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무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어장치 및 방법, 무선 애드혹 네트워크의 노드장치, 그리고 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성방법

  • 기술번호 : KST2015134784
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어장치 및 방법, 무선 애드혹 네트워크의 노드장치, 그리고 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성방법이 개시된다. 노드 정보 수신부는 무선 애드혹 네트워크 상에 위치하는 복수의 무선 노드로부터 각각의 무선 노드의 위치정보 및 노드ID를 수신한다. 클러스터 생성부는 무선 노드들 중에서 일반 통신 링크에 의해 연결되어 서로 데이터를 송수신할 수 있는 무선 노드들로 이루어진 복수의 클러스터를 생성하고, 각각의 클러스터에 속하는 무선 노드들의 노드ID 중에서 어느 하나를 해당 클러스터의 클러스터ID로 결정한다. 협력 통신 링크 생성부는 서로 다른 클러스터ID를 가지며 협력 통신에 의해 서로 데이터를 송수신할 수 있는 송신 노드 및 수신 노드의 사이에 복수의 협력 통신 링크를 생성한다. 링크 선택부는 복수의 협력 통신 링크 중에서 최종 협력 통신 링크를 선택하고, 동일한 클러스터ID를 가지는 무선 노드들 간의 일반 통신 링크 중에서 최종 일반 통신 링크를 선택한다. 토폴로지 결정부는 최종 협력 통신 링크와 최종 일반 통신 링크의 결합으로 결정된 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지를 무선 노드들로 전송한다. 무선 애드혹 네트워크, 토폴로지, 협력 통신
Int. CL H04W 84/18 (2009.01) H04L 12/28 (2006.01) H04W 52/02 (2009.01)
CPC H04W 84/18(2013.01) H04W 84/18(2013.01) H04W 84/18(2013.01) H04W 84/18(2013.01)
출원번호/일자 1020090064786 (2009.07.16)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1034557-0000 (2011.05.04)
공개번호/일자 10-2011-0007324 (2011.01.24) 문서열기
공고번호/일자 (20110512) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.07.16)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이원준 대한민국 서울특별시 강남구
2 유지은 대한민국 서울특별시 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.07.16 수리 (Accepted) 1-1-2009-0432345-15
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.08.12 수리 (Accepted) 4-1-2010-5149278-93
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.08.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.09.03 수리 (Accepted) 9-1-2010-0054491-84
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.12.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0566139-30
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.02.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0093345-66
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.02.09 수리 (Accepted) 1-1-2011-0093322-16
8 등록결정서
Decision to grant		 2011.04.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0231938-71
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018243-16
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049934-62
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
무선 애드혹 네트워크 상에 위치하는 복수의 무선 노드로부터 각각의 무선 노드의 위치정보 및 노드ID를 수신하는 노드 정보 수신부; 상기 무선 노드들 중에서 일반 통신 링크에 의해 연결되어 서로 데이터를 송수신할 수 있는 무선 노드들로 이루어진 복수의 클러스터를 생성하고, 각각의 클러스터에 속하는 무선 노드들의 노드ID 중에서 어느 하나를 해당 클러스터의 클러스터ID로 결정하여 동일한 클러스터에 속하는 무선 노드들로 전송하는 클러스터 생성부; 상기 무선 노드들 중에서 서로 다른 클러스터ID를 가지며 협력 통신에 의해 서로 데이터를 송수신할 수 있는 송신 노드 및 수신 노드의 사이에 복수의 협력 통신 링크를 생성하는 협력 통신 링크 생성부; 상기 복수의 협력 통신 링크 중에서 협력 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 최종 협력 통신 링크를 선택하고, 동일한 클러스터ID를 가지는 무선 노드들 간의 일반 통신 링크 중에서 일반 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 최종 일반 통신 링크를 선택하는 링크 선택부; 및 상기 최종 협력 통신 링크와 상기 최종 일반 통신 링크로 이루어진 네트워크의 토폴로지를 결정하여 상기 무선 노드들로 전송하는 토폴로지 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치
2 2
제 1항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성부는, 상기 각각의 협력 통신 링크에 대하여 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드들을 조합하여 복수의 무선 노드 집합을 생성하는 무선 노드 집합 생성부; 상기 각각의 무선 노드 집합에 대하여 상기 송신 노드로부터의 거리가 가장 먼 무선 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 일반 전송 전력 및 상기 무선 노드 집합에 속하는 무선 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 협력 전송 전력을 산출하는 전송 전력 산출부; 및 상기 복수의 무선 노드 집합 중에서 상기 일반 전송 전력과 상기 협력 전송 전력 중 큰 값을 가지는 전송 전력을 최소로 하는 무선 노드 집합을 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치
3 3
제 2항에 있어서, 상기 일반 전송 전력은 하기 수학식 A에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치: [수학식 A] 여기서, ωd(u,H(u))는 상기 무선 노드 집합에 대한 상기 송신 노드의 일반 전송 전력, τ는 상기 수신 노드에서 수신한 데이터를 디코딩하기 위한 최소 평균 잡음비, α는 경로 손실 지수, 그리고 duj는 상기 송신 노드와 상기 무선 노드 집합 에 속하는 무선 노드 사이의 거리이다
4 4
제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 협력 전송 전력은 하기 수학식 B에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치: [수학식 B] 여기서, ωc(u,v,H(u))는 상기 송신 노드가 상기 무선 노드 집합에 속하는 무선 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 협력 전송 전력, τ는 상기 수신 노드에서 수신한 데이터를 디코딩하기 위한 최소 평균 잡음비, α는 경로 손실 지수, Ω는 상기 송신 노드와 상기 무선 노드 집합을 모두 포함하는 집합, 그리고 div는 상기 집합 Ω에 속하는 노드 i와 상기 수신 노드 사이의 거리이다
5 5
제 1항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성부는, 상기 각각의 협력 통신 링크에 대하여 상기 수신 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력과 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드 중 하나를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력의 차이인 전력 이득을 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 복수의 무선 노드 각각에 대하여 산출하는 전력 이득 산출부; 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 각각의 무선 노드에 대하여 상기 송신 노드가 상기 무선 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 전력 비용을 산출하는 전력 비용 산출부; 및 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드 중에서 상기 전력 비용에 대한 상기 전력 이득의 비가 최대인 무선 노드로부터 순차적으로 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신을 위한 협력 노드로 추가하여 협력 통신을 위한 상기 송신 노드의 전송 전력 값을 최소로 하는 무선 노드들의 집합을 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치
6 6
제 5항에 있어서, 상기 전력 이득은 하기 수학식 C에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치: [수학식 C] 여기서, bi는 상기 무선 노드에 대한 상기 송신 노드의 전력 이득, Pd(u,v)는 상기 수신 노드와의 일반 통신을 위한 상기 송신 노드의 전송 전력, Pc(u+i,v)는 상기 송신 노드가 상기 무선 노드를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력, α는 경로 손실 지수, duv는 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 사이의 거리, Ω는 상기 송신 노드 또는 상기 무선 노드 중에서 어느 하나의 노드, 그리고 dΩv는 상기 노드 Ω와 상기 수신 노드 사이의 거리이다
7 7
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 전력 비용은 하기 수학식 D에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 장치: [수학식 D] 여기서, ci는 상기 무선 노드에 대한 상기 송신 노드의 전력 비용, Pd(u,i)는 상기 무선 노드와의 일반 통신을 위한 상기 송신 노드의 전송 전력, α는 경로 손실 지수, 그리고 dui는 상기 송신 노드와 상기 무선 노드 사이의 거리이다
8 8
무선 애드혹 네트워크 상에 위치하는 복수의 무선 노드 사이의 통신 경로를 형성하기 위한 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 시스템에 의해 수행되는 토폴로지 제어 방법에 있어서, 상기 복수의 무선 노드로부터 각각의 무선 노드의 위치정보 및 노드ID를 수신하는 노드 정보 수신단계; 상기 무선 노드들 중에서 일반 통신 링크에 의해 연결되어 서로 데이터를 송수신할 수 있는 무선 노드들로 이루어진 복수의 클러스터를 생성하고, 각각의 클러스터에 속하는 무선 노드들의 노드ID 중에서 어느 하나를 해당 클러스터의 클러스터ID로 결정하여 동일한 클러스터에 속하는 무선 노드들로 전송하는 클러스터 생성단계; 상기 무선 노드들 중에서 서로 다른 클러스터ID를 가지며 협력 통신에 의해 서로 데이터를 송수신할 수 있는 송신 노드 및 수신 노드의 사이에 복수의 협력 통신 링크를 생성하는 협력 통신 링크 생성단계; 상기 복수의 협력 통신 링크 중에서 협력 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 최종 협력 통신 링크를 선택하고, 동일한 클러스터ID를 가지는 무선 노드들 간의 일반 통신 링크 중에서 일반 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 최종 일반 통신 링크를 선택하는 링크 선택단계; 및 상기 최종 협력 통신 링크와 상기 최종 일반 통신 링크로 이루어진 네트워크의 토폴로지를 결정하여 상기 무선 노드들로 전송하는 토폴로지 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 방법
9 9
제 8항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성단계는, 상기 각각의 협력 통신 링크에 대하여 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드들을 조합하여 복수의 무선 노드 집합을 생성하는 무선 노드 집합 생성단계; 상기 각각의 무선 노드 집합에 대하여 상기 송신 노드로부터의 거리가 가장 먼 무선 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 일반 전송 전력 및 상기 무선 노드 집합에 속하는 무선 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 협력 전송 전력을 산출하는 전송 전력 산출단계; 및 상기 복수의 무선 노드 집합 중에서 상기 일반 전송 전력과 상기 협력 전송 전력 중 큰 값을 가지는 전송 전력을 최소로 하는 무선 노드 집합을 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 방법
10 10
제 8항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성단계는, 상기 각각의 협력 통신 링크에 대하여 상기 수신 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력과 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드 중 하나를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력의 차이인 전력 이득을 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 복수의 무선 노드 각각에 대하여 산출하는 전력 이득 산출단계; 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 각각의 무선 노드에 대하여 상기 송신 노드가 상기 무선 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 상기 송신 노드의 전송 전력인 전력 비용을 산출하는 전력 비용 산출단계; 및 상기 송신 노드와 일반 통신을 수행할 수 있는 무선 노드 중에서 상기 전력 비용에 대한 상기 전력 이득의 비가 최대인 무선 노드로부터 순차적으로 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신을 위한 협력 노드로 추가하여 협력 통신을 위한 상기 송신 노드의 전송 전력 값을 최소로 하는 무선 노드들의 집합을 상기 송신 노드와 상기 수신 노드 간의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 방법
11 11
무선 애드혹 네트워크 상에 위치하여 데이터를 송수신하는 무선 노드로 동작하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치에 있어서, 상기 무선 애드혹 네트워크 상의 다른 무선 노드들과 통신을 수행하는 통신부; 상기 무선 노드들 중에서 일반 통신 링크를 통해 통신할 수 있는 일반 노드로부터 각각의 일반 노드의 위치정보 및 노드ID가 수신되면, 상기 노드ID 중에서 어느 하나를 상기 일반 노드와 함께 속하는 클러스터의 클러스터ID로 결정하는 클러스터 형성부; 상기 일반 노드를 협력 노드로 사용하는 협력 통신에 의해 상기 무선 노드들 중에서 상기 일반 노드를 제외한 각각의 수신 노드로 자신의 위치정보 및 노드ID와 상기 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 요청 메시지를 상기 통신부를 통해 전송하는 협력 통신 요청부; 상기 협력 통신 요청 메시지를 수신한 상기 수신 노드로부터 상기 수신 노드의 위치정보 및 노드ID와 상기 수신 노드가 속하는 클러스터의 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 응답 메시지가 수신되면 상기 수신 노드와의 협력 통신 링크를 생성하는 협력 통신 링크 생성부; 자신의 노드ID, 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력, 상기 수신 노드의 노드ID 및 상기 수신 노드가 속하는 클러스터의 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 링크 정보를 상기 클러스터ID를 노드ID로 하는 클러스터 노드로 상기 통신부를 통해 전송하는 정보 전송부; 상기 협력 통신 링크 중에서 상기 클러스터 노드로부터 수신된 최종 협력 통신 링크 정보와 일치하는 최종 협력 통신 링크를 선택하고, 상기 일반 통신 링크 중에서 일반 통신 링크를 통해 일반 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 최종 일반 통신 링크를 선택하는 링크 선택부; 및 상기 최종 협력 통신 링크와 상기 최종 일반 통신 링크로 이루어진 네트워크의 부분 토폴로지를 결정하여 상기 무선 노드들로 전송하는 토폴로지 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치
12 12
제 11항에 있어서, 상기 최종 협력 통신 링크 정보는 상기 클러스터 노드가 상기 복수의 일반 노드로부터 전송받은 협력 통신 링크 정보 중에서 협력 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 선택한 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치
13 13
제 11항 또는 제 12항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성부는, 상기 일반 노드들을 조합하여 복수의 무선 노드 집합을 생성하는 무선 노드 집합 생성부; 상기 각각의 무선 노드 집합에 대하여 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드들 중에서 자신과의 거리가 가장 먼 일반 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 일반 전송 전력 및 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 협력 전송 전력을 산출하는 전송 전력 산출부; 및 상기 복수의 무선 노드 집합 중에서 상기 일반 전송 전력과 상기 협력 전송 전력 중 큰 값을 가지는 전송 전력을 최소로 하는 무선 노드 집합을 상기 수신 노드와의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치
14 14
제 13항에 있어서, 상기 일반 전송 전력은 하기 수학식 A에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치: [수학식 A] 여기서, ωd(u,H(u))는 상기 무선 노드 집합에 대한 일반 전송 전력, τ는 상기 수신 노드에서 수신한 데이터를 디코딩하기 위한 최소 평균 잡음비, α는 경로 손실 지수, 그리고 duj는 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드와의 거리이다
15 15
제 14항에 있어서, 상기 협력 전송 전력은 하기 수학식 B에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치: [수학식 B] 여기서, ωc(u,v,H(u))는 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 협력 전송 전력, τ는 상기 수신 노드에서 수신한 데이터를 디코딩하기 위한 최소 평균 잡음비, α는 경로 손실 지수, Ω는 무선 노드 자신과 상기 무선 노드 집합을 모두 포함하는 집합, 그리고 div는 상기 집합 Ω에 속하는 노드 i와 상기 수신 노드 사이의 거리이다
16 16
제 11항 또는 제 12항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성부는, 상기 수신 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력과 상기 일반 노드들 중 하나를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력의 차이인 전력 이득을 상기 복수의 일반 노드 각각에 대하여 산출하는 전력 이득 산출부; 상기 각각의 일반 노드에 대하여 상기 일반 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 전력 비용을 산출하는 전력 비용 산출부; 및 상기 일반 노드들 중에서 상기 전력 비용에 대한 상기 전력 이득의 비가 최대인 일반 노드로부터 순차적으로 상기 수신 노드와의 협력 통신을 위한 협력 노드로 추가하여 협력 통신을 위한 전송 전력 값을 최소로 하는 일반 노드들의 집합을 상기 수신 노드와의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치
17 17
제 16항에 있어서, 상기 전력 이득은 하기 수학식 C에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치: [수학식 C] 여기서, bi는 상기 무선 노드에 대한 전력 이득, Pd(u,v)는 상기 수신 노드와의 일반 통신을 위한 전송 전력, Pc(u+i,v)는 상기 무선 노드를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력, α는 경로 손실 지수, duv는 상기 수신 노드와의 거리, Ω는 무선 노드 자신 또는 상기 무선 노드 중에서 어느 하나의 노드, 그리고 dΩv는 상기 노드 Ω와 상기 수신 노드 사이의 거리이다
18 18
제 17항에 있어서, 상기 전력 비용은 하기 수학식 D에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치: [수학식 D] 여기서, ci는 상기 무선 노드에 대한 전력 비용, Pd(u,i)는 상기 무선 노드와의 일반 통신을 위한 전송 전력, α는 경로 손실 지수, 그리고 dui는 상기 무선 노드와의 거리이다
19 19
무선 애드혹 네트워크 상에 위치하여 데이터를 송수신하는 무선 노드로 동작하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법에 있어서, 상기 무선 애드혹 네트워크 상의 다른 무선 노드들 중에서 일반 통신 링크를 통해 통신할 수 있는 일반 노드로부터 각각의 일반 노드의 위치정보 및 노드ID가 수신되면, 상기 노드ID 중에서 어느 하나를 상기 일반 노드와 함께 속하는 클러스터의 클러스터ID로 결정하는 클러스터 형성단계; 상기 일반 노드를 협력 노드로 사용하는 협력 통신에 의해 상기 무선 노드들 중에서 상기 일반 노드를 제외한 각각의 수신 노드로 자신의 위치정보 및 노드ID와 상기 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 요청 메시지를 전송하는 협력 통신 요청단계; 상기 협력 통신 요청 메시지를 수신한 상기 수신 노드로부터 상기 수신 노드의 위치정보 및 노드ID와 상기 수신 노드가 속하는 클러스터의 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 응답 메시지가 수신되면 상기 수신 노드와의 협력 통신 링크를 생성하는 협력 통신 링크 생성단계; 자신의 노드ID, 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력, 상기 수신 노드의 노드ID 및 상기 수신 노드가 속하는 클러스터의 클러스터ID를 포함하는 협력 통신 링크 정보를 상기 일반 노드 중에서 상기 클러스터ID를 노드ID로 하는 클러스터 노드로 전송하는 정보 전송단계; 상기 협력 통신 링크 중에서 상기 클러스터 노드로부터 수신된 최종 협력 통신 링크 정보와 일치하는 최종 협력 통신 링크를 선택하고, 상기 일반 통신 링크 중에서 일반 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 일반 통신 링크를 선택하는 링크 선택단계; 및 상기 최종 협력 통신 링크와 상기 최종 일반 통신 링크로 이루어진 네트워크의 부분 토폴로지를 결정하여 상기 무선 노드들로 전송하는 토폴로지 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법
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제 19항에 있어서, 상기 최종 협력 통신 링크 정보는 상기 클러스터 노드가 상기 복수의 일반 노드로부터 전송받은 협력 통신 링크 정보 중에서 협력 통신을 수행하기 위한 평균 전송 전력을 기초로 선택한 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법
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제 19항 또는 제 20항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성단계는, 상기 일반 노드들을 조합하여 복수의 무선 노드 집합을 생성하는 무선 노드 집합 생성단계; 상기 각각의 무선 노드 집합에 대하여 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드들 중에서 자신과의 거리가 가장 먼 일반 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 일반 전송 전력 및 상기 무선 노드 집합에 속하는 일반 노드들을 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 협력 전송 전력을 산출하는 전송 전력 산출단계; 및 상기 복수의 무선 노드 집합 중에서 상기 일반 전송 전력과 상기 협력 전송 전력 중 큰 값을 가지는 전송 전력을 최소로 하는 무선 노드 집합을 상기 수신 노드와의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법
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제 19항 또는 제 20항에 있어서, 상기 협력 통신 링크 생성단계는, 상기 수신 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력과 상기 일반 노드들 중 하나를 협력 노드로 하여 상기 수신 노드와 협력 통신을 수행하기 위한 전송 전력의 차이인 전력 이득을 상기 복수의 일반 노드 각각에 대하여 산출하는 전력 이득 산출단계; 상기 각각의 일반 노드에 대하여 상기 일반 노드와 일반 통신을 수행하기 위한 전송 전력인 전력 비용을 산출하는 전력 비용 산출단계; 및 상기 일반 노드들 중에서 상기 전력 비용에 대한 상기 전력 이득의 비가 최대인 일반 노드로부터 순차적으로 상기 수신 노드와의 협력 통신을 위한 협력 노드로 추가하여 협력 통신을 위한 전송 전력 값을 최소로 하는 일반 노드들의 집합을 상기 수신 노드와의 협력 통신에 사용되는 협력 노드 집합으로 결정하는 협력 노드 집합 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법
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제 8항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 기재된 무선 애드혹 네트워크의 토폴로지 제어 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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제 19항 또는 제 20항에 기재된 무선 애드혹 네트워크의 노드장치의 통신 링크 형성 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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1 한국과학재단, 한국과학재단 한국과학재단, 고려대학교 산학협력단 중견연구자지원_핵심연구, 세계적수준의연구중심대학육성사업 Cross-layer 기반의 Cooperative 무선 네트워킹 기술 연구, 미래 네트워크 최적화 기술