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해상 부이(UBSC)와 복수개의 수중 기지국(UBSi) 네트워크 구조를 가지는 비 보장된 링크 용량 방식의 수중 네트워크 시스템에 있어서,사물 인터넷 기술을 이용하여 복수개의 수중 노드(UN)에서 채집된 수중 정보가 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)을 통해 각각 하나의 주파수를 사용하는 싱글 캐리어 자원 할당 방식으로 상기 해상 부이(UBSC)로 전달되며,상기 자원 할당은 자원 할당 주기 동안의 상기 네트워크 내 복수개의 수중 기지국(UBSi)의 최대 트래픽 양, 평균 트래픽 양 및 표준 편차를 이용하여 할당하고, 수중 노드들을 일종의 사물로 취급하여 수중 사물을 통한 트래픽 증가와 보안, 프라이버시 및 인증의 과정 추가로 인한 트래픽 증가가 상기 사물 인터넷 기술을 통해 기존의 제한된 대역폭과 충돌되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는, 비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 1 항에 있어서,상기 자원 할당은(a) 상기 해상 부이(UBSC)가 자원 할당을 위한 정보를 요청하고 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)이 현재 수행 단계에 따라 응답하면, 상기 해상 부이(UBSC)가 자원 할당 알고리즘을 수행한 후 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)이 각각 초기 업 링크 용량을 설정하는 초기화 단계; 및(b) 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)의 버퍼에 유입되는 자원의 부족 또는 초과로 판단된 경우 해당 수중 기지국이 자원 재할당을 요청하고, 상기 해상 부이(UBSC)가 상기 자원 할당 알고리즘을 재수행하여 잉여 자원의 여유가 있는지 여부에 따라 상기 자원 재할당 또는 상기 초기화 단계로의 회귀가 결정되는 정규 과정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 2 항에 있어서,상기 (a) 단계는(a-1) 상기 해상 부이(UBSC)가 클러스터 별로 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)에게 자원 할당을 위한 정보 요청 신호(RIREQ)를 전송하는 단계;(a-2) 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)이 현재 수행 단계에 따라 트래픽 정보를 포함한 자원 할당을 위한 정보 응답 신호(RIREP)를 생성하여 송신하는 단계; (a-3) 상기 해상 부이(UBSC)가 한 프레임 동안 대기하여 상기 네트워크 내의 모든 수중 기지국(UBSi)들로부터 상기 자원 할당을 위한 정보 응답 신호(RIREP)를 수신하였는지 여부를 판단하는 단계; (a-4) 모든 수중 기지국(UBSi)들로부터 수신된 경우, 상기 해상 부이(UBSC)가 상기 자원 할당 알고리즘을 수행하여, 해당 수중 기지국들의 자원을 결정하는 자원 할당 정보 송신 신호(RAIS)를 전송하는 단계; 및(a-5) 상기 자원 할당 정보 송신 신호(RAIS)를 수신한 수중 기지국(UBSi)들이 각각 상기 초기 업 링크 용량을 설정하고, 상기 해상 부이(UBSC)로 자원 할당 정보 송신 확인 신호(RAISACK)를 송신하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 3 항에 있어서,상기 (a-2) 단계에서상기 현재 수행 단계가 최초 자원 분배 프로토콜 수행시에는 단위 시간에 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)의 큐 길이(), 드롭되는 트래픽 양() 및 자원 이용율()에 대한 트래픽 정보값을 전송하는 단계; 및상기 현재 수행 단계가 상기 해상 부이(UBSC)에서 잉여 자원량이 부족하여 상기 초기화 단계의 회귀로 진행할 경우, 상기 큐 길이(), 드롭되는 트래픽 양() 및 자원 이용율()에 대한 현재 트래픽 정보값 또는 누적 평균값을 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 2 항에 있어서,상기 (b) 단계는(b-1) 상기 버퍼에 유입되는 트래픽 양에 따라 자원의 부족 또는 초과 여부가 판단되는 단계; (b-2) 상기 자원의 부족 또는 초과로 판단된 경우, 해당 수중 기지국이 자원 재할당 요청 신호(RAREQ)를 상기 해상 부이(UBSC)로 전송하는 단계; (b-3) 상기 해상 부이(UBSC)가 상기 자원 재할당 요청 신호(RAREQ)에 응답하여 해당 수중 기지국에게 자원 재할당 요청 수신 확인 신호(RAACK)를 전송하고, 상기 자원 할당 알고리즘을 재수행하는 단계;(b-4) 상기 해상 부이(UBSC)에서 잉여 자원의 여유가 있는 경우, 상기 해상 부이(UBSC)가 자원 할당 정보 송신 신호(RAIS)를 전송하는 단계; 및(b-5) 해당 기지국이 상기 자원 할당 정보 송신 신호(RAIS)를 수신하여 자원을 재할당하고, 자원 할당 정보 수신 확인 신호(RAISACK)를 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 5 항에 있어서,상기 (b-2) 단계에서,(A) 상기 자원의 초과로 판단된 경우, 해당 수중 기지국이 자원 반납을 수행하는 단계; 및 (B) 상기 자원의 부족으로 판단된 경우, 해당 수중 기지국이 자원 재조정 요청을 수행하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 6 항에 있어서,상기 (B) 단계에서,상기 해상 부이(UBSC)에서 잉여 자원의 여유가 없는 경우, 해당 수중 기지국이 상기 해상 부이(UBSC)로부터 자원 정보 요청 신호(RIREQ)를 수신하는 단계; 및상기 초기화 단계와 동일하게 자원 할당을 위한 정보 응답 신호(RIREP)를 전송한 후, 상기 자원 할당 정보 송신 신호(RAIS)의 수신을 대기하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 5 항에 있어서,상기 (b-3) 단계는상기 자원 재할당 요청 신호(RAREQ)를 전송한 수중 기지국(UBSi)이 자원 반납 수중 기지국인지 자원 요청 수중 기지국인지 판별하는 단계; 해당 수중 기지국이 자원 반납 수중 기지국인 것으로 판별된 경우, 상기 해상 부이(UBSC)가 해당 수중 기지국에 상기 자원 재할당 요청 수신 확인 신호(RAACK)를 전송하는 단계; 상기 해상 부이(UBSC)가 상기 자원 재할당 요청 신호(RAREQ)의 트래픽 정보를 이용하여 상기 해당 수중 기지국의 자원을 하향 조정하는 단계; 및상기 해상 부이(UBSC)가 잉여 자원량을 업데이트하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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제 8 항에 있어서,상기 (b-3) 단계는해당 수중 기지국이 자원 요청 수중 기지국인 것으로 판별된 경우, 상기 해상 부이(UBSC)가 해당 수중 기지국에 상기 자원 재할당 요청 수신 확인 신호(RAACK)를 전송하는 단계; 상기 해상 부이(UBSC)가 상기 자원 재할당 요청 신호(RAREQ)의 트래픽 정보를 이용하여 상기 해당 수중 기지국의 자원을 상향 조정하는 단계; 및상기 해상 부이(UBSC)가 잉여 자원량을 업데이트하고, 필요 자원량을 계산하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는,비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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해상 부이(UBSC)와 복수개의 수중 기지국(UBSi) 네트워크 구조를 가지는 비 보장된 링크 용량 방식의 수중 네트워크 시스템에 있어서,사물 인터넷 기술을 이용하여 복수개의 수중 노드(UN)에서 채집된 수중 정보가 상기 복수개의 수중 기지국(UBSi)을 통해 각각 하나의 주파수를 사용하는 싱글 캐리어 자원 할당 방식으로 상기 해상 부이(UBSC)로 전달되며,상기 자원 할당은 자원 할당 주기 동안의 상기 네트워크 내 복수개의 수중 기지국(UBSi)의 최대 트래픽 양, 평균 트래픽 양 및 표준 편차를 이용하여 할당하고,트래픽이 기 설정된 소정의 양보다 많이 유입되는 수중 기지국(UBSi)은 할당 가능한 상기 최대 트래픽 양 값으로 자원을 할당하며, 트래픽이 기 설정된 소정의 양보다 적게 유입되는 수중 기지국(UBSi)은 선형 비율만큼의 자원이 할당되고, 수중 노드들을 일종의 사물로 취급하여 수중 사물을 통한 트래픽 증가와 보안, 프라이버시 및 인증의 과정 추가로 인한 트래픽 증가가 상기 사물 인터넷 기술을 통해 기존의 제한된 대역폭과 충돌되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는, 비 보장된 링크 용량에서의 수중 업 링크 자원 할당 방법
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