KR20050008468A - 스캐터넷에서 라우팅 경로 설정 장치 및 방법 - Google Patents

스캐터넷에서 라우팅 경로 설정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마스터 장치와 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로 설정을 요청하는 방안을 제안한다. 이를 위해 소스 장치는 피코넷을 구성하고 있는 각 장치들에서 사용하고 있는 제1무선자원을 문의하는 정보와 상기 라우팅 경로 설정을 요청하는 정보를 하나의 패킷으로 생성한다. 상기 소스 장치는 생성한 패킷을 인접한 장치들로 브로드캐스팅한다. 생성한 패킷을 수신한 인접 장치가 상술한 동작을 반복함으로서 상기 패킷을 목적지 장치로 전달한다. 목적지 장치는 자신을 마스터로 지정하고, 클럭 정보가 포함된 라우팅 응답 메시지를 생성하고, 생성한 라우팅 응답 메시지를 인접 장치로 전달한다. 소스 장치는 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 정보를 이용하여 상기 라우팅 경로상에 위치하고 있는 장치들에서 사용하는 클럭 정보를 인지하게 된다.

Description

스캐터넷에서 라우팅 경로 설정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ROUTING PATH ESTABLISHMENT IN SCATTERNET}
본 발명은 블루투스에 관한 것으로서 특히, 블루투스를 구성하고 있는 장치들간에 데이터 전송을 위한 경로를 설정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
PC, 휴대전화기, 휴대정보단말기(PDA) 등 다양한 정보통신기기의 등장으로 이들 기기간 상호접속의 필요성이 고조되고 있는 가운데 최근 새로운 데이터통신 사양이 등장하였다. 스웨덴의 에릭슨, 미국의 IBM과 인텔, 핀란드의 노키아, 일본의 도시바 등 5개 업체가 발표한 블루투스(Bluetooth)가 그것으로, 지금까지는 주로 케이블접속(유선)이나 적외선통신을 통해 실현해 온 정보통신기기간 근거리 데이터통신을 전파를 이용해 무선으로 구현한다는 점이 특징이다.
상기 블루투스는 2.4GHz의 높은 고주파(RF)를 이용함으로써 방해물이 있을 경우에도 통신이 가능하고 데이터 전송속도도 1Mbps∼10Mbps, 전송거리도 10m∼100m 정도로 적외선 통신(IrDA)보다 우수하다는 점에서 각광을 받고 있다. 또한, 전력을 적게 소비하면서도 고속 데이터 교환이 가능하며 데이터 전송시 보안을 보장할수 있는 장점을 가진다.
도 1은 일반적인 블루투스 시스템을 도시하고 있다. 일반적으로, 블루투스 시스템은 일대일 접속(point-to-point connection) 또는 일대다 접속(point-to-multipoint connection)을 제공한다. 일대다 접속에서 복수개의 블루투스 통신이 가능한 장치들(이하 블루투스 장치라 칭함)은 동일한 채널을 공유한다. 동일한 채널을 공유하는 두 개 이상의 블루투수 장치들은 피코넷(piconet)을 형성한다. 상기 피코넷에서 먼저 통신을 개시한 하나의 블루투수 장치는 마스터로 동작하며 나머지 블루투수 장치들은 슬레이브로 동작한다. 상기 마스터는 슬레이브들의 채널 억세스를 제어한다. 또한 중첩되는 서비스 영역들을 가지는 복수개의 피코넷들은 하나의 스캐터넷(scatternet)을 형성한다. 여기서 하나의 피코넷의 마스터는 다른 피코넷에서 슬레이브가 될 수 있다. 이러한 스캐터넷의 구성을 도 1에 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세 개의 피코넷들(피코넷A, 피코넷B, 피넷C)이 모여 하나의 스캐터넷을 구성하고, 각각의 피코넷의 마스터는 장치1(100, 110, 120)이 된다. 여기서, 피코넷A의 마스터인 장치1(100)은 피코넷B의 슬레이브로서 기능도 동시에 수행한다. 이러한 성질을 이용한다면 기존에 피코넷으로 한정된 통신을 다른 피코넷까지도 확장시킬 수 있다. 상기 도 1을 살펴보면 피코넷A의 마스터(100)와 피코넷B의 마스터(102)가 연결되어 있으며, 상기 피코넷B의 슬레이브인 장치4(116)와 피코넷C의 마스터(120)가 연결되어 있다. 이하 상기 피코넷A를 구성하고 있는 장치에서 피코넷C를 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 경로 설정하는 과정에 대해 알아보기로 한다.
일반적으로 상기 서로 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치들간의 데이터 전송을 위한 경로를 설정하는 과정은 4단계로 이루어진다. 상기 4단계는 문의(Inquiry), 호출(Page), 라우팅 요청(Routing Request), 라우팅 응답(Routing Response)이다. 이하 상기 4단계에 대해 순차적으로 알아보기로 한다.
상기 문의 단계는 피코넷을 구성하고 있는 장치가 다른 장치와 연결할 경우 모르고 있는 인접 장치들의 주소를 인지하는 과정이다. 따라서 상기 피코넷을 구성하고 있는 장치는 다른 장치들에 대해 사용하고 있는 무선자원에 관한 정보와 주소를 요청한다. 상기 문의를 요청받은 장치들은 자신이 사용하고 있는 무선자원에 관한 정보와 주소를 상기 요청한 장치로 전달한다. 도 2는 상기 문의 단계를 수행하는 패킷의 전송 과정을 도시하고 있다. 상기 문의를 수행하기 위해 상기 장치는 일정 구간단위로 패킷을 다른 장치들로 브로드캐스팅한다. 즉, 상기 장치는 패킷 전송 구간에서 상기 패킷을 전송하며, 패킷 수신구간에서 상기 패킷에 대한 응답을 수신한다. 일반적으로 상기 패킷 전송구간과 패킷 수신구간은 동일한 크기를 가지며 교번적으로 구성된다. 상기 패킷 전송구간은 625비트이며, 상기 장치는 625비트들 중 두 개의 68비트를 사용하여 자신을 정보를 실어 다른 장치들로 브로드캐스팅한다. 상기 도 2는 이와 같은 구조를 상세하게 도시하고 있다. 상기 도 2에서 도시되어 있는 바와 같이 상기 장치는 다른 장치들에서 사용하는 무선자원을 탐색하기 위해 사용 가능한 무선자원을 이용하여 상기 패킷을 브로드캐스팅한다.
상기 호출 단계는 상기 피코넷을 구성하고 있는 장치들 중에서 마스터를 결정하는 과정이다. 상기 문의 과정을 통해 사용하고 있는 무선자원에 관한 정보와 주소를 공유한 피코넷을 구성하고 있는 장치들 중 특정 장치가 마스터의 기능을 수행한다. 상기 마스터는 상기 피코넷을 구성하고 있는 장치들을 순차적으로 하나씩 호출한다. 상기 호출 단계를 수행함으로서 상기 피코넷을 구성하는 장치들은 마스터와 슬레이브로 구분된다.
상기 라우팅 요청 과정은 소스 장치(source device)가 목적지 장치(destination device)로 라우팅 경로 설정을 요청하는 단계이다. 즉, 상기 소스 장치는 상기 라우팅 요청을 위한 라우팅 요청 메시지를 생성하고, 상기 생성된 라우팅 요청 메시지를 인접 장치들로 브로드캐스팅한다. 상기 라우팅 요청 메시지를 수신한 장치는 상기 라우팅 요청 메시지에 포함되어 있는 목적지 장치의 주소정보와 자신의 주소정보를 비교한다. 상기 비교 결과 상기 목적지 장치의 주소정보와 자신의 주소정보가 동일하지 않으면 수신한 라우팅 요청 메시지를 갱신한 후 인접 장치들로 브로드캐스팅한다. 상기 비교 결과 상기 목적지 장치의 주소정보와 자신의 주소정보가 동일하면 상기 소스 장치가 데이터를 전송하고자 하는 장치가 자신임을 인지하게 된다. 일반적으로 하나의 피코넷을 구성하고 있는 장치들간의 데이터 전송은 상기 마스터가 피코넷을 구성하고 있는 슬레이브에 대한 주소정보를 모두 인지하고 있으므로 상기와 같은 과정이 불필요하다. 즉, 슬레이브는 마스터를 통해 다른 슬레이브와 경로를 설정할 수 있다.
상기 라우팅 응답 단계는 상기 목적지 장치에서 상기 소스 장치로 라우팅 경로 설정에 대한 응답을 전송하는 과정이다. 상기 라우팅 응답 단계를 수행함으로서 상기 소스 장치로부터 상기 목적지 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로가 설정된다. 상기 목적지 장치는 라우팅 응답 메시지를 생성하고, 상기 생성된 라우팅 응답 메시지를 상기 라우팅 요청 메시지가 전송된 경로를 이용하여 상기 소스 장치로 전달한다.
상술한 바와 같이 소스 장치로부터 상기 목적지 장치로 데이터 전송을 위한 경로를 설정하기 위해서는 상기 피코넷 혹은 스캐터넷을 구성하고 있는 모든 장치들이 관여하게 된다. 또한, 상기 문의 단계와 호출 단계를 수행함으로서 상기 소스 장치와 목적지 장치로 경로 설정을 위한 시간이 지연된다. 일반적으로 상기 문의단계를 수행하는데 10.24초가 소요되며, 상기 호출 단계를 수행하는데 한 장치에 대해 0.64초가 소요된다. 따라서, 하나의 마스터와 7개의 슬레이브로 구성된 피코넷에서 상기 문의 단계와 호출 단계를 수행하는데 14.72초가 소요된다.
도 3은 소스 장치로부터 목적지 장치로 패킷을 전송하는 과정을 도시하고 있다. 상기 도 3의 패킷 전송 경로는 마스터와 슬레이브가 교대로 위치하고 있다. 장치 0과 장치 1은 피코넷A를 구성하며, 상기 장치1, 장치2, 장치3은 피코넷B를 구성하며, 상기 장치 3, 장치 4, 장치 5는 피코넷C를 구성한다고 가정한다.
상기 도 3은 상기 피코넷A의 장치0으로부터 패킷을 수신한 장치1은 장치2로 상기 패킷을 전송하기 위해서는 상기 피코넷B에서 사용하는 무선자원으로 변경하여야 한다. 상기 장치1은 상기 피코넷B에서 사용하는 무선자원으로 변경한 후 상기 패킷을 장치2로 전달한다. 상기 도 3에 의하면 피코넷A에서 사용하는 타임슬롯과 피코넷B에서 사용하는 타임슬롯이 다르게 할당되어 있음을 도시하고 있다. 따라서, 상기 장치1은 상기 장치0으로부터 패킷을 수신하기 위해서는 상기 피코넷A에서 사용하는 타임슬롯을 이용하며, 수신된 패킷을 장치2로 전달하기 위해서는 피코넷B에서 사용하는 타임슬롯을 이용한다. 따라서, 상기 장치1은 상기 장치0으로부터 수신한 패킷을 실시간으로 상기 장치2로 전달하지 못하고 일정시간 지연한 후 전달한다. 따라서 상기한 바와 같은 데이터를 전송함에 있어 발생한 오버헤더를 줄일 수 있는 방안이 논의된다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 소스 장치가 요청한 라우팅 경로 설정에 소요되는 시간을 단축시키는 장치 및 방법을 제안함에 있다.
상기 본 발명의 다른 목적은 소스 장치로부터 목적지 장치로 전달되는 데이터의 전송시간을 단축시키는 장치 및 방법을 제안함에 있다.
상기 본 발명의 또 다른 목적은 스캐터넷을 구성하고 있는 장치들에서 소모되는 전력을 동일하게 유지시키는 장치 및 방법을 제안함에 있다.
상기 본 발명의 또 다른 목적은 라우팅 경로를 설정하는데 참여하는 장치의 최소화하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.
도 1은 일반적인 스캐터넷의 구조를 도시한 도면,
도 2는 송신장치에서의 패킷 전송 과정과 수신장치에서의 패킷 수신 과정을 도시한 도면,
도 3은 송수신 장치에서 사용하는 클럭의 차이로 인해 데이터를 전송함에 있어 지연이 발생하는 과정을 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 패킷 전송 과정과 수신장치에서의 패킷 수신 과정을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 라우팅 경로상에 위치하고 있는 장치들에 대해 마스터 또는 슬레이브의 기능을 수행하도록 지정한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 송수신장치에서 지연없이 데이터를 전송하는 과정을 도시한 도면, 및
도 7은 본 발명에 따른 라우팅 경로를 재 설정하는 과정들을 도시한 도면.
상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로 설정을 요청하는 방법에 있어서, 상기 피코넷을 구성하고 있는 각 장치들에서 사용하고 있는 제1무선자원을 문의하는 정보와 상기 라우팅 경로 설정을 요청하는 정보를 하나의 패킷으로 생성하는 단계; 및, 상기 패킷을 인접한 장치들로 브로드캐스팅하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치가 요청한 라우팅 경로 설정에 대해 응답하는 방법에 있어서, 상기 라우팅 경로 설정을 요청받은 장치가 자신을 마스터 내지 슬레이브로 지정하고, 클럭 정보가 포함된 라우팅 응답 메시지를 생성하는 단계; 및, 상기 생성한 라우팅 응답 메시지를 인접 장치로전달하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로 설정을 요청함에 있어서, 상기 피코넷을 구성하고 있는 각 장치들에서 사용하고 있는 제1무선자원을 문의하는 정보와 상기 라우팅 경로 설정을 요청하는 정보를 하나의 패킷으로 생성하는 소스 장치; 및, 상기 소스 장치가 브로드캐스팅한 패킷을 수신하는 적어도 하나의 인접 장치들;로 구성됨을 특징으로 하는 라우팅 경로 설정장치를 제안한다.
상기한 본 발명의 목적들을 이루기 위해 스캐터넷은 적어도 2개의 피코넷들로 구성되며, 상기 피코넷은 마스터 장치와 상기 마스터 장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 통신시스템에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치가 요청한 라우팅 경로 설정에 대해 응답함에 있어서, 상기 라우팅 경로 설정을 요청받은 장치가 자신을 마스터 장치로 지정하고, 클럭 정보가 포함된 라우팅 응답 메시지를 생성하는 목적지 장치; 및, 상기 목적지 장치가 전달한 라우팅 응답 메시지를 수신하는 인접 장치;로 구성됨을 특징으로 하는 라우팅 경로설정장치를 제안한다.
이하 도면을 이용하여 본원 발명에 대해 설명하기로 한다. 도 4는 문의단계와 라우팅 요청 단계를 하나의 단계로 수행하는데 사용하는 패킷을 전송하는 과정을 도시하고 있다. 상기 도 4는 상기 도 2에서 사용하고 있지 않는 일부 구간을 사용하는 방안을제안한다. 상기 도 2는 625비트들 중 136비트만을 사용하고, 나머지 489비트는 사용하지 않는다. 따라서 본 발명에서는 사용하지 않는 489비트를 사용하는 방안을 제안한다. 상기 도 4에 의하면 상기 489비트들 중 289비트를 두 개의 구간으로 나누어서 사용하고 있음을 도시하고 있다. 상기 사용하고자 하는 비트 수는 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있음은 자명하다. 예를 들어 무선 주파수를 2번 바꾸기 위해 200㎲가 필요하다면 하나의 전송구간에서 주파수변이에 필요한 시간을 제외하고도 문의 메시지를 144비트까지 증가시킬 수 있다. 상기 이하 사용하고자 하는 구간을 확장 구간이라 한다. 상기 장치는 상기 확장 구간을 이용하여 라우팅 요청 메시지를 전송한다. 상기 라우팅 요청 메시지는 소스 장치의 어드레스, 목적지 장치의 어드레스, 라우팅 요청 메시지를 전송하는 장치인 자신의 어드레스(상향 장치의 어드레스), 상기 라우팅 요청 메시지를 전송하는 장치의 클럭 정보, 패킷 시퀀스 번호 등이 포함된다. 상기 라우팅 요청 메시지를 수신한 장치는 상기 라우팅 응답 메시지를 상기 상향 장치의 어드레스를 이용하여 상향 장치로 전달한다. 상술한 바와 같이 패킷을 구성함으로서 문의 단계와 라우팅 요청 단계를 동시에 수행할 수 있다.
도 4는 또한 패킷 수신 구간에서도 패킷을 전송하는 방안을 제안한다. 상기 도 4에 의하면 패킷 전송구간과 패킷 수신구간을 이용하여 상기 장치는 문의단계를 수행한다. 이 경우 상기 패킷 전송구간에서 사용하는 무선자원과 패킷 수신구간에서 사용하는 무선자원을 달리 할당한다. 이와 같이 함으로서 상기 패킷 수신구간에서 전송하는 패킷과 상기 패킷 수신구간에서 사용하는 패킷이 충돌하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 사용가능한 무선자원을 분할된 적어도 2개의 그룹에 할당한다. 일반적으로 서로 다른 그룹에 할당된 무선자원들은 상호 충돌하지 않도록 할당한다. 도 4는 A그룹과 B그룹으로 구성된 두 개의 그룹으로 무선자원을 할당하고 있음을 도시하고 있다.
상기 장치는 패킷 전송구간에서는 A그룹에 할당된 무선자원을 이용하여 패킷을 전송하며, 패킷 수신구간에서는 B그룹에 할당된 무선자원을 이용하여 패킷을 전송한다. 일반적으로 A그룹에 할당된 무선자원을 이용하여 패킷을 전송하면, 인접 장치들 역시 A 그룹에 할당된 무선자원을 이용하여 응답한다. 즉, 상기 장치는 패킷 수신구간에서 B그룹에 할당된 무선자원을 이용하여 패킷을 전송하고, A그룹에 할당된 무선자원이 수신되는지 대기한다.
이하 문의 단계와 라우팅 요청 단계를 수행하기 위해 패킷을 전송하는 장치를 송신 장치라 하며, 상기 패킷을 수신하는 장치를 수신 장치라 한다. 상기 수신 장치와 송신장치에서 수행되는 동작에 대해 상기 도 4를 이용하여 설명한다. 상술한 바와 같이 라우팅 요청메시지는 하나의 패킷을 이용하여 전송할 수 없으므로 두 개의 패킷을 이용하여 전송한다. 즉, 상기 하나의 라우팅 요청 메시지를 타입1과 타입2로 분할한다. 상기 송신장치는 패킷전송구간에서는 타입1을 전송하고, 패킷 수신구간에서는 타입2를 전송한다. 상기 도 4에 의하면 상기 송신장치는 패킷 전송구간에서 타입1을 2회 전송하고, 패킷 수신구간에서 타입 2를 2회 전송한다.
상기 수신장치는 상기 송신장치가 전송한 패킷을 수신하기 위해 대기한다. 일 예로 상기 수신장치가의 무선자원을 이용하는 패킷을 수신한다고 가정한다. 상기 송신장치가 두 번째 패킷 전송구간에서의 무선자원을 이용하여 패킷을 전송하므로서, 상기 수신장치는 두 번째 패킷 전송구간에서 상기 송신장치가 전송한 패킷을 수신할 수 있게 된다. 상기 수신장치는 두 번째 패킷 전송구간에서 라우팅 요청 메시지의 일부(타입 1) 만을 수신한다. 따라서, 상기 수신장치는 라우팅 요청 메시지의 나머지(타입 2)를 수신하여만 한다. 상기 수신장치는 상기 송신장치가 사용하는 무선자원의 순서를 인지하고 있다고 가정하면, 상기 수신장치는 두 번째 패킷 수신구간에서 상기 송신장치가 사용하는 무선자원을 인지할 수 있게 된다. 따라서, 상기 수신장치는 두 번째 패킷 수신구간에서 사용하는 무선자원 (f_B (k+2))으로 변경하여 라우팅 요청 메시지의 나머지를 부분을 수신한다. 물론 하나의 패킷을 이용하여 라우팅 요청 메시지의 구성하는 모든 정보를 전송할 수 있는 경우에는 하나의 타입만을 반복하여 전송한다.
일반적으로 문의 단계에서 사용가능한 무선자원의 수는 32개이므로 8개의 패킷 송신구간과 8개의 패킷 수신구간을 이용하여 문의 단계를 수행할 수 있다. 즉, 하나의 패킷 수신(송신)구간을 이용하여 두 개의 무선자원을 이용하여 패킷을 전송하기 때문이다.
상기 문의 단계를 수행함으로 인접 장치는 라우팅 요청 단계도 동시에 수행한다. 상기 라우팅 요청 메시지에 포함되어 있는 목적지 장치의 어드레스가 자신의 어드레스와 동일하지 않을 경우 상기 인접 장치는 상기 도 4와 동일한 방법으로 다른 인접 장치들로 갱신한 패킷을 브로드캐스팅한다. 상기 라우팅 요청 메시지에 포함되어 있는 목적지 장치의 어드레스와 자신의 어드레스가 상기 장치는 동일하면소스 장치가 경로 설정을 요청한 장치가 자신임을 인지하게 된다. 상술한 바와 같은 과정을 수행함으로서 상기 소스 장치가 전송한 라우팅 요청 메시지는 목적지 장치로 전달된다.
이하 호출 단계와 라우팅 응답 단계에 대해 설명한다. 본 발명에서는 목적지 장치를 마스터로 할당하는 방안을 제안한다. 이하 도 5를 이용하여 상기 호출 단계와 라우팅 응답 단계를 수행하는 장치들에 대해 알아보기로 한다. 상술한 바와 같이 상기 목적지 장치(514)는 자신을 마스터로 할당한다. 상기 목적지 장치(514)는 라우팅 응답 메시지를 장치6(512)으로 전달한다. 상기 라우팅 응답 메시지는 마스터/슬레이브 규칙 정보, 주소 정보, 클럭 정보 등이 포함된다. 상기 마스터/슬레이브 규칙 정보는 라우팅 응답 메시지를 수신할 장치를 마스터로 할당할지 슬레이브로 할당할 지에 관한 정보가 포함된다. 본 발명은 라우팅 경로 상에 위치하고 있는 장치들을 마스터와 슬레이브를 교번적으로 할당하는 방안을 제안한다. 따라서 자신을 마스터로 할당한 목적지 장치(514)는 상기 장치6(512)을 슬레이브로 할당하도록 지시한다. 상기 클럭 정보는 상기 목적지 장치(514)에서 사용하고 있는 클럭에 관한 정보가 포함된다. 따라서 상기 라우팅 응답 메시지를 송수신함으로서 호출 단계도 동시에 수행할 수 있게 된다.
상기 라우팅 응답 메시지를 수신한 상기 장치6(512)은 상기 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 정보를 바탕으로 자신을 슬레이브로 할당한다. 상기 장치6(512)은 장치5(510)로 라우팅 응답 메시지를 전송한다. 상기 장치5(510)는 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 정보를 바탕으로 자신을 마스터로 할당한다. 또한 상기 장치4(508)는 상기 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 상기 마스터 장치의 클럭 정보를 이용하여 자신이 사용하고 있는 클럭과의 차이를 구한다. 상기 차이에 해당하는 값을 보정함으로서 상기 장치5(510)는 수신된 데이터를 실시간으로 상기 장치6(512)으로 전송할 수 있게 된다. 이에 대해서는 도 6을 이용하여 상세하게 알아보기로 한다. 상술한 과정들을 순차적으로 수행함으로서 상기 소스 장치로부터 목적지 장치로 라우팅 경로가 설정된다.
상기한 바와 같이 목적지 장치로부터 순차적으로 마스터와 슬레이브를 할당함으로서 라우팅 경로 상의 장치는 목적지 장치와의 홉 수에 따라 마스터 또는 슬레이브로 할당된다. 이와 같이 함으로서 상기 스캐터넷을 구성하고 있는 장치들에서 소모되는 전력을 균등하게 할 수 있게 된다. 즉, 특정 장치가 마스터의 기능만을 수행할 경우 전력 소모가 증가된다. 하지만 상기 특정 장치가 경우에 따라서는 마스터의 기능을 수행하고, 경우에 따라서는 슬레이브의 기능을 수행함으로서 전력 소모를 감소시킬 수 있게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 소스 장치에서 목적지 장치로 데이터를 전송하는 과정을 도시하고 있다. 상기 도 6은 일 예로 소스장치로부터 장치2까지의 데이터 전송에 대해서만 도시하고 있다. 상술한 바와 같이 상기 소스 장치는 상기 장치2에서 사용하고 있는 클럭 정보를 인지하고 있다. 물론 상기 장치2에서 사용하고 있는 클럭 정보는 상기 목적지 장치에서 사용하고 있는 클럭 정보와 동기를 획득하기 위해 보정 과정을 수행한 정보이다. 따라서, 상기 라우팅 경로상에 위치하고 있는 마스터들은 상기 목적지 장치에서 사용하고 있는 클럭을 직접 또는 간접적으로 인지하게 된다. 상기 소스 장치는 상기 장치2에서 사용하는 클럭을 이용하여 데이터를 장치 1로 전송한다. 상기 장치 1은 전달받은 데이터를 장치2로 전달한다. 이와 같은 과정을 수행함으로서 상기 소스 장치로는 데이터를 목적지 장치로 실시간으로 전달할 수 있게 된다. 즉, 상기 도 3에서 설명한 바와 같이 마스터에서 사용하고 있는 클럭이 다른 경우 각 마스터는 클럭을 맞추기 위해 전달받은 데이터를 일정시간 지연시킨 후 다음 장치로 전달한다. 하지만 라우팅 응답 과정을 통해 각 마스터에서 사용하는 클럭 정보를 이용하여 동기를 획득함으로서 이와 같은 문제점을 해결할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 설정된 라우팅 경로 대신 새로운 라우팅 경로를 재설정하는 예들을 도시하고 있다. 이하 상기 도 7을 이용하여 본 발명에 따른 라우팅 경로를 재설정하는 과정에 대해 상세하게 알아본다.
(a)는 장치1, 장치2, 장치3, 장치4, 장치5, 장치6으로 설정한 라우팅 경로 대신 장치7, 장치8을 이용하여 라우팅 경로를 재설정한다. 이는 기존에 설정한 라우팅 경로에 비해 재설정하고자 하는 라우팅 경로의 홉 수가 작아지기 때문이다. 즉, 기존에 설정한 라우팅 경로는 3개의 장치들을 이용하여 상기 장치2와 장치6를 연결한다. 하지만, 재설정하고자 하는 라우팅 경로는 2개의 장치들을 이용하여 상기 장치2와 장치6을 연결한다.
이 경우 기존 라우팅 경로상에 위치하고 있는 장치들에 할당된 마스터와 슬레이브기능은 그대로 유지한다. 즉, 상기 장치2와 장치6은 슬레이브 기능을 그대로 수행하기 위해서는 재 설정된 라우팅 경로상에 위치하고 있는 장치들에 대해 마스터와 슬레이브의 기능을 적절하게 할당하여야 한다. 즉, 상기 장치7은 마스터와 슬레이브의 기능을 동시에 수행하게 하며, 상기 장치8은 슬레이브의 기능을 수행하게 한다. 상기 장치7은 상기 장치2에 대해서는 슬레이브로 동작하며, 상기 장치 8에 대해서는 슬레이브로 동작한다.
(b)는 기존에 설정된 라우팅 경로상에 위치하고 있는 장치2와 장치3 사이에 오류가 발생한 경우이다. 이 경우 새로운 장치들을 이용하여 라우팅 경로를 재설정하여야 한다. 상기 도 7은 장치5와 장치6을 이용하여 라우팅 경로를 재설정하고 있음을 도시하고 있다. 상기 장치5와 장치6을 이용하여 라우팅 경로를 재설정하는 과정은 상기 (a)에서 설명한 바와 같다.
(c)는 기존에 설정한 라우팅 경로상의 장치를 새로 설정하는 라우팅 경로에서 이용하는 경우이다. 기존에 설정한 라우팅 경로는 장치1, 장치2, 장치3, 장치4, 장치5를 이용한다. 또한 상기 장치3을 이용하여 라우팅 경로를 새로 설정하고자 한다. 상기 기존에 설정한 라우팅 경로상에서 상기 장치3은 마스터의 기능을 담당한다. 하지만 새로 설정하고자 하는 라우팅 경로상에서 상기 장치3은 슬레이브의 기능을 수행하여야 한다. 이 경우 상기 장치3은 기존에 설정된 라우팅 경로를 이용하여 데이터를 전송할 경우에는 마스터로서 동작하며, 새로 설정하는 라우팅 경로를 이용하여 데이터를 전송할 경우에는 슬레이브로서 동작하게 한다. 또는 장치7을 마스터와 슬레이브의 동작을 동시에 수행하게 함으로서 상기 장치3은 마스터의 동작만을 수행하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이 본원 발명은 두 단계만을 이용하여 소스 장치로부터 목적지 장치까지 라우팅 경로를 설정함으로서 라우팅 경로를 설정하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다. 또한, 라우팅 경로상의 장치는 목적지 장치와의 홉 수에 따라 마스터 장치로 지정되거나, 슬레이브 장치로 지정됨으로서 스캐터넷을 구성하고 있는 장치들은 동일한 전력을 소모하게 된다.

Claims (20)

  1. 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로 설정을 요청하는 방법에 있어서,
    상기 피코넷을 구성하고 있는 각 장치들에서 사용하고 있는 제1무선자원을 문의하는 정보와 상기 라우팅 경로 설정을 요청하는 정보를 하나의 패킷으로 생성하는 단계; 및
    상기 패킷을 인접한 장치들로 브로드캐스팅하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1무선자원은 주소정보와 클럭정보를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 생성한 패킷을 브로드캐스팅할 수 있는 제2무선자원들을 상호 충돌이 발생하지 않는 적어도 2개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 그룹에 포함되어 있는 제2무선자원을 교번적으로 이용하여 상기 패킷을 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제2무선자원은 주파수임을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 생성한 패킷의 크기가 전송단위를 초과하면, 상기 패킷을 분할하고, 상기 분할된 패킷들을 다른 그룹에 포함된 제2무선자원들을 이용하여 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 제 3항에 있어서, 패킷 전송구간의 크기가 생성한 패킷의 크기보다 적어도 2배 이상이면, 설정된 순서에 따라 동일한 그룹에 포함된 다른 제2무선자원을 이용하여 재 전송함을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치가 요청한 라우팅 경로 설정에 대해 응답하는 방법에 있어서,
    상기 라우팅 경로 설정을 요청받은 장치가 자신을 마스터 내지 슬레이브 장치로 지정하고, 클럭 정보가 포함된 라우팅 응답 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 라우팅 응답 메시지를 인접 장치로 전달하는 단계;로 구성됨을 특징으로 하는 상기 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 라우팅 응답 메시지는 상기 라우팅 응답 메시지를 수신한 장치들이 교번적으로 슬레이브 장치 내지 마스터 장치로 지정되도록 지시하는 정보를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 마스터 장치로 지정된 상기 인접장치는 상기 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 클럭 정보를 이용하여 자신의 클럭을 보정함으로서 동기를 획득함을 특징으로 하는 상기 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 보정한 클럭으로 클럭 정보를 갱신하고, 상기 갱신된 클럭 정보를 상기 라우팅 요청 메시지에 포함시켜 인접 장치로 전달함을 특징으로 하는 상기 방법.
  11. 마스터 장치와 상기 마스터장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 피코넷, 상기 적어도 2개의 피코넷들로 구성된 스캐터넷에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치로 데이터 전송을 위한 라우팅 경로 설정을 요청함에 있어서,
    상기 피코넷을 구성하고 있는 각 장치들에서 사용하고 있는 제1무선자원을 문의하는 정보와 상기 라우팅 경로 설정을 요청하는 정보를 하나의 패킷으로 생성하는 소스 장치; 및,
    상기 소스 장치가 브로드캐스팅한 패킷을 수신하는 적어도 하나의 인접 장치들;로 구성됨을 특징으로 하는 라우팅 경로 설정장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제1무선자원은 주소정보와 클럭정보를 포함함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로 설정장치.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 소스 장치는,
    생성한 패킷을 브로드캐스팅할 수 있는 제2무선자원들을 상호 충돌이 발생하지 않는 적어도 2개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 그룹에 포함되어 있는 제2무선자원을 교번적으로 이용하여 상기 패킷을 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로 설정장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제2무선자원은 주파수임을 특징으로 하는 상기 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 소스 장치는,
    생성한 패킷의 크기가 전송단위를 초과하면, 상기 패킷을 분할하고, 상기 분할된 패킷들을 다른 그룹에 포함된 제2무선자원들을 이용하여 브로드캐스팅함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로설정장치.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 소스 장치는,
    패킷 전송구간의 크기가 생성한 패킷의 크기보다 적어도 2배 이상이면, 설정된 순서에 따라 동일한 그룹에 포함된 다른 제2무선자원을 이용하여 재 전송함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로설정장치.
  17. 스캐터넷은 적어도 2개의 피코넷들로 구성되며, 상기 피코넷은 마스터 장치와 상기 마스터 장치에 의해 제어되는 적어도 하나의 슬레이브 장치들로 구성된 통신시스템에서, 다른 피코넷을 구성하고 있는 장치가 요청한 라우팅 경로 설정에 대해 응답함에 있어서,
    상기 라우팅 경로 설정을 요청받은 장치가 자신을 마스터 장치로 지정하고, 클럭 정보가 포함된 라우팅 응답 메시지를 생성하는 목적지 장치; 및
    상기 목적지 장치가 전달한 라우팅 응답 메시지를 수신하는 인접 장치;로 구성됨을 특징으로 하는 라우팅 경로설정장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 라우팅 응답 메시지는 상기 라우팅 응답 메시지를 수신한 장치들이 교번적으로 슬레이브 장치 내지 마스터 장치로 지정되도록 지시하는 정보를 포함함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로설정장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 마스터 장치로 지정된 인접장치는,
    상기 라우팅 응답 메시지에 포함되어 있는 클럭 정보를 이용하여 자신의 클럭을 보정함으로서 동기를 획득함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로설정장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 마스터 장치로 지정된 인접장치는,상기 보정한 클럭으로 클럭 정보를 갱신하고, 상기 갱신된 클럭 정보를 상기 라우팅 요청 메시지에 포함시켜 인접 장치로 전달함을 특징으로 하는 상기 라우팅 경로설정장치.
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