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클러스터 트리 구조의 무선 통신 시스템에서 동기 신호 전송 방법

  • 기술번호 : KST2019011738
  • 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 본 발명은 하나의 클러스터 헤드(cluster head; 이하 CH)와 이 CH에 연결된 자녀 기기들로 구성되는 하나의 클러스터 네트워크가 다수 개 모여 클러스터 트리(cluster-tree) 구조의 네트워크를 형성하고, 각 클러스터 네트워크는 동기 신호 전송 구간, 데이터 신호 전송 구간, 신호를 전송하지 않는 휴식(idle) 구간으로 구성되는 전송 프레임을 주기적으로 사용하여 신호를 동기적으로 송수신하는 무선 통신 시스템에서, 각 CH가 자신의 매 전송 프레임마다 동기 신호를 전송하여 신호를 전송하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 각 CH가 자신의 자녀 기기들과의 신호 전송 성능에 따라 채널 탐색(scan)이 필요하다고 결정한 경우, 자신의 휴식 구간에서 채널 탐색을 수행하여 간섭 신호의 특성을 추정하여 기존 채널을 계속 사용할 지 여부를 결정한다. 상기 CH는 채널 탐색의 필요 여부와 기존 채널 사용 계속 여부에 따라, 자녀 기기들과의 신호 전송 성능, 간섭 신호의 특성 및 시스템의 목표 전송 성능을 고려하여 동기 신호를 반복하여 전송한다. 본 발명은 다음 동기 신호를 전송할 때 기 결정된 반복 전송 횟수만큼 동기 신호를 반복적으로 전송함으로써 기존 방식보다 동기 신호 수신 성능을 향상시키며, CH만 채널 탐색을 수행하게 함으로써 자녀 기기들의 전력 소모를 크게 줄일 수 있고, CH의 채널 탐색 수행을 최소화함으로써 CH의 전력 소모를 더욱 줄일 수 있다.
Int. CL H04W 56/00 (2009.01.01) H04W 24/02 (2009.01.01) H04W 24/08 (2009.01.01) H04W 84/22 (2009.01.01)
CPC H04W 56/0015(2013.01) H04W 56/0015(2013.01) H04W 56/0015(2013.01) H04W 56/0015(2013.01)
출원번호/일자 1020160016934 (2016.02.15)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1768360-0000 (2017.08.08)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20170816) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.02.15)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이용환 대한민국 서울특별시 서초구
2 한진석 대한민국 경기도 군포시 고산로***번길 *, **
3 방재석 대한민국 서울특별시 관악구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 강문호 대한민국 서울특별시 서초구 사평대로 ** (반포동) 우주빌딩 *층(다민특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구
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		 2016.02.15 수리 (Accepted) 1-1-2016-0144568-09
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.01.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0040844-71
3 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.03.13 수리 (Accepted) 1-1-2017-0246489-94
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.04.12 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0356400-44
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.04.12 수리 (Accepted) 1-1-2017-0356368-70
6 등록결정서
Decision to grant		 2017.07.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0502643-15
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
통신 시스템을 제어하는 주 통신 기기(access point; 이하 AP), 자신의 자녀 기기를 수용할 수 있는 기기인 라우터(router)들과 그렇지 못한 기기인 종단 기기(end device)들로 구성되고, 상기 AP와 라우터들이 각각 클러스터 헤드(cluster head; 이하 CH)로 동작하고, 각각의 상기 CH와 이 CH에 연결된 자녀 기기들이 하나의 클러스터 네트워크를 구성하고, 상기 각각의 클러스터 네트워크들이 서로 트리 구조로 연결된 다중 홉(hop) 클러스터 트리(cluster-tree) 구조로 형성된 무선 통신 시스템에서, 상기 각 CH가 동기 신호 전송 구간, 데이터 신호 전송 구간, 신호를 전송하지 않는 휴식(idle) 구간으로 구성되는 전송 프레임을 주기적으로 사용하여 신호를 송수신하기 위해 자신의 매 전송 프레임마다 동기 신호를 전송하는 방법에 있어서, (A) 상기 CH가 상기 자녀 기기들과의 신호 전송 성능에 따라 채널 탐색(scan)의 필요 여부를 결정하는 과정과,(B) 상기 CH가 채널 탐색이 필요하다고 결정한 경우 자신의 휴식 구간에서 채널 탐색을 수행하여 간섭 신호의 특성을 추정하여 기존 채널을 계속 사용하여 동기 신호를 전송할 지 여부를 결정하는 과정과,(C) 상기 CH가 채널 탐색의 필요 여부와 기존 채널 사용 계속 여부 결정에 따라, 상기 자녀 기기들과의 신호 전송 성능, 상기 추정한 간섭 신호의 특성 및 시스템의 목표 전송 성능을 고려하여 동기 신호를 반복하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 (A) 과정은,(A-I) 상기 CH가 상기 자녀 기기들로부터 전송 오류가 발생된 횟수가 일정 기준 값보다 크거나, 자녀 기기들에게 전송한 신호에 대한 수신 응답(reception acknowledgement; 이하 ACK)을 자녀 기기들로부터 받지 못한 횟수가 일정 기준 값보다 크면 채널 탐색이 필요하다고 결정하는 과정과,(A-II) 상기 자녀 기기가 상기 CH로부터 전송된 신호의 수신 오류 발생 횟수가 일정 기준 값보다 크거나, 상기 CH에게 전송한 신호에 대한 ACK를 상기 CH로부터 받지 못한 횟수가 일정 기준 값보다 큰 경우 채널 탐색을 상기 CH에 요청하는 과정과,(A-III) 상기 CH가 자신의 자녀 기기로부터 채널 탐색 요청을 받으면 채널 탐색이 필요하다고 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법
3 3
제 1 항에 있어서,상기 (B) 과정은,(B-I) 상기 CH가 자신의 휴식 구간 중 다른 클러스터 네트워크들이 신호 전송을 하지 않는 구간에서 채널 탐색을 번 반복 수행하여 간섭 신호 존재가 번 검출되었다고 할 때, 이들 간의 비 를 간섭 신호 특성으로 추정하는 과정과,(B-II) 상기 CH가 상기 추정된 간섭 신호 특성과 수신 신호 세기를 고려하여 현재 사용 중인 채널을 계속 사용하여 시스템의 전송 성능 목표를 만족시킬 수 있다고 판단하면 사용 중인 채널을 계속 사용하되 동기 신호를 반복하여 전송하도록 하고, 그렇지 않은 경우 채널을 변경하여 동기 신호를 전송하도록 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 (C) 과정은,(C-I) 상기 CH가 상기 (B) 과정에서 기존 채널 계속 사용을 결정한 경우,상기 CH가 상기 추정한 간섭 신호의 특성이 인 환경에서 동기 신호를 n회 반복 전송했을 때의 동기 신호 전송 실패율이 일정 기준의 동기 신호 전송 실패율(transmission failure rate)을 넘지 않는 가장 작은 정수 n을 동기 신호의 반복 전송 횟수 로 결정하는 과정과,(C-II) 상기 CH가 상기 (B) 과정에서 채널 변경을 결정한 경우,상기 CH가 채널 변경 과정 중에 사용 중인 채널의 간섭 신호의 특성을 고려하여 상기 (C-I) 과정을 통해 동기 신호의 반복 전송 횟수를 결정하거나, 상기 (C-I) 과정을 수행하지 않고 고정된 횟수 를 동기 신호의 반복 전송 횟수로 결정하는 과정과,(C-III) 상기 CH가 상기 (A) 과정에서 채널 탐색이 필요하지 않다고 결정한 경우, 상기 CH가 상기 자녀 기기들로부터 데이터 신호를 성공적으로 수신한 횟수가 일정 기준 값보다 크면 을 하나 증가시키고, 만약 이 일정 기준 값과 같아지면 를 0으로 초기화하고 기존의 반복 전송 횟수가 일정 기준 값보다 큰 경우 동기 신호의 반복 전송 횟수를 감소시키는 과정과,상기 CH가 상기 자녀 기기들로부터 데이터 신호를 성공적으로 수신한 횟수가 일정 기준 값보다 작으면 를 하나 증가시키고, 만약 가 일정 기준 값과 같아지면 를 0으로 초기화하고 기존의 반복 전송 횟수가 일정 기준 값보다 작은 경우 동기 신호의 반복 전송 횟수를 증가시키는 과정과,(C-IV) 상기 CH가 (여기서 ) 번째 반복하여 전송하는 동기 신호에 상기 , 동기 신호의 전송 시간 그리고 반복 전송 횟수 정보를 포함시켜 전송하는 과정과,(C-V) 상기 CH의 자녀 기기가 상기 번째 동기 신호를 성공적으로 수신하면 상기 CH가 동기 신호 반복 전송을 번 할 때까지 (여기서 는 반복적으로 전송되는 동기 신호의 전송 시간 간격) 동안 기다린 후 데이터 신호 전송을 시작하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법
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1 US10050748 US 미국 FAMILY
2 US20170251472 US 미국 FAMILY

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1 US10050748 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US2017251472 US 미국 DOCDBFAMILY
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