KR101445979B1 - Method for transmitting and receiving data - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 추가적인 오버헤드 없이 자원 사용의 효율성을 높일 수 있는 데이터 송수신 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(wireless local area network, WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인용 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player, PMP) 등과 같은 휴대형 단말기를 사용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.With the development of information and communication technology, various wireless communication technologies are being developed. Among these, a wireless local area network (WLAN) is a wireless local area network (WLAN) based on radio frequency technology such as a personal digital assistant (PDA), a laptop computer, a portable multimedia player It is a technology that allows a portable terminal to access the Internet wirelessly in a home, a business, or a specific service providing area.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 위원회 산하의 IEEE 802.11 WG(Working Group)에 의해 개발되고 표준화된다. IEEE 802.11a는 5 GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하여, 54 Mbps의 최대 전송 속도(maximum PHY data rate)를 제공한다. IEEE 802.11b는 2.4 GHz에서 직접 시퀀스 방식(direct sequence spread spectrum, DSSS)을 적용하여, 11 Mbps의 최대 전송 속도(maximum PHY data rate)를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps의 최대 전송 속도(maximum PHY data rate)를 제공한다. IEEE 802.11n은 2개의 공간적인 스트림(spatial stream)과 40 MHz 대역폭을 사용했을 때 300 Mbps의 최대 전송 속도(maximum PHY data rate)를 제공하고, 4개의 공간적인 스트림(spatial stream)과 40 MHz의 대역폭을 사용했을 때 600 Mbps의 최대 전송 속도(maximum PHY data rate)를 제공한다.Standards for WLAN technology are developed and standardized by the IEEE 802.11 WG (Working Group) under the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 committee. IEEE 802.11a uses a unlicensed band at 5 GHz and provides a maximum PHY data rate of 54 Mbps. IEEE 802.11b applies a direct sequence spread spectrum (DSSS) at 2.4 GHz to provide a maximum PHY data rate of 11 Mbps. IEEE 802.11g applies orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a maximum PHY data rate of 54 Mbps. IEEE 802.11n provides a maximum PHY data rate of 300 Mbps using two spatial streams and 40 MHz bandwidth, and has 4 spatial streams and 40 MHz And provides a maximum PHY data rate of 600 Mbps when bandwidth is used.
한편, 무선랜 기술은 그 무선 단말의 통신을 감독하는 주체의 유무에 따라 중앙 집중형(centralized) 통신과 분산형(distributed) 통신으로 나눌 수 있다.On the other hand, the wireless LAN technology can be divided into centralized communication and distributed communication depending on whether there is a person supervising the communication of the wireless terminal.
중앙 집중형 통신은 중심(center)이 되는 노드가 모든 것을 파악하고 해결할 수 있지만, 분산형 통신은 각각의 노드가 상황을 파악하고 서로 통신을 해야하기 때문에 이에 대해 많은 맥 프로토콜(MAC protocol)이 연구되고 있다.Centralized communication can identify and resolve all of the nodes that are in the center, but since distributed nodes must understand the situation and communicate with each other, many MAC protocols .
특히, 무선 애드혹 네트워크에서 널리 쓰이는 프로토콜은 IEEE 802.11 DCF(Distributed Coordination Function)이다. Particularly, a widely used protocol in wireless ad-hoc networks is IEEE 802.11 Distributed Coordination Function (DCF).
IEEE 802.11 DCF는 노드의 전송범위의 한계 때문에 히든 터미널 문제(hidden terminal problem)가 발생하였고, 이러한 히든 노드 문제를 해결하기 위해 RTS(Request To Send)/CTS(Clear To Send) 방법이 제안되었으나, 제안된 RTS/CTS 방법은 채널의 활용도를 낮추는 노출된 터미널 문제(exposed terminal problem)가 발생하였다.The IEEE 802.11 DCF has a hidden terminal problem due to the limitation of the transmission range of the node. To solve this hidden node problem, a RTS (Request To Send) / CTS (Clear To Send) The RTS / CTS method resulted in an exposed terminal problem that lowers channel utilization.
이와 같은 노출된 터미널 문제를 해결하기 위해 동시 전송을 통해 채널의 활용도를 높이는 방법이 제안되었으나, 동시 전송을 위해서는 또 다른 메시지를 주고 받아야 하고, 동시 전송이 일어나지 못하면 이 메시지는 자원의 낭비만을 야기한다는 문제점이 있다.In order to solve the problem of the exposed terminal, a method of increasing the utilization of the channel through the simultaneous transmission has been suggested. However, if the simultaneous transmission requires another message to be exchanged and the simultaneous transmission does not occur, There is a problem.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 추가적인 오버헤드 없이 자원 사용의 효율성을 높일 수 있는 데이터 송수신 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a data transmission / reception method capable of improving resource utilization efficiency without additional overhead.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법에 따르면, 데이터 전송 단말에서 수행하는 방법에 있어서, 변형된 RTS를 데이터 수신 단말로 전송하는 단계와, 미리 설정된 시간 이내에 상기 데이터 수신 단말로부터 CTS가 수신되는지 판단하는 단계 및 상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of performing data transmission in a data transmission terminal, the method comprising: transmitting a modified RTS to a data reception terminal; Determining whether a CTS is received from the terminal, and transmitting the RTS to the data receiving terminal based on the modified RTS in the next transmission period if the CTS is not received.
여기서, 상기 변형된 RTS를 데이터 수신 단말로 전송하는 단계 이전에, 다음 전송 주기에 사용할 백오프 카운터 넘버를 결정하는 단계 및 상기 결정한 백오프 카운터 넘버를 포함한 변형된 RTS를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, before transmitting the modified RTS to the data receiving terminal, the method may further include determining a backoff counter number to be used in a next transmission period, and generating a modified RTS including the determined backoff counter number .
여기서, 상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송하는 단계는, 상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기에 상기 백오프 카운터 넘버가 0이 될 때까지 대기한 후, 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송할 수 있다.Here, if the CTS is not received, the step of transmitting the RTS to the data receiving terminal based on the modified RTS in the next transmission period may be such that if the CTS is not received, the backoff counter number becomes 0 in the next transmission period , And then transmits the RTS to the data receiving terminal.
여기서, 상기 백오프 카운터 넘버는, 미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 숫자의 값으로 결정할 수 있다.Here, the backoff counter number may be a value less than the backoff time of other terminals within a preset range.
또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법에 따르면, 데이터 전송 단말로부터 변형된 RTS를 수신하는 단계와, 상기 데이터 전송 단말이 다른 데이터 전송 단말과 동시 전송이 가능한지 판단하는 단계 및 상기 판단 결과에 기초하여 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송할 것인지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of transmitting / receiving data, the method comprising: receiving a modified RTS from a data transmission terminal; And determining whether to transmit the CTS to the data transmission terminal based on the determination result.
여기서, 상기 판단 결과에 기초하여 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송할 것인지 여부를 결정하는 단계는, 상기 다른 데이터 전송 단말과 동신 전송이 불가한 것으로 판단되면 상기 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송하지 않고 대기하는 단계를 포함할 수 있다.The determining whether to transmit the CTS to the data transmission terminal based on the determination result may include determining that the CTS is not transmitted to the data transmission terminal, .
여기서, 다른 단말과 동신 전송이 불가한 것으로 판단되면 상기 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송하지 않고 대기하는 단계 이후에, 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.Herein, if it is determined that the peer-to-peer transmission is not possible with another terminal, the RTS is received from the data transmission terminal based on the modified RTS in the next transmission period after the step of waiting without transmitting the CTS to the data transmission terminal Step < / RTI >
여기서, 상기 변형된 RTS는, 상기 다음 전송 주기에 사용할 백오프 카운터 넘버를 포함할 수 있다.Here, the modified RTS may include a backoff counter number to be used in the next transmission period.
여기서, 상기 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 단계는, 상기 다음 전송 주기에 상기 백오프 카운터 넘버가 0이 된 후, 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신할 수 있다.Here, the step of receiving an RTS from the data transmission terminal based on the modified RTS in the next transmission period may include receiving an RTS from the data transmission terminal after the backoff counter number becomes 0 in the next transmission period can do.
여기서, 상기 백오프 카운터 넘버는, 미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 숫자의 값으로 결정할 수 있다.Here, the backoff counter number may be a value less than the backoff time of other terminals within a preset range.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법에 따르면, 추가적인 제어 메시지를 사용하지 않고, 동시전송이 불가능한 경우 다음 주기에 사용할 백오프 타이머 넘버를 RTS에 포함시켜 데이터 수신 단말로 전송하고, 다음 전송 주기에 상기 백오프 타이머 넘버에 기초하여 다른 단말에 우선하여 RTS를 데이터 수신 단말로 전송한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a data transmission / reception method for transmitting data to a data reception terminal by including a back-off timer number to be used in a next cycle in an RTS, And transmits the RTS to the data receiving terminal in preference to other terminals based on the back off timer number in the next transmission period.
따라서, 추가적인 제어 메시지를 사용하지 않으므로 오버헤드를 발생시키지 않고, 자원 사용의 효율을 높일 수 있다.Therefore, since no additional control message is used, the efficiency of resource usage can be increased without causing overhead.
도 1은 IEEE 802.11 무선랜 시스템의 구성에 대한 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 히든 터미널 문제를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 노출 터미널 문제를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 동시 전송 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 전송 단말에서 수행하는 데이터 송수신 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 수신 단말에서 수행되는 데이터 송수신 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법의 성능을 나타내는 제1 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법의 성능을 나타내는 제2 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 다른 데이터 송수신 방법의 성능을 나타내는 제3 그래프이다.1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a configuration of an IEEE 802.11 wireless LAN system.
2 is a conceptual diagram for explaining a hidden terminal problem;
3 is a conceptual diagram for explaining an exposure terminal problem.
4 is a conceptual diagram for explaining the simultaneous transmission operation.
5 is a flowchart illustrating a data transmission / reception method performed by a data transmission terminal according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a data transmission / reception method performed by a data reception terminal according to an embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a first graph illustrating performance of a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
9 is a second graph illustrating the performance of the data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a third graph illustrating performance of a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.
명세서 전체에서, 스테이션(station, STA)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(medium access control, MAC)와 무선 매체(medium)에 대한 물리 계층(physical layer) 인터페이스(interface)를 포함하는 임의의 기능 매체를 의미한다. 스테이션(STA)은 액세스 포인트(access point, AP)인 스테이션(STA)과 비-액세스 포인트(non-AP)인 스테이션(STA)으로 구분할 수 있다. 액세스 포인트(AP)인 스테이션(STA)은 단순히 액세스 포인트(AP)로 불릴 수 있고, 비-액세스 포인트(non-AP)인 스테이션(STA)은 단순히 단말(terminal)로 불릴 수 있다.Throughout the specification, a station is a physical layer for medium access control (MAC) and a medium access control (MAC) compliant with the IEEE 802.11 standard. Means any functional medium including an interface. A station (STA) can be divided into a station (STA) which is an access point (AP) and a station (STA) which is a non-AP. A station (STA), which is an access point (AP), may be referred to simply as an access point (AP), and a station (STA) that is a non-AP may be simply referred to as a terminal.
단말(terminal)은 프로세서(Processor)와 트랜시버(transceiver)를 포함하고, 사용자 인터페이스와 디스플레이(display) 장치 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하도록 고안된 유닛(unit)을 의미하며, 스테이션(STA)을 제어하기 위한 여러 가지 기능을 수행한다. 트랜시버는 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며, 스테이션(STA)을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신하도록 고안된 유닛을 의미한다.The terminal includes a processor and a transceiver, and may further include a user interface and a display device. A processor is a unit designed to generate a frame to be transmitted over a wireless network or to process a frame received through a wireless network, and performs various functions for controlling the station (STA). A transceiver is a unit that is functionally connected to a processor and is designed to transmit and receive frames over a wireless network for a station (STA).
단말은 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 사용자 터미널(User Terminal, UT), 무선 터미널, 액세스 터미널(Access Terminal, AT), 터미널, 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(Subscriber Station, SS), 무선 기기(wireless device), 무선 통신 디바이스, 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 이동 노드, 모바일 또는 다른 용어들로서 지칭될 수 있다. 단말기의 다양한 실시 예들은 셀룰러 전화기, 무선 통신 기능을 가지는 스마트 폰, 무선 통신 기능을 가지는 개인 휴대용 단말기(PDA), 무선 모뎀, 무선 통신 기능을 가지는 휴대용 컴퓨터, 무선 통신 기능을 가지는 디지털 카메라와 같은 촬영장치, 무선 통신 기능을 가지는 게이밍 (gaming) 장치, 무선 통신 기능을 가지는 음악저장 및 재생 가전제품, 무선 인터넷 접속 및 브라우징이 가능한 인터넷 가전제품뿐만 아니라 그러한 기능들의 조합들을 통합하고 있는 휴대형 유닛 또는 단말기들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
A terminal includes a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), a wireless terminal, an access terminal (AT), a terminal, a subscriber unit, May be referred to as a Subscriber Station (SS), a wireless device, a wireless communication device, a Wireless Transmit / Receive Unit (WTRU), a mobile node, Various embodiments of the terminal may be used in various applications such as cellular telephones, smart phones with wireless communication capabilities, personal digital assistants (PDAs) with wireless communication capabilities, wireless modems, portable computers with wireless communication capabilities, Devices, gaming devices with wireless communication capabilities, music storage and playback appliances with wireless communication capabilities, Internet appliances capable of wireless Internet access and browsing, as well as portable units or terminals incorporating combinations of such features But is not limited thereto.
도 1은 IEEE 802.11 무선랜 시스템의 구성에 대한 일 실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a configuration of an IEEE 802.11 wireless LAN system.
도 1을 참조하면, IEEE 802.11 무선랜 시스템은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(STA 1, STA 2(AP 1), STA 3, STA 4, STA 5(AP 2))의 집합을 의미하며, 특정 영역을 의미하는 개념은 아니다.Referring to FIG. 1, an IEEE 802.11 WLAN system includes at least one basic service set (BSS). A BSS is a set of stations (
BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(independent BSS, IBSS)로 구분할 수 있으며, BSS 1과 BSS 2는 인프라스트럭쳐 BSS를 의미한다. BSS 1은 단말(STA 1), 분배 서비스(distribution service)를 제공하는 액세스 포인트(STA 2(AP 1)) 및 다수의 액세스 포인트(STA 2(AP 1), STA 5(AP 2))를 연결하는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함할 수 있다. BSS 1에서 액세스 포인트(STA 2(AP 1))는 단말(STA 1)을 관리한다.The BSS can be divided into an infrastructure BSS (infrastructure BSS) and an independent BSS (IBSS), and
BSS 2는 단말(STA 3, STA 4), 분배 서비스를 제공하는 액세스 포인트(STA 5(AP 2)) 및 다수의 액세스 포인트(STA 2(AP 1), STA 5(AP 2))를 연결하는 분배 시스템을 포함할 수 있다. BSS 2에서 액세스 포인트(STA 5(AP 2))는 단말(STA 3, STA 4)을 관리한다.The
한편, 독립 BSS는 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 액세스 포인트를 포함하지 않으므로, 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 존재하지 않는다. 즉, IBSS에서 단말들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서 모든 단말은 이동 단말로 이루어질 수 있으며, 분배 시스템(DS)으로 접속이 허용되지 않으므로 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.Meanwhile, the independent BSS is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since the IBSS does not include an access point, there is no centralized management entity in the center. That is, terminals in the IBSS are managed in a distributed manner. In the IBSS, all terminals can be made as mobile terminals, and a connection system is not allowed to the distribution system (DS), thereby forming a self-contained network.
액세스 포인트(STA 2(AP 1), STA 5(AP 2))는 자신에게 결합된 단말(STA 1, STA 3, STA 4)을 위하여 무선 매체를 통한 분산 시스템(DS)에 대한 접속을 제공한다. BSS 1 또는 BSS 2에서 단말들(STA 1, STA 3, STA 4) 사이의 통신은 일반적으로 액세스 포인트(STA 2(AP 1), STA 5(AP 2))를 통해 이루어지나, 다이렉트 링크(direct link)가 설정된 경우에는 단말들(STA 1, STA 3, STA 4) 간의 직접 통신이 가능하다.The access points STA 2 (AP 1) and STA 5 (AP 2) provide a connection to the distributed system (DS) over the wireless medium for the terminal (
복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 분배 시스템(DS)을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(extended service set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 스테이션들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 단말은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.A plurality of infrastructure BSSs may be interconnected via a distribution system (DS). A plurality of BSSs connected through a distribution system (DS) is referred to as an extended service set (ESS). The stations included in the ESS can communicate with each other, and within the same ESS, the UE can move from one BSS to another while seamlessly communicating.
분배 시스템(DS)은 하나의 액세스 포인트가 다른 액세스 포인트와 통신하기 위한 메커니즘(mechanism)으로서, 이에 따르면 액세스 포인트는 자신이 관리하는 BSS에 결합되어 있는 단말들을 위해 프레임을 전송하거나, 다른 BSS로 이동한 임의의 단말을 위해 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 액세스 포인트는 유선 네트워크 등과 같은 외부 네트워크와 프레임을 송수신할 수가 있다. 이러한 분배 시스템(DS)은 반드시 네트워크일 필요는 없으며, IEEE 802.11 표준에 규정된 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, 분배 시스템은 메쉬 네트워크(mesh network)와 같은 무선 네트워크이거나, 액세스 포인트들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수 있다.The distribution system DS is a mechanism by which one access point communicates with another access point. According to this, the access point transmits a frame for terminals connected to the BSS that it manages, or moves to another BSS A frame can be transmitted for an arbitrary terminal. The access point can also transmit and receive frames to and from an external network, such as a wired network. Such a distribution system (DS) does not necessarily have to be a network, and there is no restriction on the form if it can provide a predetermined distribution service defined in the IEEE 802.11 standard. For example, the distribution system may be a wireless network, such as a mesh network, or may be a physical structure that connects the access points to each other.
후술할 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법은 상기에서 설명한 IEEE 802.11 무선랜 시스템에 적용될 수 있으며, 더불어 IEEE 802.11 무선랜 시스템뿐만 아니라 WPAN(Wireless Personal Area Network), WBAN(Wireless Body Area Network) 등과 같은 다양한 네트워크에 적용될 수 있다.The data transmission and reception method according to an embodiment of the present invention to be described later can be applied to the IEEE 802.11 wireless LAN system described above. In addition to the IEEE 802.11 wireless LAN system, wireless personal area network (WPAN), wireless body area network (WBAN) And the like.
이하, 본 발명의 일 실시예는 무선 애드 혹(ad hoc) 네트워크 환경 하에서 수행되는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, it is assumed that an embodiment of the present invention is performed in a wireless ad hoc network environment.
도 2는 히든 터미널 문제를 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 노출 터미널 문제를 설명하기 위한 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining a hidden terminal problem, and FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining an exposure terminal problem.
먼저, 도 2를 참조하면, 제1 단말(100)과 제3 단말(300)은 상호 히든 터미널(hidden terminal)이다. 즉, 제1 단말(100)은 제2 단말(200)로 데이터를 전송하고자 하는 경우, 제3 단말(300)의 신호 전송 커버리지에 속하지 않는 제1 단말(100)로서는 제3 단말(300)의 신호를 감지할 수 없기 때문에 제1 단말(100)로서는 제2 단말(200)이 현재 제3 단말(300)로부터 전송되는 데이터를 수신하고 있다는 것을 확인할 수 없다.Referring to FIG. 2, the
따라서, 제3 단말(300)이 전송하는 데이터의 전송 시점을 기준으로 전후의 미리 설정된 구간 동안에 제1 단말(100)이 결정한 랜덤 백오프가 속해있는 경우, 제1 단말(100)은 당해 랜덤 백오프 다음 타임 슬롯에 데이터를 전송하게 되어, 결과적으로 제1 단말(100)이 전송한 데이터와 제3 단말(300)이 전송한 데이터는 서로 충돌하게 된다.Accordingly, when the random backoff determined by the
이러한, 히든 터미널 문제로 인해, 전체 네트워크 성능(throughput)이 감소되는 문제점이 있어, RTS(request-to-send)/CTS(clear-to-send) 방법이 제안되었다.This problem of reduced overall network throughput due to hidden terminal problems has led to a request-to-send (RTS) / clear-to-send (CTS) method.
그러나, 이와 같은 RTS/CTS 방법은 노출 터미널 문제(exposed terminal problem) 또한 고려해야 하는바 이하 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.However, such an RTS / CTS method should also consider the exposed terminal problem and will be described with reference to FIG.
도 3을 참조하면, 제1 단말(100)로부터 제4 단말(400)로의 데이터 전송과 제2 단말(200)로부터 제3 단말(300)로의 데이터 전송은 서로 간섭을 일으키지 않기 때문에 제1 단말(100)로부터 제4 단말(400)로의 데이터 전송과 제2 단말(200)로부터 제3 단말(300)로의 전송은 가능하다.3, since data transmission from the
그러나, 제1 단말(100)의 RTS 패킷은 제1 단말(100)의 리저브드(reserved) 데이터 전송 주기까지 제2 단말(200)의 데이터 전송을 차단하는 노출 터미널 문제가 있다.However, the RTS packet of the
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 동시 전송(concurrent transmission)이 제안되었는바, 이하 도 4를 참조하여 동시 전송에 대하여 설명하도록 한다.
Concurrent transmission has been proposed to solve such a problem, and simultaneous transmission will be described with reference to FIG.
도 4는 동시 전송 동작을 설명하기 위한 개념도이다.4 is a conceptual diagram for explaining the simultaneous transmission operation.
도 4를 참조하면, 동시 전송을 원하는 하나의 단말은 다른 단말들로부터 전송된 메시지를 듣고, 다른 단말들로 자신의 의도(intention)를 통지해야 하기 때문에 RTS/CTS의 컨트롤 메시지 교환 주기와 데이터 전송 주기 사이에 추가적인 컨트롤 갭(control gap)이 요구된다.Referring to FIG. 4, one terminal desiring simultaneous transmission must listen to a message transmitted from other terminals and notify other terminals of its intention, so that the control message exchange period of RTS / CTS and the data transmission Additional control gaps are required between the cycles.
동신 전송 협상은 컨트롤 갭에서 수행되며, 동신 전송의 수행이 가능한 제1 단말(100) 내지 제4 단말(400)은 노출된 터미널 문제(exposed terminal problem)가 발생했는지 여부를 발견하기 위해 RTS/CTS 메시지를 교환한다.The
이후, 제1 단말(100) 내지 제4 단말(400)은 데이터 전송 포인트 및 애크(Acknowledgement, ACK) 포인트를 동기화한다. 따라서, 동일한 시점에 제1 단말(100)이 제2 단말(200)로, 제3 단말(300)은 제4 단말(400)로 각각 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 동일한 시점에 제2 단말(200)은 제1 단말(100)로 제4 단말(400)은 제3 단말(300)로 각각 애크를 전송할 수 있다.Thereafter, the first to
그런데, 동시 전송을 하기 위해 동시 전송이 가능한지 여부를 체크하기 위한 컨트롤 갭이 필요하지만 동시 전송이 불가능한 경우 컨트롤 갭은 낭비되는 공간이 되어 자원 사용 효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, in order to perform simultaneous transmission, a control gap for checking whether or not simultaneous transmission is possible is required. However, when simultaneous transmission is impossible, the control gap becomes a wasted space, resulting in a problem of low resource utilization efficiency.
이하, 애드 혹 네트워크 환경에서 자원 사용이 효율적으로 이루어지지 않는 IEEE 802.11 DCF 동신 전송 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, an embodiment of the present invention for solving the IEEE 802.11 DCF signal transmission problem in which resources are not efficiently used in an ad hoc network environment will be described with reference to the drawings.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 전송 단말에서 수행하는 데이터 송수신 방법을 나타내는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a data transmission / reception method performed by a data transmission terminal according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 데이터 전송 단말은 다음 전송 주기(transmission period)에 데이터 전송 전 사용할 백오프 카운터 넘버(back-off counter number)를 결정한다(S510).Referring to FIG. 5, the data transmission terminal determines a back-off counter number to be used before data transmission in the next transmission period (S510).
여기서, 백오프 카운터 넘버는 미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 값으로 결정될 수 있다.Here, the backoff counter number may be determined to be less than the backoff time of other terminals within a preset range.
데이터 전송 단말은 단계 510을 통해 백오프 카운터 넘버가 결정되면, 결정된 백오프 카운터 넘버를 포함하는 변형된(modified) RTS를 생성하고, 생성한 변형된 RTS를 데이터 수신 단말로 전송한다(S520).If the backoff counter number is determined in
여기서, 변형된 RTS는 RTS의 끝 부분에 예약 정보(reservation information)가 위치하기 때문에 기존 RTS에 대해 아주 적은 변형만으로 생성될 수 있다. 즉, 3 비트(bits)로 예약 백오프 타임을 충분히 나타낼 수 있다. Here, since the modified RTS is located at the end of the RTS, reservation information can be generated with only a small modification to the existing RTS. That is, the reserved backoff time can be sufficiently represented by 3 bits.
추가적으로 백오프 정보를 포함하는 변형된 RTS를 수신하는 데이터 수신 단말은 백오프 정보의 넘버를 기억하고 이를 사용하지 않는다. 데이터 수신 단말은 추가적으로 다른 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 경우, 우선권 정보가 보장되도록 하기 위해 노드 테이블(node table)에 새로운 노드의 백오프 카운터 넘버를 추가한다.In addition, the data receiving terminal receiving the modified RTS including the back-off information stores the number of the back-off information and does not use it. When receiving the RTS from another data transmission terminal, the data reception terminal additionally adds a backoff counter number of the new node to the node table so that the priority information is guaranteed.
이후, 데이터 전송 단말은 미리 설정된 시간 이내에 데이터 수신 단말로부터 CTS가 수신되는지 판단한다(S530).Thereafter, the data transmission terminal determines whether a CTS is received from the data reception terminal within a predetermined time (S530).
데이터 전송 단말은 단계 530을 통해 미리 설정된 시간 이내에 데이터 수신 단말로부터 CTS가 수신되지 않는 것으로 판단되면, 다음 전송 주기에 상기 결정된 백오프 카운터 넘버 동안 대기한다(S540). 즉, 데이터 전송 단말은 동시 전송이 불가능한 것으로 판단하고, 다음 전송 주기에 백오프 카운터 넘버가 0(zero)이 될 때까지 대기한다.If it is determined in step 530 that the CTS is not received from the data reception terminal within a predetermined time, the data transmission terminal waits for the determined backoff counter number in the next transmission period in step S540. That is, the data transmission terminal determines that simultaneous transmission is impossible, and waits until the backoff counter number becomes 0 (zero) in the next transmission period.
데이터 전송 단말은 단계 540을 통해 다음 전송 주기에 백오프 카운터 넘버가 0이 될 때까지 대기한 후, 데이터 수신 단말로 RTS를 전송한다(S550).In step 540, the data transmission terminal waits until the backoff counter number becomes 0 in the next transmission period, and then transmits the RTS to the data reception terminal (S550).
이와 같은 단계의 수행을 통해 데이터 전송 단말은 다른 데이터 전송 단말 보다 데이터 전송의 우선순위를 가질 수 있다.Through the above steps, the data transmission terminal can have priority over data transmission over other data transmission terminals.
또는, 데이터 전송 단말은 단계 530을 통해 미리 설정된 시간 이내에 데이터 수신 단말로부터 CTS가 수신되면 데이터 수신 단말로 데이터를 전송한다(S560).Alternatively, if the CTS is received from the data reception terminal within a predetermined time in step 530, the data transmission terminal transmits the data to the data reception terminal (S560).
여기서, 데이터 전송 단말은 다른 데이터 전송 단말과 동기화를 하여 동일한 시점에 데이터 수신 단말로 데이터 전송을 할 수 있다.Here, the data transmission terminal can synchronize with another data transmission terminal and transmit data to the data reception terminal at the same time.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 동시 전송이 가능한지 묻는 컨트롤 메시지(예를 들어 RTS)에 예약 정보(예를 들어, 다음 전송 주기에 사용할 백오프 카운터 넘버)를 넣어서 보내어, 동시 전송이 불가능한 경우 예약 정보에 기초하여 다음 전송 주기에 데이터를 우선적으로 전송할 수 있다. 따라서, 추가적인 오버헤드 없이 동시 전송을 위한 컨트롤 메시지를 이용하여 동시 전송이 불가능한 경우 자원의 낭비를 막을 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, scheduling information (for example, a backoff counter number to be used in the next transmission period) is sent to a control message (e.g., RTS) requesting simultaneous transmission is possible, Data can be preferentially transmitted in the next transmission period based on the information. Therefore, it is possible to prevent waste of resources when simultaneous transmission is impossible by using a control message for simultaneous transmission without additional overhead.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 수신 단말에서 수행되는 데이터 송수신 방법을 나타내는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a data transmission / reception method performed by a data reception terminal according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 데이터 수신 단말은 데이터 전송 단말로부터 결정한 백오프 카운터 넘버를 포함한 변형된(modified) RTS를 수신한다(S610).Referring to FIG. 6, the data reception terminal receives a modified RTS including a backoff counter number determined from the data transmission terminal (S610).
여기서, 변형된 RTS는 RTS의 끝 부분에 예약 정보(reservation information)가 위치하기 때문에 기존 RTS에 대해 아주 적은 변형만으로 생성될 수 있다. 즉, 3 비트(bits)로 예약 백오프 타임을 충분히 나타낼 수 있다. Here, since the modified RTS is located at the end of the RTS, reservation information can be generated with only a small modification to the existing RTS. That is, the reserved backoff time can be sufficiently represented by 3 bits.
추가적으로 백오프 정보를 포함하는 변형된 RTS를 수신하는 모든 데이터 수신 단말은 백오프 정보의 넘버를 기억하고 이를 사용하지 않는다. 데이터 수신 단말은 추가적으로 다른 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 경우, 우선권 정보가 보장되도록 하기 위해 노드 테이블(node table)에 새로운 데이터 전송 단말의 백오프 카운터 넘버를 추가한다.In addition, all data receiving terminals receiving the modified RTS including the back-off information remember the number of back-off information and do not use it. When receiving the RTS from another data transmission terminal, the data reception terminal additionally adds a backoff counter number of the new data transmission terminal to the node table to ensure priority information.
또한, 백오프 카운터 넘버는 미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 값으로 결정될 수 있다.Also, the backoff counter number may be determined to be less than the backoff time of other terminals within a predetermined range.
이후, 데이터 수신 단말은 상기 데이터 전송 단말과 다른 데이터 전송 단말이 동시 전송 가능한지 여부를 판단한다(S620).Thereafter, the data receiving terminal determines whether or not the data transmission terminal and the other data transmission terminals can simultaneously transmit (S620).
데이터 수신 단말은 단계 620을 통해 데이터 전송 단말과 다른 데이터 전송 단말이 동시 전송이 불가한 것으로 판단되면 CTS(clear-to-send)를 데이터 전송 단말로 전송하지 않고 대기한다(S630).If it is determined in step 620 that the data transmission terminal and the other data transmission terminal can not simultaneously transmit data, the data reception terminal waits without transmitting the CTS (clear-to-send) to the data transmission terminal in step S630.
구체적으로, 데이터 수신 단말은 단계 620을 통해 데이터 전송 단말과 다른 데이터 전송 단말이 동시 전송이 불가한 것으로 판단되면 CTS를 데이터 전송 단말로 전송하지 않고, 다음 전송 기회가 왔을 때 상기 변형된 RTS에 포함된 백오프 카운터 넘버가 0이 될 때까지 대기한다.Specifically, if it is determined in step 620 that the data transmission terminal and the other data transmission terminals can not be simultaneously transmitted, the data reception terminal does not transmit the CTS to the data transmission terminal and is included in the modified RTS when the next transmission opportunity comes And waits until the back-off counter number becomes zero.
이후, 데이터 수신 단말은 다음 전송 주기가 도래하고, 백오프 카운터 넘버가 0이 된 후, 데이터 전송 단말로부터 RTS 메시지를 수신한다(S640).Thereafter, the data reception terminal receives the RTS message from the data transmission terminal (S640) after the next transmission period arrives and the backoff counter number becomes zero.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 추가적인 오버헤드 없이 동시 전송을 위한 컨트롤 메시지를 이용하여 동시 전송이 불가능한 경우 자원의 낭비를 막을 수 있다.
Therefore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent waste of resources when simultaneous transmission is impossible by using a control message for simultaneous transmission without additional overhead.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법을 나타내는 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating a data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 컨트롤 갭 주기는 제1 단말(100)과 제2 단말(200)의 RTS/CTS 메시지의 교환이 완료된 후 시작된다.Referring to FIG. 7, the control gap period starts after the exchange of RTS / CTS messages between the
전송할 데이터가 있고 동시 전송이 가능한 제3 단말(300)과 제5 단말(500)은 다음 주기에 사용할 백오프 정보를 포함하는 변형된 RTS 메시지를 각각 제4 단말(400)과 제6 단말(600)로 전송한다.The
제4 단말(400)과 제6 단말(600)은 변형된 RTS 메시지가 수신되면, 제3 단말(300)과 제5 단말(500) 각각이 제1 단말(100)과 동시 전송이 가능한지 여부를 판단한다. The
여기서, 백오프 정보를 포함하는 변형된 RTS를 수신하는 제4 단말(400)과 제6 단말(600)은 백오프 정보의 넘버를 기억하고 이를 사용하지 않는다. 제4 단말(400)과 제6 단말(600)은 추가적으로 다른 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 경우, 우선권 정보가 보장되도록 하기 위해 노드 테이블(node table)에 새로운 데이터 전송 단말의 백오프 카운터 넘버를 추가할 수 있다. 또한, 변형된 RTS가 포함하는 백오프 정보를 주변 단말들이 인지하고 있으며 상기 백오프 정보의 구간을 선택할 수 없기 때문에, 주변 단말들과의 경쟁을 줄일 수 있으며 우선권 정보가 보장될 수 있다.Here, the
제4 단말(400)은 제3 단말(300)이 제1 단말(100)과 동시 전송이 가능한 것으로 판단하여, CTS를 제3 단말(300)로 전송한다.The
이와 같은 경우, 제3 단말(300)은 제1 단말(100)과 동기화하여 제1 단말(100)이 제2 단말(200)로 데이터를 전송하는 시점과 동일한 시점에 데이터를 제4 단말(400)로 전송할 수 있다.In this case, the
한편, 제6 단말(600)은 제5 단말(500)이 제1 단말(100)과 동시 전송이 불가한 것으로 판단되면, CTS를 제5 단말(500)로 전송하지 않고 대기한다.The
이와 같은 경우, 제5 단말(500)은 변형된 RTS에 포함된 예약 백오프 타이머 넘버에 기초하여, 다음 전송 주기에 백오프 타이머 넘버가 0이 될 때 RTS를 제6 단말(600)로 전송할 수 있다.In this case, the
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 동시 전송에 실패한 제5 단말에 대해 다음 전송 주기에 데이터 전송의 우선권을 줄 수 있으며, 데이터 충돌의 가능성을 줄일 수도 있다.
Therefore, according to an embodiment of the present invention, it is possible to give priority to data transmission in the next transmission period to the fifth terminal that failed in simultaneous transmission, and reduce the possibility of data collision.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법의 성능을 나타내는 제1 그래프, 제2 그래프 및 제3 그래프이다.8 to 10 are a first graph, a second graph, and a third graph illustrating the performance of the data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention.
송수신 방법의 성능을 나타내는 실험을 수행하기 위해 원-홉(one-hop) 성능을 고려하여, 원-홉 내에서 m(여기서, m은 1 이상의 자연수) 개의 전송 페어가 세팅된다.Considering one-hop performance, m (where m is a natural number equal to or greater than 1) transmission pairs are set in the one-hop to perform experiments showing the performance of the transmission / reception method.
본 실험에서 우리의 토폴로지는 n ㅧ n의 작은 스퀘어로 분리될 수 있는 스퀘어인 것으로 가정한다. 또한, 작은 스퀘어에 포함되는 노드들은 랜덤한 포지션을 가진다.In our experiments, we assume that our topology is a square that can be split into small squares of n ㅧ n. Also, the nodes included in a small square have a random position.
또한, 본 실험에서는 실제 하드웨어 세팅과 대응되는 CTMAC(Concurrent Transmission MAC) 시뮬레이션 파라미터들을 사용한다. 데이터 패킷 사이즈는 2 KB이고, 데이터 전송 속도는 2 Mbps로 세팅한다. 사용되는 전송 페어들의 수는 2~4이고, 트랜스미터(transmitter)는 새추레이티드(saturated)된다.Also, in this experiment, we use real hardware settings and corresponding CTMAC (Concurrent Transmission MAC) simulation parameters. The data packet size is 2 KB, and the data transmission rate is set to 2 Mbps. The number of transmit pairs used is 2 to 4, and the transmitter is saturated.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 단말이 9개 이하인 경우 동시 전송의 기회가 많지 않으므로 모든 프로토콜의 성능은 유사하다.Referring to FIG. 8 to FIG. 10, if the number of terminals is nine or less, the opportunities of simultaneous transmission are not so many, and therefore the performance of all protocols is similar.
그러나, 단말이 9개를 넘어가는 경우 노드 밀집(node density)이 증가함에 따라 동시 전송이 가능한 단말들의 수가 증가하기 때문에 CTMAC 및 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법의 성능은 증가한다.However, when the number of terminals exceeds 9, the performance of the CTMAC and the data transmitting / receiving method according to an embodiment of the present invention increases because the number of terminals capable of simultaneous transmission increases as the node density increases.
한편, 802.11 DCF MAC은 데이터를 동시 전송할 수 없기 때문에 모든 시나리오에서 거의 같은 성능을 나타낸다.On the other hand, 802.11 DCF MACs perform almost the same in all scenarios because they can not transmit data simultaneously.
또한, 본 발명의 일 실시예는 다음 백오프 타임 예약 정보가 추가된 컨트롤 메시지를 사용하기 때문에 CTMAC와 비교하여 대략 10% 성능이 증가한다. In addition, since an embodiment of the present invention uses a control message to which the next backoff time reservation information is added, the performance increases by about 10% as compared with the CTMAC.
여기서, CTMAC는 오직 동시 전송이 수행될 때에만 동작하기 때문에, 동시 전송이 불가한 경우 컨트롤 메시지 교환 주기를 낭비한다.Here, since the CTMAC operates only when the simultaneous transmission is performed, the control message exchange period is wasted if simultaneous transmission is not possible.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송수신 방법을 사용하는 경우 애드 혹 네트워크 기반 동시 전송의 성능을 대략 10% 정도 향상시킬 수 있다.
Therefore, when the data transmission / reception method according to an embodiment of the present invention is used, the performance of simultaneous transmission based on the ad hoc network can be improved by about 10%.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.
100: 제1 단말 200: 제2 단말
300: 제3 단말 400: 제4 단말
500: 제5 단말 600: 제6 단말100: first terminal 200: second terminal
300: third terminal 400: fourth terminal
500: fifth terminal 600: sixth terminal
Claims (10)
변형된 RTS(request-to-send)를 데이터 수신 단말로 전송하는 단계;
미리 설정된 시간 이내에 상기 데이터 수신 단말로부터 CTS(clear-to-send)가 수신되는지 판단하는 단계; 및
상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기(transmission period)에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송하는 단계를 포함하고,
상기 변형된 RTS를 데이터 수신 단말로 전송하는 단계 이전에,
다음 전송 주기에 사용할 백오프 카운터 넘버(back-off counter number)를 결정하는 단계 및 상기 결정한 백오프 카운터 넘버를 포함한 변형된 RTS를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.A method for performing at a data transmission terminal,
Transmitting a modified RTS (request-to-send) to a data receiving terminal;
Determining whether CTS (clear-to-send) is received from the data receiving terminal within a preset time; And
And transmitting the RTS to the data receiving terminal based on the modified RTS in a next transmission period if the CTS is not received,
Before transmitting the modified RTS to the data receiving terminal,
Determining a back-off counter number to be used for a next transmission period, and generating a modified RTS including the determined back-off counter number.
상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송하는 단계는,
상기 CTS가 수신되지 않으면 다음 전송 주기에 상기 백오프 카운터 넘버가 0(zero)이 될 때까지 대기한 후, 상기 데이터 수신 단말로 RTS를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.The method according to claim 1,
Transmitting the RTS to the data receiving terminal based on the modified RTS in the next transmission period if the CTS is not received,
And if the CTS is not received, waits until the backoff counter number becomes 0 (zero) in the next transmission cycle, and then transmits the RTS to the data reception terminal.
상기 백오프 카운터 넘버는,
미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 숫자의 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.The method according to claim 1,
The backoff counter number is a value
And determining a value of a number less than a backoff time of other terminals within a preset range.
상기 데이터 전송 단말이 다른 데이터 전송 단말과 동시 전송(concurrent transmission)이 가능한지 판단하는 단계; 및
상기 판단 결과에 기초하여 CTS(Clear To Send)를 상기 데이터 전송 단말로 전송할 것인지 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 판단 결과에 기초하여 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송할 것인지 여부를 결정하는 단계는,
상기 다른 데이터 전송 단말과 동시 전송이 불가한 것으로 판단되면 상기 CTS를 상기 데이터 전송 단말로 전송하지 않고 대기하는 단계와 다음 전송 주기(transmission period)에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 단계를 포함하며,
상기 변형된 RTS는, 상기 다음 전송 주기에 사용할 백오프 카운터 넘버(back-off counter number)를 포함하는 데이터 송수신 방법.Receiving a modified Request To Send (RTS) from a data transmission terminal;
Determining whether the data transmission terminal is capable of concurrent transmission with another data transmission terminal; And
And determining whether to transmit a clear to send (CTS) to the data transmission terminal based on the determination result,
Wherein the step of determining whether to transmit the CTS to the data transmission terminal based on the determination result comprises:
Waiting for the CTS to be transmitted from the data transmission terminal to the data transmission terminal based on the modified RTS in the next transmission period, The method comprising the steps of:
Wherein the modified RTS comprises a back-off counter number to be used for the next transmission period.
상기 다음 전송 주기에 상기 변형된 RTS에 기초하여 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 단계는,
상기 다음 전송 주기에 상기 백오프 카운터 넘버가 0(zero)이 된 후, 상기 데이터 전송 단말로부터 RTS를 수신하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.The method of claim 5,
Wherein the step of receiving an RTS from the data transmission terminal based on the modified RTS in the next transmission period comprises:
Wherein the RTS is received from the data transmission terminal after the backoff counter number becomes 0 (zero) in the next transmission period.
상기 백오프 카운터 넘버는,
미리 설정된 범위 안에서 다른 단말들의 백오프 타임 보다 적은 숫자의 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
The method of claim 5,
The backoff counter number is a value
And determining a value of a number less than a backoff time of other terminals within a preset range.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130086288A KR101445979B1 (en) | 2013-07-22 | 2013-07-22 | Method for transmitting and receiving data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130086288A KR101445979B1 (en) | 2013-07-22 | 2013-07-22 | Method for transmitting and receiving data |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101445979B1 true KR101445979B1 (en) | 2014-09-29 |
Family
ID=51761359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130086288A KR101445979B1 (en) | 2013-07-22 | 2013-07-22 | Method for transmitting and receiving data |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101445979B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100801183B1 (en) * | 2006-09-13 | 2008-02-05 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | Distributed opportunistic scheduling in ieee 802.11 wireless local area networks |
| US20110038358A1 (en) * | 2009-08-14 | 2011-02-17 | Li-Chun Wang | Apparatus And Method For Neighbor-Aware Concurrent Transmission Media Access Control Protocol |
| KR20110018906A (en) * | 2008-05-19 | 2011-02-24 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | Techniques for improving the spatial reuse of wireless networks |
-
2013
- 2013-07-22 KR KR1020130086288A patent/KR101445979B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
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