4의 공간 재사용율을 할당받은 상기 링크#2(202)를 포함한다. 상기 링크#2(202)에 이미 할당된 4의 공간 재사용율은 변경되지 아니한다. 따라서, 상기 링크#2(202)에 이미 할당된 공간 재사용율은 상기 링크#1(201)의 공간 재사용율에 영향을 준다. 예를 들어, 상기 링크#2(202)의 공간 재사용율이 4이므로, 상기 링크#2(202)는 최대 전체 자원의 1/4를 점유할 수 있다. 이에 따라, 상기 링크#1(201)은 나머지 3/4을 점유할 수 있다. 그 결과, 상기 링크#1(201)은 4/3의 공간 재사용율을 할당받는다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 노드들의 기능 블록을 도시한다. 상기 도 3은 상술한 바와 같은 망 토폴로지 분석 및 스케줄링을 위한 노드들, 구체적으로, PCP(310) 및 STA들(320, 330, 340)을 도시한다.
본 발명의 실시 예에 따라 주변 링크에 관련된 정보를 교환하기 위해서, 상기 PCP(310) 및 상기 STA들(320, 330, 340) 간 본 발명에 따라 정의된 메시지(message) 포맷(format)을 통하여 정보를 교환할 수 있는 인터페이스(interface) 및 프로토콜(protocol)이 요구된다. 교환되는 정보의 형태는 알고리즘의 레벨(level)이나 구성(configuration)에 따라서 달라질 수 있다. 이에 따라, 상기 STA들(320, 330, 340)은 본 발명의 실시 예에 따라 간섭 정보를 교환하기 위해 정의된 메시지 포맷을 생성하고 이해할 수 있는 간섭 정보 인터페이스(322, 332, 342)를 포함한다.
상기 PCP(310)는 상기 간섭 정보 인터페이스를 통해 상기 STA들(320, 330, 340)로부터 주변 링크에 관련된 정보를 수집하는 정보 수집부(312)를 포함한다. 상기 STA들(320, 330, 340)로부터 상기 PCP(310)로의 정보 제공은 '메시지 패싱(message passing)'이라 지칭될 수 있다. 상기 메시지 패싱을 통해 상기 PCP(310)에서 수집된 상기 PCP(310)의 정부 수집부(312)에서 데이터 베이스(DB: DateBase)로 저장되고, 간섭 정보는 토폴로지 관리부(topology manager)(314)로 제공된다. 상기 토폴로지 관리부(314)는 하기 <표 1>과 같은 정보를 생성한다. 하기 <표 1>은 3개의 링크들이 존재하는 상황을 가정한 예시이다.
표 1
Figure PCTKR2014008839-appb-T000001
그리고, 상기 토폴로지 관리부(314)는 상기 <표 1>과 같은 정보에 기초하여 간섭 정보를 표현할 수 있는 간섭 그래프를 생성한다. 예를 들어, 상기 간섭 그래프는 상기 도 1의 (b)와 같은 형태를 가질 수 있다. 상기 간섭 그래프는 스케줄러(316)로 제공된다.
상기 스케줄러(316)는 상기 간섭 그래프에 기초한 알고리즘에 따라 자원을 할당한다. 예를 들어, 상기 스케줄러(316)는 서로 영향을 미치는 간섭 링크들에 대하여 배타적으로(exclusively) 자원을 할당함으로써, 공간 재활용을 최대화할 수 있는 최적의 스케줄링을 수행할 수 있다. 상기 스케줄러(316)에 의해 결정된 스케줄링 정보는 상기 STA들(320, 330, 340)로 제공된다. 예를 들어, 상기 스케줄링 정보는 비콘(beacon) 신호를 통해 제공될 수 있다.
이하 본 발명은 상술한 바와 같은 망 토폴로지 분석 및 스케줄링의 과정을 상세히 설명한다.
메시지 패싱을 통하여 주변 링크에 관련된 정보를 수집하는 과정은 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따르면, PCP는 직접 채널 측정(measurement)를 하지 아니하고, STA들이 통신을 수행하며 얻게 되는 정보가 이용된다. 상기 STA들은 반송파(carrier) 센싱을 수행한다. 주변 노드들 간 통신이 신호 수신 가능한 범위에서 수행되면, 해당 STA는 신호의 에너지를 검출할 수 있다. 상기 신호의 에너지가 검출되면, 상기 STA은 패킷(packet)의 헤더(header)에서 MAC(Media Access Control) 주소(address)를 확인하고, 상기 MAC 주소를 이용하여 자신에게 송신된 패킷인지 여부를 판단한다. 만일, 상기 패킷의 목적지가 자신이면, 상기 STA는 상기 패킷의 페이로드(payload) 부분을 디코딩(decoding)한다. 반면, 상기 패킷의 목적지가 다른 STA이면, 상기 STA는 상기 페이로드를 디코딩하지 아니한다. 단, 상기 패킷의 목적지가 다른 STA인 경우, 상기 STA는 NAV(Network Allocation Vector) 타이머(timer)를 설정(setting)하기 위해 상기 패킷에 포함된 기간(duration) 정보, 소스(source) 주소, 목적지(destination) 주소를 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 STA은 다른 링크에서 송수신되는 패킷을 검출함으로써, 주변에서 자신에게 간섭을 미칠 수 있는 링크에 대한 정보를 스스로 파악할 수 있다. 상기 STA은 상기 PCP로 스스로 파악한 간섭에 대한 정보를 송신할 수 있다. 이에 따라, 상기 PCP는 전체적인 망 토폴로지를 파악할 수 있다. 즉, 종래 기술의 경우, 망 토폴로지를 파악하기 위해서, PCP는 각 STA들에게 채널 측정을 지시하고, 상기 각 STA로부터 측정 결과를 보고(report)받은 후, 보고된 측정 결과에 기초하여 서로 간섭이 미치는 정도를 파악할 수 있었다. 그러나, 본 발명의 실시 예의 경우, 각 STA가 스스로 관리하는 주변 간섭 노드 정보, 기간 정보, 채널 정보 등을 상기 PCP로 메시지 패싱을 통해서 알려주며, 상기 PCP는 채널 측정 지시 없이 상기 망 토폴로지를 파악할 수 있다.
상기 PCP의 망 토폴로지 파악을 위해 각 STA로부터 수신하는 메시지는 하기 도 4, 하기 도 5, 하기 도 6과 같이 정의될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다. 상기 도 4를 참고하면, 상기 메시지는 상기 메시지의 식별 정보를 나타내는 ID(Identifier)(401), 메시지의 크기를 나타내는 길이(length)(403), 에너지가 검출되는 주변 링크의 개수를 나타내는 링크 개수(405), 주변 링크의 소스 주소(407-1 내지 407-N), 주변 링크의 목적지 주소(409-1 내지 409-N)를 포함한다. 상기 도 4에 도시된 메시지는 각 STA이 상기 PCP에게 주변의 어떤 링크가 간섭을 미치는지에 대한 정보를 알린다. 즉, 상기 PCP는 소스 주소 및 목적지 주소를 통해 망 내에서 해당 STA이 어떤 링크에 간섭을 받는지를 파악할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다. 상기 도 5를 참고하면, 상기 메시지는 상기 메시지의 식별 정보를 나타내는 ID(501), 메시지의 크기를 나타내는 길이(503), 에너지가 검출되는 주변 링크의 개수를 나타내는 링크 개수(505), 주변 링크의 소스 주소(507-1 내지 507-N), 주변 링크의 목적지 주소(509-1 내지 509-N), 주변 링크가 유지되는 시간 길이를 나타내는 기간(duration)(511-1 내지 511-N)을 포함한다. 상기 도 4와 비교하면, 상기 도 5에 도시된 메시지는 소스 주소 및 목적지 주소 이외의 기간 정보를 더 포함한다. 각 STA은 주변 링크의 데이터 통신이 얼마동안 유지될 것인지를 패킷의 기간 필드를 통해 파악할 수 있다. 상기 메시지에 상기 기간이 포함됨으로 인해, 상기 PCP는 추가적인 메시지 패싱 없이도 망 토폴로지 정보를 갱신(update)할 수 있다. 예를 들어, 특정 링크에 대한 기간이 경과하면, 상기 PCP는 상기 특정 링크를 간섭을 주는 링크에서 삭제할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다. 상기 도 6을 참고하면, 상기 메시지는 상기 메시지의 식별 정보를 나타내는 ID(601), 메시지의 크기를 나타내는 길이(603), 에너지가 검출되는 주변 링크의 개수를 나타내는 링크 개수(605), 주변 링크의 소스 주소(607-1 내지 607-N), 주변 링크의 목적지 주소(609-1 내지 609-N), 주변 링크가 유지되는 시간 길이를 나타내는 기간(611-1 내지 611-N), 주변 링크로부터의 간섭 정도를 나타내는 RSSI(Received Signal Strength Indicator)(613-1 내지 613-N)을 포함한다. 상기 도 5와 비교하면, 상기 도 6에 도시된 메시지는 간섭 정도를 나타내는 정보를 더 포함한다. 즉, 상기 도 6에 도시된 메시지는 주변 링크에 대한 채널 정보(예: RSSI 등)를 포함한다. 상기 도 6과 같은 메시지를 이용하는 경우, 각 STA가 주변 링크에 대한 상황을 알릴 때, 상기 각 STA는 다른 링크의 에너지가 검출되는지 여부만을 알리는 것이 아니고, 얼마나 간섭을 주는지를 알릴 수 있다. 상기 PCP는 상기 간섭 정도에 대한 정보를 이용하여 스케줄링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 서로 간섭을 주는 두 링크들이 존재하지만 간섭의 영향이 크지 아니하면, 두 링크들이 어느 정도 간섭을 서로 미치더라도 동일한 자원을 동시에 사용하는 것이 전체 망 관점에서 데이터 전송률(throughput)을 향상시킬 수 있다. 상기 도 6과 같이 주변 링크에 대한 채널 정보를 제공한다면, 상기 PCP는 망 전체 관점에서 망 전송률을 향상시키기 위한 스케줄링을 수행할 수 있다.
상기 도 4, 상기 도 5 또는 상기 도 6과 같은 메시지는 상기 주변 링크 정보를 송신하기 위해 정의된 프레임(frame), 메시지 또는 채널을 통해 송신될 수 있다. 또는, IEEE 802.11 계열의 시스템의 경우, 정보 요청/응답(information request/response) 프레임을 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 링크 정보는 상기 정보 요청/응답 프레임의 벤더 특정 요소(vender specific element)에 포함될 수 있다.
소스 및 목적지에 대한 정보를 이용한 토폴로지 정보 생성은 다음과 같다.
PCP는 각 STA들로부터 수집한 정보에 기초하여 상기 소스 및 상기 목적지에 대한 정보를 이용하여 토폴로지 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 토폴로지 정보는 상기 도 1의 (b)와 같은 간섭 그래프를 포함할 수 있다. 상기 PCP는 각 STA로 주변 링크들의 정보를 요청하고, 상술한 메시지를 통해 어떤 링크가 주변의 다른 링크에게 간섭을 미치는지 파악할 수 있다. 그리고, 상기 PCP는 각 링크를 하나의 정점(vertex)으로 매칭(matching)한 후, 서로 간에 간섭을 미치는 링크들 간 간선(edge)으로 연결하여 간섭 그래프를 생성할 수 있다. 상기 간섭 그래프는 간섭 관계를 관념적으로 표현하고 있다. 상기 PCP가 생성하는 간섭 정보는 상기 <표 1>와 같은 테이블의 형태로 표현될 수 있다. 특정 링크의 주체가 되는 STA으로부터 수신된 주변 링크 정보에 포함된 모든 링크는 해당 링크의 간섭 링크 목록에 추가된다.
간섭 링크와의 채널 정보(예: RSSI)가 제공되는 경우, 망 토폴로지 정보는 다음과 같이 생성될 수 있다.
상기 상기 도 6와 같은 메시지가 사용되는 경우, PCP는 주변 링크의 채널 정보를 수집할 수 있다. 각 STA로부터 제공되는 주변 링크 정보에 상기 채널 정보가 포함된 경우, PCP는 간섭 여부만으로 최종적인 간섭 관계를 결정하지 아니하고, 상기 채널 정보를 더 고려할 수 있다. 예를 들어, 상기 PCP는 하기 <수학식 1>의 조건에 의해서 간섭 관계를 결정할 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2014008839-appb-M000001
상기 <수학식 1>에서, Ψ{x|y}는 링크#x 및 링크#y가 동시에 자원을 사용하는 경우 링크#x의 가능한 용량(capacity), Ψ{x}는 링크#x가 단독으로 자원을 사용하는 경우 링크#x의 가능한 용량, N은 잡음 전력, P(x,y)는 링크#y를 위해 송신된 신호가 링크#x에 관련된 STA에 수신되는 전력, P(x,x)는 링크#x를 위해 송신된 신호가 링크#x에 관련된 STA에 수신되는 전력을 의미한다.
즉, 채널 정보를 이용하여 간섭을 미치는 두 링크가 존재한다고 하더라도, 전체 망 전송률의 입장에서, 동일한 자원을 할당하는 것이 더 이득이 되는지, 또는, 자원을 동시에 사용하지 아니하고 배타적으로 할당하는 것이 더 이득이 되는지에 따라, 간섭 관계가 결정될 수 있다.
간섭을 주는 연결이 유지되는 시간 길이를 나타내는 기간 정보가 제공되는 경우, 망 토폴로지 정보는 다음과 같이 관리될 수 있다.
상기 도 5 또는 상기 도 6와 같은 메시지가 사용되는 경우, 상기 PCP는 주변 링크의 기간 정보를 수집할 수 있다. 다시 말해, 상기 PCP는 주변 링크가 어느 정도의 시간 동안 해당 STA에 간섭을 주는지를 알 수 있다. 따라서, 상기 PCP는 상기 기간 정보에 의해 지시되는 시간 경과 후 간섭 링크 목록을 갱신할 수 있다.
공간 재사용율(spatial reuse factor)을 결정하는 과정은 다음과 같다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 공간 재사용율의 결정 절차를 도시한다.
상기 도 7을 참고하면, 간섭 그래프를 생성한 후, PCP는 701단계에서 가장 큰 차수를 가지는 완전 그래프를 검색한다. 가장 높은 차수의 완전 그래프에 포함된 링크의 개수를 k라 할 때, 상기 PCP는 703단계로 진행하여 각 링크의 공간 재사용율을 k로 결정한다. 이후, 상기 PCP는 705단계로 진행하여 k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하는지 판단한다. k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하면, 상기 PCP는 상기 701단계로 되돌아간다.
반면, k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하지 아니하면, 상기 PCP는 707단계로 진행하여 차수가 k보다 작은, 차수가 k'인 완전 그래프를 간섭 그래프를 구성하는 서브 그래프 중에서 검색한다. 이어, 상기 PCP는 709단계로 진행하여, 검색된 완전 그래프에 포함된 링크 중 이미 공간 재사용율이 결정된 링크가 존재하면, 1에서 해당 링크의 공간 재사용율의 역수 값을 감산하고, 이미 공간 재사용율 결정된 링크 개수 i를 1 증가시킨다. 이후, 상기 PCP는 711단계로 진행하여 상기 완전 그래프 내 모든 링크들의 검사를 완료하였는지 판단한다. 만일, 모든 링크들에 대해 검사를 완료하지 아니하였으면, 상기 PCP는 709단계를 반복한다. 반면, 모든 링크들에 대해 검사를 완료였으면, 상기 PCP는 713단계로 진행하여 상기 709단계에서의 감산 결과를 공간 재사용율이 결정되지 아니한 링크의 개수 i로 나눈 값을 나머지 링크들의 공간 재사용율값으로 결정한다. 이후, 상기 PCP는 715단계로 진행하여 k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하는지 판단한다. 만일, k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하면, 상기 PCP는 상기 707단계로 되돌아간다.
반면, k개의 연결들을 포함하는 완전 그래프가 더 존재하지 아니하면, 상기 PCP는 717단계로 진행하여 상기 k'를 1 감소시킨다. 그리고, 상기 PCP는 719단계로 진행하여 상기 k'가 1인지 판단한다. 상기 k'가 1이 아니면, 상기 PCP는 상기 707단계로 되돌아간다. 즉, 상기 PCP는 상기 k'가 1이 될 때까지 상기 707단계 내지 상기 715단계를 반복함으로써, 모든 링크들의 공간 재사용율을 결정한다. 즉, 상기 PCP는 전체 자원에서 각 링크가 사용할 수 있는 전체 자원의 비율을 결정한다.
다수의 사용자들에게 동일한 자원을 할당하는 스케줄링은 다음과 같이 수행될 수 있다. 각 링크의 공간 재사용율이 결정되면, PCP는 차수가 높은 완전 그래프에 포함된 링크들부터 순차적으로 전체 사용가능한 자원 중 공간 재사용율만큼의 비율로 각 링크에 자원을 할당할 수 있다. 이때, 상기 PCP는 서로 다른 완전 그래프에 속한 링크들에 동일한 자원을 할당할 수 있다.
도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
상기 도 8을 참고하면, 801단계에서, STA들 각각은 주변 STA의 링크들을 모니터링(monitoring)하고, 간섭 링크 정보를 관리한다. 예를 들어, 상기 간섭 링크 정보는 NAV 타이머를 포함할 수 있다. 상기 주변 STA의 링크들의 모니터링은 주변 STA들이 송신하는 패킷을 검출함으로써 수행될 수 있다. 또한, 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 상기 STA들 각각은 다른 링크의 소스 주소, 목적지 주소, 기간 정보를 확인한다.
803단계에서, 데이터 전송이 필요한 STA는 PCP에 자원 할당을 요청한다. 예를 들어, 상기 자원 할당은 SP의 할당일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 요청은 자원 할당만을 요구할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 요청은 주변 링크 정보를 더 포함할 수 있다.
805단계에서, 상기 STA로부터 요청을 수신한 상기 PCP는 상기 STA의 주변 링크 정보를 요청한다. 상기 주변 링크 정보는 망 토폴로지, 즉, 각 링크들 간 간섭 관계를 파악하기 위해 필요한 정보를 의미한다. 이때, 상기 필요한 정보는 상기 STA들이 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 확인한 정보를 포함한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 PCP는 상기 요청을 송신한 STA의 상대방 STA, 즉, 목적지 STA로도 상기 주변 링크 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 링크 정보는 상기 도 4, 상기 도 5, 상기 도 6에 도시된 항목들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
807단계에서, 상기 PCP는 상기 STA로부터 수신되는 주변 링크 정보에 기초하여 간섭 그래프를 생성 및 갱신한다. 이미 생성된 간섭 그래프가 없는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 생성한다. 반면, 이미 생성된 간섭 그래프가 존재하는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 갱신한다. 상기 간섭 그래프의 갱신은 연결을 나타내는 정점(vertex)의 추가 또는 삭제, 간섭 관계를 나타내는 간선(edge)의 추가 또는 삭제 중 적어도 하나를 포함한다. 단, 상기 간섭 그래프를 대신하여, 상기 PCP는 상기 <표 1>과 같은 간섭 링크 목록을 생성 및 갱신할 수 있다.
809단계에서, 상기 PCP는 상기 간섭 그래프에 기초하여 스케줄링을 수행한다. 다시 말해, 상기 PCP는 서로 간섭을 주지 아니하는 링크들에 동일한 자원을 할당한다. 또한, 상기 PCP는 각 링크의 공간 재사용율을 결정하고, 차수가 높은 완전 그래프에 포함된 링크들부터 순차적으로 전체 사용가능한 자원 중 공간 재사용율만큼의 비율로 각 링크에 자원을 할당할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 예를 도시한다. 상기 도 9는 본 발명의 실시 예가 적용된 무선 망 환경의 일 예를 도시한다. 상기 도 9는 항공기 내부의 무선 망을 예시한다. 상기 도 9에 도시된 바와 같이, 항공기 내부에 AP(Access Point)(910)이 설치되어 있으며, 상기 AP(910) 및 승객들이 보유한 다수의 사용자 장치들(920, 930, 940, 950, 960, 970, 980)이 무선 망을 구성할 수 있다. 상기 도 9의 경우, 하나의 AP(910)만이 도시되었으나, 다수의 AP들이 설치된 환경에서도 본 발명의 실시 예가 수행될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
상기 도 10을 참고하면, 상기 노드는 1001단계에서 주변 링크를 통해 전달되는 패킷으로부터 상기 주변 링크에 대한 정보를 획득한다. 상기 주변 링크를 통해 전달되는 패킷은 상기 노드를 소스 또는 목적지로 가지지 아니하는 패킷으로서, 상기 노드가 아닌 다른 노드를 목적지로 하는 패킷을 의미한다. 다시 말해, 상기 노드는 상기 노드를 소스 또는 목적지으로 가지지 아니하는 패킷으로부터 상기 패킷을 전달하는 주변 링크에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 패킷을 디코딩할 수 있다. 여기서, 상기 패킷은 측정을 위한 신호가 아닌 것으로, 상기 주변 링크의 소스 및 목적지 간 데이터 전송을 위한 신호에 포함된다. 즉, 상기 패킷은 상기 노드의 링크에 대한 간섭으로 작용한다. 즉, 다른 링크의 신호가 검출되면, 상기 노드는 상기 신호를 디코딩함으로써 상기 다른 패킷에 포함된 정보를 획득한다. 예를 들어, 상기 정보는 소스 주소, 목적지 주소, 기간 중 적어도 하나를 포함한다. 나아가, 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 노드는 상기 주변 링크의 신호에 대한 채널 품질을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 채널 품질은 상기 주변 링크의 신호에 대한 RSS(Received Signal Strength), CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), SNR(Signal to Noise Ratio) 중 적어도 하나를 포함한다.
이후, 상기 노드는 1003단계로 진행하여 스케줄링을 수행하는 제어 노드로 상기 주변 링크에 대한 정보를 송신한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 노드가 자원 할당을 요청하는 경우에 송신될 수 있다. 구체적으로, 상기 노드는 상기 자원 할당의 요청과 동시에, 또는, 상기 스케줄링을 수행하는 제어 노드의 요청에 따라 상기 주변 링크에 대한 정보를 송신할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 주기적으로 송신될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 주변 링크에 대한 정보가 변경된 경우에 송신될 수 있다. 상기 주변 링크에 대한 정보는 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 도 10에 도시되지 아니하였으나, 상기 노드는 상기 제어 노드로부터 스케줄링 정보를 수신할 수 있다. 상기 스케줄링 정보는 자원 할당 결과를 포함하며, 상기 자원 할당은 상기 주변 링크에 대한 정보를 기초하여 결정된 간섭 관계를 고려하여 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
상기 도 11을 참고하면, 상기 노드는 1101단계에서 망 내 다른 노드의 주변 링크에 대한 정보를 수신한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 다른 노드가 자원 할당을 요청하는 경우에 송신될 수 있다. 구체적으로, 상기 노드는 상기 자원 할당의 요청과 동시에, 또는, 상기 자원을 요청한 다른 노드로 요청한 후 상기 요청에 대한 응답으로서, 상기 주변 링크에 대한 정보를 수신할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 주기적으로 수신될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 주변 링크에 대한 정보가 변경된 경우에 수신될 수 있다. 상기 주변 링크에 대한 정보는 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이어, 상기 노드는 1103단계로 진행하여 상기 주변 링크에 대한 정보에 기초하여 망 내 링크들 간 간섭 관계를 판단한다. 상기 간섭 관계는 상호 간섭을 주는 링크들로서, 동일한 자원을 할당할 수 없는 링크들을 의미한다. 즉, 상기 노드는 망 내 모든 링크 쌍(pair)들 중 간섭 관계인 적어도 하나의 링크 쌍을 결정한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 노드는 상기 주변 링크에 대한 정보에서 주변 링크로서 통지된 링크 및 상기 주변 링크에 대한 정보를 송신한 노드의 링크를 간섭 관계로 결정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보를 통해 주변 링크의 신호에 대한 채널 품질이 수집된 경우, 상기 노드는 동일한 자원 할당 시의 망 전체 전송률에 기초하여 간섭 관계를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 노드는, 상기 주변 링크에 대한 정보에서 주변 링크로서 통지된 링크라도, 채널 품질에 기초하여 동일한 자원 할당 시의 제1용량 및 서로 다른 자원 할당 시의 제2용량을 예측적으로 산출한 후, 상기 제1용량이 더 크면 간섭 관계로 결정하지 아니할 수 있다. 구체적인 예로, 상기 노드는, 상기 주변 링크에 대한 정보에서 주변 링크로서 통지된 링크라도, 동일한 자원 할당 시 각 링크의 용량 합이 서로 다른 자원 할당 시 용량 평균보다 크면, 간섭 관계로 결정하지 아니할 수 있다.
이후, 상기 도 11에 도시되지 아니하였으나, 상기 주변 링크에 대한 정보를 통해 주변 링크의 기간 정보가 수집된 경우, 상기 노드는 상기 기간 정보에 기초하여 상기 간섭 관계를 갱신할 수 있다. 상기 기간 정보는 해당 주변 링크가 유지되는 시간 길이를 의미한다. 따라서, 상기 기간 정보에서 지시되는 시간이 경과하면, 상기 노드는 해당 주변 링크의 소멸을 판단하고, 소멸되는 링크와의 간섭 관계를 삭제할 수 있다.
또한, 상기 도 11에 도시되지 아니하였으나, 상기 노드는 상기 간섭 관계에 기초하여 상기 망 내 링크들에 자원을 할당할 수 있다. 다시 말해, 상기 노드는 상기 간섭 관계에 기초하여 공간 재사용 방식의 스케줄링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 노드는 상기 간섭 정보에 기초하여 각 링크의 공간 재사용율을 결정하고, 동일한 자원을 할당할 수 있는 링크들의 집합을 결정한다. 구체적으로, 가장 공간 재사용율이 높은 링크들의 집합에 포함된 링크들에 서로 배타적으로 자원을 할당하고, 상기 링크들에 할당된 자원의 전부 또는 일부를 해당 링크와 간섭을 주거나 받지 아니하는 다른 링크에 중첩적으로 할당한다. 즉, 상기 노드는 간섭 관계가 아닌 링크들에 동일한 자원을 할당한다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, STA는 다른 STA들 간 링크를 통해 전달되는 패킷을 이용하여 주변 링크 정보를 수집하고, 상기 주변 링크 정보를 PCP로 제공한다. 이에 따라, 상기 PCP는 망 내의 간섭 관계를 파악할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라, 각 STA에서 사용 가능한 빔(beam)들이 더 고려될 수 있다. STA들이 빔포밍(beamforming)을 수행하는 경우, 사용하는 빔의 방향에 따라 간섭 관계가 달라질 수 있다. 따라서, 상기 주변 링크 정보는 STA에 의해 사용되는 빔 또는 사용 가능한 빔들에 대한 정보를 더 포함할 수 있으며, 빔의 변화에 따라 주변 링크 정보가 달라질 수 있다. 나아가, 상기 PCP는 각 STA에 대한 빔 할당을 변경함으로써, 상기 간섭 관계를 재구성할 수 있다. 상기 주변 링크 정보에 빔에 대한 정보가 더 포함되는 경우, 상기 주변 링크 정보를 제공하는 메시지는 이하 도 12 또는 이하 도 13과 같이 구성될 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다. 상기 도 12를 참고하면, 상기 메시지는 상기 메시지의 식별 정보를 나타내는 ID(1201), 메시지의 크기를 나타내는 길이(1203), 상기 메시지를 송신하는 STA에서 사용 가능한 빔 개수를 나타내는 사용 가능 빔 개수(1211), 빔 인덱스들(1213-1 내지 1213-N) 및 각 빔 인덱스에 대응하는 측정 정보들(1217-1 내지 1217-N)을 포함한다. 상기 측정 정보들(1217-1 내지 1217-N) 각각은 대응하는 빔 인덱스의 빔을 사용한 경우 에너지가 검출되는 적어도 하나의 주변 링크에 대한 정보를 포함한다. 예를 들어, 측정 정보#1(1217-1)은 빔#1을 사용한 경우에 측정된 주변 링크에 대한 정보를 포함한다. 구체적으로, 상기 측정 정보들(1217-1 내지 1217-N) 각각은 에너지가 검출되는 주변 링크의 개수를 나타내는 링크 개수, 적어도 하나의 주변 링크의 소스 주소, 적어도 하나의 주변 링크의 목적지 주소, 적어도 하나의 주변 링크의 기간, 적어도 하나의 주변 링크의 간섭 정도(예: RSSI) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주변 링크 정보를 제공하는 메시지의 구성 예를 도시한다. 상기 도 13을 참고하면, 상기 메시지는 상기 메시지의 식별 정보를 나타내는 ID(1301), 메시지의 크기를 나타내는 길이(1303), 상기 메시지를 송신하는 STA에서 사용 중인 빔 인덱스를 나타내는 사용중인 빔 정보(1321), 상기 메시지를 송신하는 STA의 링크를 유지할 수 있는 대체 가능한 적어도 하나의 빔의 개수를 나타내는 대체 가능한 빔 개수(1323), 상기 대체 가능한 적어도 하나의 빔을 지시하는 나타내는 빔 식별 정보(1325), 상기 사용 중인 빔에 대응하는 측정 정보(1327)를 포함한다. 예를 들어, 상기 빔 식별 정보(1325)는 적어도 하나의 빔 인덱스, 대체 가능한 빔을 지시하는 비트맵(bitmap) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 비트맵의 크기는 사용 가능한 전체 빔 개수 이상이고, 상기 비트맵에서 상기 대체 가능한 빔에 대응되는 적어도 하나의 비트가 긍정의(positive) 값(예: 1)로 설정될 수 있다. 상기 측정 정보(1327)는 에너지가 검출되는 주변 링크의 개수를 나타내는 링크 개수, 적어도 하나의 주변 링크의 소스 주소, 적어도 하나의 주변 링크의 목적지 주소, 적어도 하나의 주변 링크의 기간, 적어도 하나의 주변 링크의 간섭 정도(예: RSSI) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 도 13에 도시된 메시지의 구성 예는, 상기 사용중인 빔 정보(1321), 상기 대체 가능 빔 개수(1323), 상기 빔 식별 정보(1325)를 포함한다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 빔 식별 정보(1325)는 생략될 수 있다. 이 경우, PCP는 상기 대체 가능 빔 개수(1323)에 기초하여 해당 STA가 빔을 몇 회 변경할 수 있는지 알 수 있고, 상기 사용중인 빔 정보(1321)에 기초하여 해당 STA가 어떤 빔을 사용했는지 알 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 대체 가능 빔 개수(1323)는 생략될 수 있다. 이 경우, 상기 PCP는 상기 사용중인 빔 정보(1321)에 기초하여 해당 STA가 어떤 빔을 사용했는지 알 수 있고, 상기 빔 식별 정보(1325)에 기초하여 해당 STA에서 대체 가능한 다른 빔들의 인덱스들 및 개수를 알 수 있다. 따라서, 어느 실시 예에 따르더라도, 상기 PCP는 STA들의 빔 조합들에 대한 다수의 간섭 그래프들을 생성할 수 있다.
상기 도 12 또는 상기 도 13에 예시된 메시지를 통해, 각 STA는 사용 중인 빔에 대하여 주변의 어떤 링크로부터 간섭을 받는지에 대한 정보를 상기 PCP로 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 PCP는 메시지에 포함된 측정 정보에 기초하여 망 내에서 각 STA가 어떤 링크로부터 간섭을 받는지 파악할 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
상기 도 14을 참고하면, 1401단계에서, STA들 각각은, 현재 사용 중인 빔에 대하여, 주변 STA의 링크들을 모니터링하고, 간섭 링크 정보를 관리한다. 예를 들어, 상기 간섭 링크 정보는 NAV 타이머를 포함할 수 있다. 상기 주변 STA의 링크들의 모니터링은 주변 STA들이 송신하는 패킷을 검출함으로써 수행될 수 있다. 또한, 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 상기 STA들 각각은 다른 링크의 소스 주소, 목적지 주소, 기간 정보, 신호 세기 등을 확인할 수 있다.
1403단계에서, 상기 STA들은 대체 가능한 빔이 존재하는지 판단한다. 다시 말해, 상기 STA들은 자신의 링크를 유지하면서 사용 가능한 다른 빔이 존재하는지 여부를 판단한다. 상기 링크를 유지하기 위해 2개의 STA들 간 빔의 방향이 일치해야 한다. 이때, 빔폭, 반사파의 영향 등으로 인해, 유일한 하나의 빔뿐만 아니라, 다수의 빔들이 링크를 유지하게 할 수 있다.
상기 대체 가능한 빔이 존재하면, 1405단계에서, STA들 중 적어도 하나는 사용 중인 빔을 대체 가능한 다른 빔으로 변경한다. 이로 인해, 간섭 관계가 변경될 수 있다. 이후, 상기 1401단계에서, 상기 STA들은 변경된 간섭 관계에 따라 주변 STA의 링크들을 모니터링하고, 간섭 링크 정보를 관리한다. 상기 1401단계 내지 상기 1405단계로 인해, 상기 STA들은 대체 가능한 빔들의 조합들에 대응하는 다양한 간섭 관계들을 나타내는 주변 링크 정보를 생성할 수 있다. 이때, 효과적인 간섭 관계의 변경을 위해, PCP가 상기 빔 변경을 제어할 수 있다.
상기 대체 가능한 빔이 존재하지 아니하면, 1407단계에서, 데이터 전송이 필요한 STA는 PCP에 자원 할당을 요청한다. 예를 들어, 상기 자원 할당은 SP의 할당일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 요청은 자원 할당만을 요구할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 요청은 주변 링크 정보를 더 포함할 수 있다.
1409단계에서, 상기 STA로부터 요청을 수신한 상기 PCP는 상기 STA의 주변 링크 정보를 요청한다. 상기 주변 링크 정보는 망 토폴로지, 즉, 각 링크들 간 간섭 관계를 파악하기 위해 필요한 정보를 의미한다. 이때, 상기 필요한 정보는 상기 STA들이 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 확인한 정보를 포함한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 PCP는 상기 요청을 송신한 STA의 상대방 STA, 즉, 목적지 STA로도 상기 주변 링크 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 링크 정보는 상기 도 12에 도시된 항목들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1411단계에서, 상기 PCP는 상기 STA로부터 수신되는 주변 링크 정보에 기초하여 간섭 그래프를 생성 및 갱신한다. 이미 생성된 간섭 그래프가 없는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 생성한다. 반면, 이미 생성된 간섭 그래프가 존재하는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 갱신한다. 상기 간섭 그래프의 갱신은 연결을 나타내는 정점(vertex)의 추가 또는 삭제, 간섭 관계를 나타내는 간선(edge)의 추가 또는 삭제 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 간섭 관계는 상기 STA들에서 사용되는 빔 조합에 의해 달라질 수 있다. 따라서, 상기 PCP는 다수의 빔 조합들에 대한 간섭 그래프들을 생성 또는 갱신할 수 있다. 단, 상기 간섭 그래프를 대신하여, 상기 PCP는 상기 <표 1>과 같은 간섭 링크 목록을 생성 및 갱신할 수 있다.
1413단계에서, 상기 PCP는 상기 간섭 그래프에 기초하여 스케줄링을 수행한다. 다시 말해, 상기 PCP는 서로 간섭을 주지 아니하는 링크들에 동일한 자원을 할당한다. 또한, 상기 PCP는 각 링크의 공간 재사용율을 결정하고, 차수가 높은 완전 그래프에 포함된 링크들부터 순차적으로 전체 사용가능한 자원 중 공간 재사용율만큼의 비율로 각 링크에 자원을 할당할 수 있다. 이때, 다수의 빔 조합들에 대응하는 다수의 간섭 그래프가 생성된 경우, 상기 PCP는 최적의 간섭 그래프를 선택한 후, 상기 스케줄링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 PCP는 가장 높은 자원 효율을 가지는 간섭 그래프를 선택할 수 있다. 상기 자원 효율은 다양한 기준에 의해 판단될 수 있으며, 일 예로, 상기 공간 재사용율에 기초하여 판단될 수 있다.
상기 도 14에 도시된 실시 예에서, 상기 대체 가능한 빔이 존재하지 아니하는 경우, 다시 말해, 모든 빔 조합에 대하여 주변 링크 정보가 생성된 후, 상기 1407단계가 수행된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 모든 빔 조합에 대하여 주변 링크 정보가 생성되기 전, 상기 1407단계가 수행될 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석 및 스케줄링 절차를 도시한다.
상기 도 15를 참고하면, 1501단계에서, STA들 각각은, 현재 사용 중인 빔에 대하여, 주변 STA의 링크들을 모니터링하고, 간섭 링크 정보를 관리한다. 예를 들어, 상기 간섭 링크 정보는 NAV 타이머를 포함할 수 있다. 상기 주변 STA의 링크들의 모니터링은 주변 STA들이 송신하는 패킷을 검출함으로써 수행될 수 있다. 또한, 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 상기 STA들 각각은 다른 링크의 소스 주소, 목적지 주소, 기간 정보, 신호 세기 등을 확인할 수 있다.
1503단계에서, 데이터 전송이 필요한 STA는 PCP에 자원 할당을 요청한다. 예를 들어, 상기 자원 할당은 SP의 할당일 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 요청은 자원 할당만을 요구할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 요청은 주변 링크 정보를 더 포함할 수 있다.
1505단계에서, 상기 STA로부터 요청을 수신한 상기 PCP는 상기 STA의 주변 링크 정보를 요청한다. 상기 주변 링크 정보는 망 토폴로지, 즉, 각 링크들 간 간섭 관계를 파악하기 위해 필요한 정보를 의미한다. 이때, 상기 필요한 정보는 상기 STA들이 상기 간섭 링크 정보를 관리하기 위해 확인한 정보를 포함한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 PCP는 상기 요청을 송신한 STA의 상대방 STA, 즉, 목적지 STA로도 상기 주변 링크 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 링크 정보는 상기 도 13에 도시된 항목들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1507단계에서, 상기 PCP는 상기 STA로부터 수신되는 주변 링크 정보에 기초하여 간섭 그래프를 생성 및 갱신한다. 이미 생성된 간섭 그래프가 없는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 생성한다. 반면, 이미 생성된 간섭 그래프가 존재하는 경우, 상기 PCP는 간섭 그래프를 갱신한다. 상기 간섭 그래프의 갱신은 연결을 나타내는 정점(vertex)의 추가 또는 삭제, 간섭 관계를 나타내는 간선(edge)의 추가 또는 삭제 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 간섭 관계는 상기 STA들에서 사용되는 빔 조합에 의해 달라질 수 있다. 따라서, 상기 PCP는 이하 1509단계 및 이하 1511단계로 인한 반복적 절차를 통해 다수의 빔 조합들에 대한 간섭 그래프들을 생성 또는 갱신할 수 있다. 단, 상기 간섭 그래프를 대신하여, 상기 PCP는 상기 <표 1>과 같은 간섭 링크 목록을 생성 및 갱신할 수 있다.
1509단계에서, 상기 PCP는 대체 가능한 빔이 존재하는지 판단한다. 다시 말해, 상기 PCP는 상기 STA들은 자신의 링크를 유지하면서 사용 가능한 다른 빔이 존재하는지 여부를 판단한다. 상기 대체 가능한 빔의 존재 여부는 각 STA로부터 수신된 주변 링크 정보를 통해 판단될 수 있다. 상기 링크를 유지하기 위해 2개의 STA들 간 빔의 방향이 일치해야 한다. 이때, 빔폭, 반사파의 영향 등으로 인해, 유일한 하나의 빔뿐만 아니라, 다수의 빔들이 링크를 유지하게 할 수 있다.
상기 대체 가능한 빔이 존재하면, 1511단계에서, STA들 중 적어도 하나는 사용 중인 빔을 대체 가능한 다른 빔으로 변경하도록 제어한다. 이를 위해, 상기 PCP는 빔 변경을 명령하는 메시지를 적어도 하나의 STA로 송신할 수 있다. 이로 인해, 간섭 관계가 변경될 수 있다. 이후, 상기 1501단계에서, 상기 STA들은 변경된 간섭 관계에 따라 주변 STA의 링크들을 모니터링하고, 간섭 링크 정보를 관리한다. 상기 1509단계 및 상기 1511단계로 인한 반복적 절차로 인해, 상기 STA들은 대체 가능한 빔들의 조합들에 대응하는 다양한 간섭 관계들을 나타내는 주변 링크 정보를 생성할 수 있다.
상기 대체 가능한 빔이 존재하지 아니하면, 1513단계에서, 상기 PCP는 상기 간섭 그래프에 기초하여 스케줄링을 수행한다. 다시 말해, 상기 PCP는 서로 간섭을 주지 아니하는 링크들에 동일한 자원을 할당한다. 또한, 상기 PCP는 각 링크의 공간 재사용율을 결정하고, 차수가 높은 완전 그래프에 포함된 링크들부터 순차적으로 전체 사용가능한 자원 중 공간 재사용율만큼의 비율로 각 링크에 자원을 할당할 수 있다. 이때, 다수의 빔 조합들에 대응하는 다수의 간섭 그래프가 생성된 경우, 상기 PCP는 최적의 간섭 그래프를 선택한 후, 상기 스케줄링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 PCP는 가장 높은 자원 효율을 가지는 간섭 그래프를 선택할 수 있다. 상기 자원 효율은 다양한 기준에 의해 판단될 수 있으며, 일 예로, 상기 공간 재사용율에 기초하여 판단될 수 있다.
상기 도 15에 도시된 실시 예에서, 상기 대체 가능한 빔이 존재하지 아니하는 경우, 다시 말해, 모든 빔 조합에 대하여 주변 링크 정보가 생성된 후, 상기 1513단계가 수행된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 모든 빔 조합에 대하여 주변 링크 정보가 생성되기 전, 상기 1513단계가 수행될 수 있다.
상기 도 15에 도시된 실시 예에서, 상기 최적의 간섭 그래프는 상기 1513단계에서 선택된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 최적의 간섭 그래프는 상기 1507단계에서 선택될 수 있다. 즉, 상기 PCP는 새로운 빔 조합에 대한 주변 링크 정보를 수신하고, 상기 새로운 빔 조합에 대응하는 간섭 그래프를 생성한 후, 이전 빔 조합에 대응하는 간섭 그래프와 비교할 수 있다. 비교 결과, 새로운 빔 조합에 대응하는 간섭 그래프가 더 높은 자원 효율을 가지면, 상기 PCP는 상기 간섭 그래프를 상기 새로운 빔 조합에 대응하는 간섭 그래프로 갱신할 수 있다. 반면, 상기 이전 빔 조합에 대응하는 간섭 그래프가 더 높은 자원 효율을 가지면, 상기 PCP는 기존 간섭 그래프를 유지할 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
상기 도 16을 참고하면, 상기 노드는 1601단계에서 사용 중인 빔을 변경한다. 변경되는 빔은 상기 노드의 링크를 유지할 수 있는 빔들 중 하나이다. 상기 빔 변경은 상기 노드의 판단에 의해 또는 스케줄링을 수행하는 노드의 제어에 의해 수행될 수 있다.
이후, 상기 노드는 1603단계로 진행하여, 변경된 빔을 이용하여 수신되는 신호에 기초하여, 주변 링크를 통해 전달되는 패킷으로부터 상기 주변 링크에 대한 정보를 획득한다. 상기 주변 링크를 통해 전달되는 패킷은 상기 노드를 소스 또는 목적지로 가지지 아니하는 패킷을 의미한다. 여기서, 상기 패킷은 측정을 위한 신호가 아닌 것으로, 상기 주변 링크의 소스 및 목적지 간 데이터 전송을 위한 신호에 포함된다. 즉, 상기 패킷은 상기 노드의 링크에 대한 간섭으로 작용한다. 즉, 다른 링크의 신호가 검출되면, 상기 노드는 상기 신호를 디코딩함으로써 상기 다른 패킷에 포함된 정보를 획득한다. 예를 들어, 상기 정보는 소스 주소, 목적지 주소, 기간 중 적어도 하나를 포함한다. 나아가, 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 노드는 상기 주변 링크의 신호에 대한 채널 품질을 측정할 수 있다.
이후, 상기 도 16에 도시되지 아니하였으나, 상기 노드는 상기 주변 링크에 대한 정보를 스케줄링을 수행하는 다른 노드로 제공할 수 있다. 이때, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 도 12 또는 상기 도 13에 도시된 항목들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 상기 주변 링크에 대한 정보는, 주변 링크의 개수, 사용 중인 빔을 지시하는 정보, 사용 중인 빔을 대체할 수 있는 적어도 하나의 빔의 개수, 사용 중인 빔을 대체할 수 있는 적어도 하나의 빔의 식별 정보, 적어도 하나의 빔에 대한 측정 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 측정 정보는, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 17은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 동작 절차를 도시한다.
상기 도 17을 참고하면, 상기 노드는 1701단계에서 망 내 다른 노드들의 적어도 하나의 빔 조합에 대응하는 적어도 하나의 간섭 관계를 판단한다. 이를 위해, 상기 노드는 사용 가능한 다수의 빔들에 대한 주변 링크 정보를 포함하는 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 노드는 상기 다른 노드들로 빔 변경을 명령하고, 변경된 빔을 이용하여 측정된 주변 링크 정보를 반복하여 보고하도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 주변 링크에 대한 정보는 상기 도 12 또는 상기 도 13에 도시된 항목들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 간섭 관계는 빔 별 주변 링크 정보를 수신한 후 일괄적으로 결정되거나, 또는, 주변 링크 정보의 수신들을 반복적으로 수신하는 과정에서 매 수신 마다 순차적으로 결정될 수 있다.
이후, 상기 노드는 1703단계로 진행하여 상기 적어도 하나의 간섭 관계 중 최적의 간섭 관계를 결정한다. 그리고, 상기 노드는 상기 최적의 간섭 관계가 구성되도록 다른 노드들의 빔들을 제어한다. 예를 들어, 상기 노드는 가장 높은 자원 효율을 가지는 간섭 그래프를 선택할 수 있다. 상기 자원 효율은 다양한 기준에 의해 판단될 수 있으며, 일 예로, 공간 재사용율에 기초하여 판단될 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 최적의 간섭 단계는 상기 1701단계에서 간섭 관계를 판단하는 과정 중 함께 결정될 수 있다.
이후, 상기 도 17에 도시되지 아니하였으나, 상기 노드는, 상기 최적의 간섭 관계에 대응하는 빔 조합을 사용하도록 상기 다른 노드들의 빔 할당을 변경할 수 있다. 즉, 상기 노드는 상기 빔 조합에 속하는 빔을 사용할 것을 명령하는 메시지를 상기 다른 노드들로 송신할 수 있다. 상기 메시지는 자원 할당에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드의 블록 구성을 도시한다.
상기 도 18을 참고하면, 상기 노드는 RF(Radio Frequency)처리부(1810), 기저대역(baseband)처리부(1820), 저장부(1830), 제어부(1840)를 포함한다.
상기 RF처리부(1810)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1810)는 상기 기저대역처리부(1820)으로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1810)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(Digital to Analog Convertor), ADC(Analog to Digital Convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 RF처리부(1810)는 다수의 안테나들 또는 배열 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 다수의 안테나들 또는 상기 배열 안테나를 이용하여 빔포밍을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1820)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1820)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1820)은 상기 RF처리부(1810)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(Orthgonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1820)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산 및 CP(Cyclic Prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1820)은 상기 RF처리부(1810)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(Fast Fourier Transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.상기 기저대역처리부(1820) 및 상기 RF처리부(1810)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1820) 및 상기 RF처리부(1810)는 송신부, 수신부, 또는, 송수신부로 지칭될 수 있다.
상기 저장부(1830)는 상기 노드의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1830)는 주변 링크에 대한 정보를 저장한다. 상기 주변 링크에 대한 정보는 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1830)는 상기 제어부(1840)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1840)는 상기 노드의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1840)는 상기 기저대역처리부(1820) 및 상기 RF처리부(1810)을 통해 신호를 송수신한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(1840)는 주변 링크에 대한 정보를 획득하고, 상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 생성하는 주변 링크 정보 메시지 생성부(1842)를 포함한다. 예를 들어, 상기 제어부(1840)는 상기 노드가 상기 도 8, 상기 도 10, 상기 도 14, 상기 도 16에 도시된 절차를 수행하도록 제어한다. 본 발명의 실시 예에 따른 상기 제어부(1840)의 동작은 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(1840)는 주변 링크를 통해 상기 노드가 아닌 다른 노드를 목적지로 하는 패킷을 통해 상기 주변 링크에 대한 정보를 획득한다. 구체적으로, 다른 링크의 신호가 검출되면, 상기 제어부(1840)는 상기 신호를 디코딩함으로써 상기 다른 패킷에 포함된 정보를 획득한다. 나아가, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 제어부(1840)는 상기 주변 링크의 신호에 대한 채널 품질을 측정할 수 있다. 이후, 상기 제어부(1840)는 스케줄링을 수행하는 노드로 상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 송신한다. 상기 메시지는 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어부(1840)는 상기 노드의 사용 가능한 빔 별로 상기 주변 링크의 개수 등을 포함하는 측정 정보를 생성할 수 있다. 즉, 상기 제어부(1840)는 사용 가능한 다수의 빔들 각각에 대하여 다른 링크의 신호를 검출하고, 디코딩함으로써, 빔 별 측정 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 상기 메시지는 빔 별 주변 링크에 대한 정보를 포함하거나, 또는, 사용 가능한 빔에 대한 정보(예: 빔 개수, 빔 식별 정보 등)를 더 포함할 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 스케줄링을 수행하는 노드의 블록 구성을 도시한다.
상기 도 19를 참고하면, 상기 노드는 RF처리부(1910), 기저대역처리부(1920), 저장부(1930), 제어부(1940)를 포함한다.
상기 RF처리부(1910)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1910)는 상기 기저대역처리부(1920)으로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1910)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 RF처리부(1910)는 다수의 안테나들 또는 배열 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 다수의 안테나들 또는 상기 배열 안테나를 이용하여 빔포밍을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1920)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1920)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1920)은 상기 RF처리부(1910)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1920)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1920)은 상기 RF처리부(1910)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.상기 기저대역처리부(1920) 및 상기 RF처리부(1910)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1920) 및 상기 RF처리부(1910)는 송신부, 수신부, 또는, 송수신부로 지칭될 수 있다.
상기 저장부(1930)는 상기 노드의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1930)는 다른 노드들로부터 수집된 정보에 기초하여 결정된 간섭 관계 정보를 저장한다. 상기 간섭 관계는 상호 간섭을 주는 링크들로서, 동일한 자원을 할당할 수 없는 링크들을 의미한다. 즉, 상기 간섭 관계는 망 내 모든 링크 쌍(pair)들 중 서로 간섭을 주는 적어도 하나의 링크 쌍을 나타낸다. 그리고, 상기 저장부(1930)는 상기 제어부(1940)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1940)는 상기 노드의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1940)는 상기 기저대역처리부(1920) 및 상기 RF처리부(1910)을 통해 신호를 송수신한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(1940)는 다른 노드들로부터 수집된 정보에 기초하여 간섭 관계를 결정하는 간섭 관계 판단부(1942), 상기 간섭 관계에 기초하여 자원을 할당하는 스케줄러(1944)를 포함한다. 예를 들어, 상기 제어부(1940)는 상기 노드가 상기 도 8, 상기 도 11, 상기 도 15, 상기 도 17에 도시된 절차를 수행하도록 제어한다. 본 발명의 실시 예에 따른 상기 제어부(1940)의 동작은 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(1940)는 상기 RF처리부(1910) 및 상기 기저대역처리부(1920)을 통해 망 내 다른 노드의 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 수신한다. 상기 메시지는 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제어부(1940)는 상기 주변 링크에 대한 정보에 기초하여 망 내 링크들 간 간섭 관계를 판단하고, 상기 저장부(1930)에 상기 간섭 관계 정보를 저장한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부(1940)는 상기 주변 링크에 대한 정보에서 주변 링크로서 통지된 링크 및 상기 주변 링크에 대한 정보를 송신한 노드의 링크를 간섭 관계로 결정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 주변 링크에 대한 정보를 통해 주변 링크의 신호에 대한 채널 품질이 수집된 경우, 상기 제어부(1940)는 동일한 자원 할당 시의 망 전체 전송률에 기초하여 간섭 관계를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1940)는, 상기 주변 링크에 대한 정보에서 주변 링크로서 통지된 링크라도, 채널 품질에 기초하여 동일한 자원 할당 시의 제1용량 및 서로 다른 자원 할당 시의 제2용량을 예측적으로 산출한 후, 상기 제1용량이 더 크면 간섭 관계로 결정하지 아니할 수 있다.
또한, 상기 주변 링크에 대한 정보를 통해 주변 링크의 기간 정보가 수집된 경우, 상기 제어부(1940)는 상기 기간 정보에 기초하여 상기 간섭 관계를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 상기 기간 정보에서 지시되는 시간이 경과하면, 상기 제어부(1940)는 해당 주변 링크의 소멸을 판단하고, 소멸되는 링크와의 간섭 관계를 삭제할 수 있다.
또한, 상기 제어부(1940)는 상기 간섭 관계에 기초하여 상기 망 내 링크들에 자원을 할당할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부(1940)는 상기 간섭 정보에 기초하여 각 링크의 공간 재사용율을 결정하고, 동일한 자원을 할당할 수 있는 링크들의 집합을 결정한다. 즉, 상기 제어부(1940)는 간섭 관계가 아닌 링크들에 동일한 자원을 할당한다.
또한, 상기 제어부(1940)는 상기 망 내 다른 노드들의 빔 조합을 고려할 수 있다. 상기 제어부(1940)는 망 내 다른 노드들의 적어도 하나의 빔 조합에 대응하는 적어도 하나의 간섭 관계를 판단한다. 이를 위해, 상기 제어부(1940)는 사용 가능한 다수의 빔들에 대한 주변 링크 정보를 포함하는 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제어부(1940)는 상기 다른 노드들로 빔 변경을 명령하고, 변경된 빔을 이용하여 측정된 주변 링크 정보를 반복하여 보고하도록 제어할 수 있다. 그리고, 상기 제어부(1940)는 상기 적어도 하나의 간섭 관계 중 최적의 간섭 관계를 결정하고, 상기 최적의 간섭 관계가 구성되도록 다른 노드들의 빔들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1940)는 가장 높은 자원 효율을 가지는 간섭 그래프를 선택할 수 있다. 상기 자원 효율은 다양한 기준에 의해 판단될 수 있으며, 일 예로, 공간 재사용율에 기초하여 판단될 수 있다.
본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 망, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 망을 통하여 접속(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 망상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (19)

  1. 무선 통신 시스템에서 무선 통신을 수행하는 노드(node)의 동작 방법에 있어서,
    상기 노드를 소스(source) 또는 목적지(destination)로 가지지 아니하는 패킷(packet)으로부터 상기 패킷을 전달하는 주변 링크에 대한 정보를 획득하기 위해 상기 패킷을 디코딩하는 과정과,
    상기 주변 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 스케줄링(scheduling)을 수행하는 제어 노드로 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주변 링크에 대한 정보는, 상기 패킷에 포함된 소스 주소, 목적지 주소, 기간(duration) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패킷을 포함하는 신호의 채널 품질을 측정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메시지를 송신하는 과정은,
    상기 제어 노드로 자원 할당에 대한 요청을 송신하는 과정과,
    상기 제어 노드로부터 상기 주변 링크에 대한 정보 요청을 수신하는 과정과,
    상기 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메시지를 송신하는 과정은,
    자원 할당에 대한 요청과 함께 상기 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 메시지는, 정보 요청/응답(information request/response) 프레임의 벤더 특정 요소(vender specific element)를 통해 송신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    다수의 빔들 각각에 대하여 주변 링크에 대한 정보를 생성하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 스케줄링(scheduling)을 수행하는 노드(node)의 동작 방법에 있어서,
    다른 노드를 소스(source) 또는 목적지(destination)로 가지지 아니하는 패킷(packet)으로부터 획득한 상기 패킷을 전달하는 링크에 대한 정보를 포함하는 메시지를 상기 다른 노드로부터 수신하는 과정과,
    상기 메시지에 포함된 정보에 기초하여 망 내 링크들 간 간섭 관계를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 메시지를 수신하는 과정은,
    상기 다른 노드로부터 자원 할당에 대한 요청을 수신하는 과정과,
    상기 다른 노드로 주변 링크에 대한 정보에 대한 요청을 송신하는 과정과,
    상기 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 메시지를 수신하는 과정은,
    자원 할당에 대한 요청과 함께 상기 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 간섭 관계를 결정하는 과정은,
    상기 다른 노드의 링크 및 상기 메시지에서 주변 링크로 지시된 적어도 하나의 링크를 간섭 관계로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 간섭 관계를 결정하는 과정은,
    상기 메시지에 포함된 주변 링크의 채널 품질에 기초하여, 상기 다른 노드의 제1링크 및 상기 메시지에서 주변 링크로 지시된 제2링크를 위해 동일한 자원 할당 시의 제1용량 및 서로 다른 자원 할당 시의 제2용량을 산출하는 과정과,
    상기 제2용량이 상기 제1용량을 초과하면, 상기 제1링크 및 상기 제2링크를 간섭 관계로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 간섭 관계에 기초하여 서로 간섭을 주거나 받지 아니하는 링크들에 동일한 자원을 할당하는 스케줄링을 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 스케줄링을 수행하는 과정은,
    공간 재사용율이 최대인 링크들의 집합에 포함된 링크들에 서로 배타적으로 자원을 할당하는 과정과,
    상기 링크들에 할당된 자원의 전부 또는 일부를 해당 링크와 간섭을 주거나 받지 아니하는 다른 링크에 중첩적으로 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 간섭 관계를 결정하는 과정은,
    망 내의 노드들의 다수의 빔 조합들에 대응하는 다수의 간섭 관계들을 결정하는 과정과,
    상기 다수의 간섭 관계들 중 하나의 간섭 관계를 선택하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 선택된 하나의 간섭 관계에 대응하는 빔 조합을 사용하도록 상기 노드들의 빔 할당을 변경하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제1항 또는 제8항에 있어서,
    상기 메시지는, 주변 링크의 개수, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 메시지는, 주변 링크의 개수, 사용 중인 빔을 지시하는 정보, 사용 중인 빔을 대체할 수 있는 적어도 하나의 빔의 개수, 사용 중인 빔을 대체할 수 있는 적어도 하나의 빔의 식별 정보, 적어도 하나의 빔에 대한 측정 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 측정 정보는, 각 주변 링크의 소스 주소, 각 주변 링크의 목적지 주소, 각 주변 링크의 기간, 각 주변 링크의 채널 품질 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제1항 내지 제18항 중 하나의 방법을 실시하도록 구성된 장치.
PCT/KR2014/008839 2013-09-24 2014-09-23 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법 WO2015046860A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/024,823 US10051651B2 (en) 2013-09-24 2014-09-23 Device and method for analyzing network topology in wireless communication system
EP14848467.8A EP3051860B1 (en) 2013-09-24 2014-09-23 Device and method for analyzing network topology in wireless communication system

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0113501 2013-09-24
KR20130113501 2013-09-24
KR10-2014-0117781 2014-09-04
KR1020140117781A KR102254192B1 (ko) 2013-09-24 2014-09-04 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015046860A1 true WO2015046860A1 (ko) 2015-04-02

Family

ID=52743906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2014/008839 WO2015046860A1 (ko) 2013-09-24 2014-09-23 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2015046860A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090020955A (ko) * 2007-08-24 2009-02-27 삼성전자주식회사 중계 신호 제어 시스템 및 그 방법
KR20110102847A (ko) * 2010-03-11 2011-09-19 한국전자통신연구원 무선 시스템의 조정자 장치, 소스 장치 및 릴레이 장치의 통신 방법 및 프레임 구조
KR20120073750A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 한국과학기술원 협력 전송 세트들의 스케줄링 방법
KR20120093314A (ko) * 2009-10-29 2012-08-22 콸콤 인코포레이티드 피어-투-피어 무선 통신들에서 포워딩하기 위한 방법
KR101181577B1 (ko) * 2008-07-14 2012-09-10 한국전자통신연구원 중앙 제어식 ｍａｃ 기반의 무선통신 시스템에서 릴레이 디바이스를 이용한 데이터 송수신 장치 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090020955A (ko) * 2007-08-24 2009-02-27 삼성전자주식회사 중계 신호 제어 시스템 및 그 방법
KR101181577B1 (ko) * 2008-07-14 2012-09-10 한국전자통신연구원 중앙 제어식 ｍａｃ 기반의 무선통신 시스템에서 릴레이 디바이스를 이용한 데이터 송수신 장치 및 방법
KR20120093314A (ko) * 2009-10-29 2012-08-22 콸콤 인코포레이티드 피어-투-피어 무선 통신들에서 포워딩하기 위한 방법
KR20110102847A (ko) * 2010-03-11 2011-09-19 한국전자통신연구원 무선 시스템의 조정자 장치, 소스 장치 및 릴레이 장치의 통신 방법 및 프레임 구조
KR20120073750A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 한국과학기술원 협력 전송 세트들의 스케줄링 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3051860A4 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020204600A2 (en) Methods and apparatus for configuring 5g new radio uplink positioning reference signals
KR101433967B1 (ko) Ａｐ 선택 정보 제공 방법
US7340247B1 (en) Wireless network infrastructure including wireless discovery and communication mechanism
WO2018030820A1 (ko) 빔 포밍 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 안테나 또는 빔 선택 방법 및 장치
WO2011049360A2 (ko) 무선랜에서 그룹 주소 할당 방법, 복수 단말들과의 응답 요청 및 응답 프레임 전송방법, 상기 그룹 주소를 이용한 데이터 전송방법
WO2019042223A1 (zh) 用于无线通信的电子设备和方法
WO2014200212A1 (en) Method of measuring self-interference channel and user equipment thereto
WO2020167038A1 (ko) 사이드링크 통신에서 빔 관리 방법 및 장치
KR102254192B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 망 토폴로지 분석을 위한 장치 및 방법
WO2016208955A1 (en) Method and apparatus for operation in coexistence environment of cellular, non-cellular, macro and micro networks
WO2009113798A2 (en) Scanning method in wireless system
WO2017018783A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 랭크 관련 정보를 결정하는 방법 및 장치
WO2019039669A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 빔 운용을 위한 장치 및 방법
WO2020166971A1 (en) Methods and apparatus for enhancing the configurability of 5g new radio positioning reference signals
WO2019098654A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 핸드오버와 관련된 측정을 수행하기 위한 장치 및 방법
TWI618434B (zh) 用於802.11高效能無線區域網路（ｈｅｗ）規格及系統之帶有干擾控制技術的動態空閒頻道評估（ｃｃａ）方案
WO2020091270A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 다중 주파수 부분대역을 지원하는 방법 및 장치
KR101644248B1 (ko) 무선근거리통신망에서의 식별자 할당 방법 및 장치
EP3935884A1 (en) Centralized coordination for shared spectrum systems
WO2020159225A1 (ko) 사이드링크 그룹캐스트 통신을 위한 방법 및 장치
EP3440873A1 (en) System information provision
WO2018230956A1 (en) Method, apparatus, and system for rach resource configuration and rach resource selection mechanism
WO2020032554A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 빔 측정 방법 및 장치
WO2017209462A1 (ko) 무선랜 품질 관리 방법 및 장치
WO2021187811A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 방송서비스 설정 정보를 처리하기 위한 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14848467

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15024823

Country of ref document: US

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014848467

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014848467

Country of ref document: EP