패킷 충돌 감시 방법
Method for monitoring collision of packet
특허 요약
본 발명은 애드혹 네트워크에서 데이터 패킷의 충돌을 감시하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 CSMA 기반의 무선 망에서 숨겨진 단말 문제를 해결하기 위해 사용하는 가상적 채널 감지를 사용하면서, 가상적 채널 감지를 사용하더라도 불가피한 충돌을 감지하고 알려 불필요한 전송을 막는 패킷 충돌 감시 방법을 제안한다. 또한 본 발명은 충돌 알림을 바탕으로 가상적 채널 감지에서의 가상적 감지 송신 전력이나 가상적 감지 수신 문턱 전력을 동적으로 조절하는 패킷 충돌 감시 방법을 제안한다. 본 발명에 따르면, 이러한 구성을 통해 무선망 성능을 향상시킬 수 있으며, 공간 채널 재사용을 향상시킬 수 있다.
청구항
번호청구항
1

패킷을 수신하는 수신 노드가 수신되는 패킷끼리의 충돌을 감지하는 패킷 충돌 감지 단계;상기 수신 노드가 상기 충돌이 감지되면 충돌된 패킷에 대한 정보를 포함하여 충돌 알림 메시지를 생성하며, 생성된 충돌 알림 메시지를 상기 패킷을 전송하는 송신 노드로 전송하는 패킷 충돌 알림 단계;상기 송신 노드가 상기 충돌 알림 메시지가 수신되면 상기 수신 노드로의 데이터 전송을 중단하며, 수신된 충돌 알림 메시지를 기초로 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간에 예약된 채널 자원을 취소하는 자원 취소 메시지를 생성하여 상기 수신 노드와 주변 노드로 전송하는 채널 자원 취소 알림 단계; 및상기 송신 노드가 상기 수신 노드에 의해 상기 충돌이 감지되지 않으면 상기 수신 노드로 데이터를 전송하는 데이터 전송 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

2

제 1 항에 있어서,상기 데이터 전송 단계 이후에,상기 송신 노드가 상기 수신 노드로의 데이터 전송 성공 여부에 따라 상기 수신 노드로 제어 프레임을 전송할 때에 사용하는 제1 기준 전력을 조절하는 제1 기준 전력 제어 단계; 또는상기 수신 노드가 상기 송신 노드로부터의 데이터 전송 성공 여부에 따라 상기 송신 노드로부터 상기 제어 프레임을 수신할 때에 사용하는 제2 기준 전력을 조절하는 제2 기준 전력 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

3

제 2 항에 있어서,상기 제1 기준 전력 제어 단계는,상기 송신 노드가 상기 수신 노드로의 데이터 전송이 성공적으로 종료되었는지 여부를 판별하는 전송 성공/실패 판별 단계; 및상기 송신 노드가 상기 수신 노드로의 데이터 전송이 성공적으로 종료된 것으로 판별되면 상기 제1 기준 전력을 낮추며, 상기 수신 노드로의 데이터 전송이 성공적으로 종료되지 못한 것으로 판별되면 상기 제1 기준 전력을 높이는 제1 기준 전력 조절 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

4

제 2 항에 있어서,상기 제2 기준 전력 제어 단계는,상기 수신 노드가 데이터 패킷을 구성하는 프레임들이 모두 정상적으로 수신되었는지 여부를 판별하는 수신 성공/실패 판별 단계; 및상기 수신 노드가 상기 데이터 패킷을 구성하는 프레임들이 정상적으로 수신된 것으로 판별되면 상기 제2 기준 전력을 낮추며, 상기 데이터 패킷을 구성하는 프레임들이 정상적으로 수신되지 못한 것으로 판별되면 상기 제2 기준 전력을 높이는 제2 기준 전력 조절 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

5

제 2 항에 있어서,상기 제1 기준 전력 제어 단계 이후에,상기 송신 노드가 상기 제1 기준 전력을 기초로 상기 수신 노드로 상기 패킷을 전송할 채널 자원을 예약하는 채널 자원 예약 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

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제 5 항에 있어서,상기 채널 자원 예약 단계는 가상적 채널 감지(virtual carrier sensing)를 통해 상기 채널 자원을 예약하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

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제 5 항에 있어서,상기 채널 자원 예약 단계는 생성된 자원 취소 메시지가 상기 수신 노드와 상기 주변 노드로 전송되면 상기 패킷을 전송할 채널 자원을 새로 예약하며,상기 채널 자원 예약 단계 이후에,상기 송신 노드가 새로 예약된 채널 자원을 기초로 전송 중단된 데이터부터 상기 수신 노드로 다시 전송하는 데이터 재전송 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 패킷 충돌 감지 단계는,상기 수신 노드가 상기 패킷을 분할하여 얻은 프레임들을 수신할 때 수신 성공된 프레임들에 대한 정보를 획득하는 프레임 정보 획득 단계; 및상기 수신 노드가 상기 패킷을 분할하여 얻은 프레임들에 대한 정보와 상기 수신 성공된 프레임들에 대한 정보를 비교하여 상기 충돌이 발생했는지 여부를 감지하는 프레임 정보 비교 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

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제 8 항에 있어서,상기 프레임 정보 획득 단계는 물리 계층에서 상기 수신 성공된 프레임들에 대한 정보를 획득하며, 상기 프레임 정보 비교 단계는 데이터 링크 계층의 MAC 계층에서 상기 충돌이 발생했는지 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 패킷 충돌 알림 단계와 상기 채널 자원 취소 알림 단계 사이에,상기 송신 노드가 상기 수신 노드로 상기 패킷을 전송하는 패킷 전송부와 상기 수신 노드나 주변 노드로부터의 메시지를 수신하는 메시지 수신부를 동시에 구동시키는 송수신 동시 수행 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 충돌 감시 방법.