KR20130109045A - Method of frequency synchronization of distributed networks - Google Patents

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KR20130109045A
KR20130109045A KR1020130030015A KR20130030015A KR20130109045A KR 20130109045 A KR20130109045 A KR 20130109045A KR 1020130030015 A KR1020130030015 A KR 1020130030015A KR 20130030015 A KR20130030015 A KR 20130030015A KR 20130109045 A KR20130109045 A KR 20130109045A
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임광재
권동승
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    • H04W56/00Synchronisation arrangements
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Abstract

PURPOSE: A frequency synchronization method in a distributed network is provided to synchronize a carrier frequency of a node which enters a distributed network with a carrier frequency of the network which the node has entered by adjusting the carrier frequency of the node. CONSTITUTION: Preambles are received from a plurality of nodes which are adjacent to a node (S301). A carrier frequency offset of each node is estimated from the preambles (S302). The average of the estimated offsets is calculated (S304). An adjustment value of the carrier frequency of the whole adjacent nodes is calculated by using the average value (S308). A carrier frequency of the node is adjusted based on the adjustment value. [Reference numerals] (AA) No; (BB) Yes; (S301) Preamble reception; (S302) Frequency offset estimation for each neighboring node; (S303) Preamble reception number > R_th; (S304) Average frequency offset value {tilde over (f)}_i,m (k) calculation; (S305) {tilde over (f)}_i,m (k) calculation number (N_δ_i,m (k)) update; (S306) N_δ_n,l (k-1) and q_n,i (k-1) reception; (S307) Final frequency offset value ({circumflex over (f)}_i,m (k)) calculation; (S308) Carrier wave adjustment value (Δf_i (k)) calculation & adjustment; (S309) Carrier wave adjustment request value (q_i,n (k)) calculation; (S310) N_δ_i,n (k) and q_i,n (k) reception

Description

분산 네트워크에서의 주파수 동기화 방법 {Method of frequency synchronization of distributed networks}Frequency synchronization method in distributed networks {Method of frequency synchronization of distributed networks}

본 발명은 분산 네트워크에서의 주파수 동기화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a frequency synchronization method in a distributed network.

직교 주파수 분할 다중화 접속(orthogonal frequency division multiple access, OFDMA) 기반 시스템에서는 각 노드의 이동속도, 오실레이터(oscillator) 오차, 추정 오차 등에 의해 주파수 옵셋(offset)이 발생할 수 있다. 이러한 주파수 옵셋은 노드 간 간섭을 발생시켜 전체 시스템의 성능을 열화시킨다.In an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) based system, a frequency offset may occur due to a moving speed, an oscillator error, or an estimation error of each node. This frequency offset causes inter-node interference, which degrades the overall system performance.

특히 다수의 노드가 존재하는 분산 네트워크에서는, 각 노드가 모든 인접 노드들과 각각 동기화를 수행해야 하고, 어느 한 노드에 대해서 동기화 되었다 하더라도 동기화 되지 않은 다른 인접 노드에 의해서 간섭이 발생할 수 있다.In particular, in a distributed network in which there are a plurality of nodes, each node must synchronize with all neighboring nodes, and even if any node is synchronized, interference may be caused by other unsynchronized neighboring nodes.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는, 분산 네트워크에 적용할 수 있는 유동적이고 유기적인 주파수 옵셋 동기화 방법를 제공한다.Accordingly, an embodiment of the present invention provides a flexible and organic frequency offset synchronization method applicable to a distributed network.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 분산 네트워크에 포함된 노드의 반송파 주파수 동기화 방법이 제공된다. 상기 반송파 주파수 동기화 방법은, 노드에 인접한 복수의 인접 노드로부터 프리앰블을 수신하는 단계, 수신된 프리앰블로부터 상기 반송파 주파수의 옵셋(offset)을 상기 복수의 인접 노드 마다 각각 추정하는 단계, 상기 추정된 옵셋의 평균값을 계산하는 단계, 상기 평균값을 통해 상기 반송파 주파수의 조정값을 상기 복수의 인접 노드 전체에 대하여 계산하는 단계, 그리고 상기 조정값을 바탕으로 상기 노드의 반송파 주파수를 조정하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a carrier frequency synchronization method of a node included in a distributed network. The carrier frequency synchronization method may include receiving a preamble from a plurality of adjacent nodes adjacent to a node, estimating an offset of the carrier frequency for each of the plurality of adjacent nodes from the received preamble, Calculating an average value, calculating an adjustment value of the carrier frequency with respect to all the plurality of adjacent nodes based on the average value, and adjusting a carrier frequency of the node based on the adjustment value.

상기 반송파 주파수 동기화 방법에서 상기 인접 노드는, 상기 노드가 상기 복수의 인접 노드 중 특정 노드로부터 미리 정해진 횟수 이상 프리앰블을 수신한 경우, 상기 특정 노드일 수 있다.In the carrier frequency synchronization method, the neighbor node may be the specific node when the node receives a preamble a predetermined number of times or more from a specific node among the plurality of neighbor nodes.

상기 반송파 주파수 동기화 방법에서 상기 인접 노드는, 상기 분산 네트워크가 계층 구조일 때, 상기 노드의 원홉(one-hop) 노드 중 범지구 위치결정 시스템(global positioning system, GPS)을 포함하는 노드 또는 상기 GPS를 포함하는 노드와 동기화된 노드일 수 있다.In the carrier frequency synchronization method, the neighboring node includes a global positioning system (GPS) or one of one-hop nodes of the node when the distributed network is hierarchical. It may be a node synchronized with a node including a.

상기 반송파 주파수 동기화 방법은, 상기 조정값과 상기 평균값을 통하여 상기 반송파 주파수의 조정 요청값을 계산하고, 계산된 조정 요청값을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The carrier frequency synchronization method may further include calculating an adjustment request value of the carrier frequency based on the adjustment value and the average value, and transmitting the calculated adjustment request value.

상기 반송파 주파수 동기화 방법은, 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트하는 단계, 그리고 업데이트된 평균값 계산 횟수를 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다. The carrier frequency synchronization method may further include updating the average number of calculations of the offset, and transmitting the updated number of calculations of the average value.

상기 반송파 주파수 동기화 방법에서 상기 조정값을 계산하는 단계는, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 계산된 상기 조정 요청값을 수신하는 단계, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 업데이트된 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 수신하는 단계, 그리고 수신된 조정 요청값, 수신된 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출된 델타(

Figure pat00001
)값 및 상기 평균값을 이용하여 상기 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The calculating of the adjustment value in the carrier frequency synchronization method may include receiving the adjustment request value calculated at the neighbor node from the neighbor node, and calculating the average value of the offsets updated at the neighbor node from the neighbor node. Receiving a delta calculated from the received adjustment request value and the average number of calculations of the received offset;
Figure pat00001
Calculating an adjustment value of the carrier frequency for all the adjacent nodes using the value and the average value.

상기 반송파 주파수 동기화 방법은, 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과하면, 상기 평균값 계산 횟수를 상수(

Figure pat00002
)로 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the carrier frequency synchronization method, when the average value calculation count of the offset exceeds a preset number, the average value calculation count is a constant (
Figure pat00002
It may further comprise a step of fixing to).

상기 반송파 주파수 동기화 방법에서 상기 조정값을 계산하는 단계는, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 계산된 상기 조정 요청값을 수신하는 단계, 그리고 수신된 조정 요청값, 고정된 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출된 델타(

Figure pat00003
)값 및 상기 평균값을 이용하여 상기 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The calculating of the adjustment value in the carrier frequency synchronization method may include: receiving the adjustment request value calculated at the neighbor node from the neighbor node, and calculating the number of calculations of the received adjustment request value and the average value of the fixed offset. Deltas
Figure pat00003
Calculating an adjustment value of the carrier frequency for all the adjacent nodes using the value and the average value.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 분산 네트워크에 포함된 노드의 반송파 주파수 동기화 장치가 제공된다. 상기 반송파 주파수 동기화 장치는, 상기 노드에 인접한 복수의 인접 노드로부터 프리앰블을 수신하는 통신부, 수신된 프리앰블로부터 상기 반송파 주파수의 옵셋(offset)을 상기 복수의 인접 노드 마다 각각 추정하는 주파수 옵셋 추정부, 상기 추정된 옵셋의 평균값을 계산하는 옵셋 평균값 계산부, 상기 평균값을 통해 상기 반송파 주파수의 조정값을 상기 복수의 인접 노드 전체에 대하여 계산하는 주파수 조정값 계산부, 그리고 상기 조정값을 바탕으로 상기 노드의 반송파 주파수를 조정하는 주파수 조정부를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a carrier frequency synchronization apparatus of a node included in a distributed network is provided. The apparatus for synchronizing carrier frequencies includes a communication unit for receiving a preamble from a plurality of adjacent nodes adjacent to the node, a frequency offset estimator for estimating an offset of the carrier frequency from each of the plurality of adjacent nodes from the received preamble, An offset average value calculator for calculating an average value of the estimated offsets, a frequency adjustment value calculator for calculating the adjusted value of the carrier frequency for all of the plurality of adjacent nodes through the average value, and the adjusted value of the node based on the adjusted value. And a frequency adjusting unit for adjusting the carrier frequency.

상기 반송파 주파수 동기화 장치에서 상기 인접 노드는, 상기 노드가 상기 복수의 인접 노드 중 특정 노드로부터 미리 정해진 횟수 이상 프리앰블을 수신한 경우, 상기 특정 노드일 수 있다.In the carrier frequency synchronization apparatus, the neighbor node may be the specific node when the node has received a preamble a predetermined number of times or more from a specific node among the plurality of neighbor nodes.

상기 반송파 주파수 동기화 장치에서 상기 인접 노드는, 상기 분산 네트워크가 계층 구조일 때, 상기 노드의 원홉(one-hop) 노드 중 범지구 위치결정 시스템(global positioning system, GPS)을 포함하는 노드 또는 상기 GPS를 포함하는 노드와 동기화된 노드일 수 있다.In the carrier frequency synchronization apparatus, the adjacent node includes a global positioning system (GPS) or one of the one-hop nodes of the node when the distributed network is hierarchical. It may be a node synchronized with a node including a.

상기 반송파 주파수 동기화 장치는, 상기 조정값과 상기 평균값을 통하여 상기 반송파 주파수의 조정 요청값을 계산하고, 계산된 조정 요청값을 송신하는 조정 요청값 산출부를 더 포함할 수 있다.The apparatus for synchronizing a carrier frequency may further include an adjustment request value calculator configured to calculate an adjustment request value of the carrier frequency based on the adjustment value and the average value, and transmit the calculated adjustment request value.

상기 반송파 주파수 동기화 장치는, 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트하고, 업데이트된 평균값 계산 횟수를 상기 통신부로 전송하는 횟수 연산부를 더 포함할 수 있다.The apparatus for synchronizing a carrier frequency may further include a count calculator configured to update the average count count of the offset and transmit the updated average count count to the communication unit.

상기 반송파 주파수 동기화 장치에서 상기 조정값 계산부는, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 계산된 상기 조정 요청값을 수신하고, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 업데이트된 상기 옵셋의 평균 계산 횟수를 수신하며, 수신된 조정 요청값, 수신된 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출된 델타(

Figure pat00004
)값 및 상기 평균값을 이용하여 상기 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산할 수 있다.In the carrier frequency synchronization apparatus, the adjustment value calculator is configured to receive the adjustment request value calculated at the neighbor node from the neighbor node, and to receive the average number of calculations of the offset updated at the neighbor node from the neighbor node, Delta calculated from the received adjustment request value and the average number of calculations of the offsets received.
Figure pat00004
) And the average value may be used to calculate the adjusted value of the carrier frequency for the entire adjacent node.

상기 반송파 주파수 동기화 장치에서 상기 횟수 연산부는, 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과하면, 상기 평균값 계산 횟수를 상수(

Figure pat00005
)로 고정할 수 있다.In the carrier frequency synchronization apparatus, the number calculating unit may determine the average number of calculations as a constant when the number of calculations of the average value of the offset exceeds a preset number.
Figure pat00005
) Can be fixed.

상기 반송파 주파수 동기화 장치에서 상기 조정값 계산부는, 상기 인접 노드로부터 상기 인접 노드에서 계산된 상기 조정 요청값을 수신하고, 수신된 조정 요청값, 고정된 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출된 델타(

Figure pat00006
)값 및 상기 평균값을 이용하여 상기 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산할 수 있다. In the carrier frequency synchronization apparatus, the adjustment value calculator is configured to receive the adjustment request value calculated at the neighbor node from the neighbor node, and calculate the delta calculated from the received number of adjustment request values and the average value of the fixed offset.
Figure pat00006
) And the average value may be used to calculate the adjusted value of the carrier frequency for the entire adjacent node.

이와 같이 본 발명의 한 실시 예에 따르면, 제안된 알고리즘과 같은 방법을통해 분산 네트워크 내로 진입한 노드는 자신의 반송파 주파수를 조정함으로써, 새로이 진입한 네트워크의 반송파 주파수와 동기화할 수 있다. 또한, 주기적으로 동기화할 필요가 있을 경우, 분산 네트워크 내의 각 노드는 낮은 오버헤드로 반송파 주파수를 주위 노드와 동기화할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, a node entering a distributed network through a method similar to the proposed algorithm may adjust its own carrier frequency to synchronize with a carrier frequency of a newly entered network. Also, if there is a need to synchronize periodically, each node in the distributed network can synchronize the carrier frequency with surrounding nodes with low overhead.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 분산 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 반송파 주파수 동기화 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 k번째 업데이트 시점일 때 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 제한하여 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트 하지 않고 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다.
1 is a diagram illustrating a distributed network according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a carrier frequency synchronization device according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i at the k-th update point according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i by limiting the number of average value calculations of frequency offsets according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i without updating the average number of calculation of a frequency offset according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated. Also, the terms " part, "" module," " module, "and " block" refer to units that process at least one function or operation, Lt; / RTI >

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 분산 네트워크를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a distributed network according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 분산 네트워크는 통신 링크(110)로 연결된 복수의 노드(100)를 포함한다. 분산 네트워크에 포함된 각 노드는 인접 노드로부터 수신한 프리앰블을 이용하여 주파수를 동기화한다. 이때, 각 노드의 주파수 동기화 업데이트 주기는 인접 노드의 수를 고려하여 설정될 수 있다. 또는, 주파수 동기화 업데이트 주기는 미리 정해진 값으로 고정될 수도 있고, 인접 노드로부터의 프리앰블 수신 횟수로 정의될 수도 있다.Referring to FIG. 1, a distributed network according to an embodiment of the present invention includes a plurality of nodes 100 connected by a communication link 110. Each node included in the distributed network synchronizes frequencies using a preamble received from an adjacent node. In this case, the frequency synchronization update period of each node may be set in consideration of the number of adjacent nodes. Alternatively, the frequency synchronization update period may be fixed to a predetermined value or may be defined as the number of preamble receptions from neighbor nodes.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 반송파 주파수 동기화 장치를 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 k번째 업데이트 시점일 때 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다. 2 is a block diagram illustrating an apparatus for synchronizing a carrier frequency according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at the node i at a k-th update point according to an embodiment of the present invention. .

도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 반송파 주파수 동기화 장치(200)는, 통신부(210), 주파수 옵셋 추정부(220), 옵셋 평균값 계산부(230), 주파수 조정값 계산부(240), 그리고 주파수 조정부(250)를 포함한다. 또한, 조정 요청값 산출부(260), 그리고 횟수 연산부(270)를 더 포함할 수 있다.2, the carrier frequency synchronization device 200 according to an embodiment of the present invention, the communication unit 210, the frequency offset estimation unit 220, the offset average value calculation unit 230, the frequency adjustment value calculation unit ( 240, and a frequency adjuster 250. The apparatus may further include an adjustment request value calculator 260 and a count operator 270.

통신부(210)는 분산 네트워크 내의 다른 노드로부터 프리앰블을 수신하고, 다른 노드로 프리앰블을 송신한다. 또한, 반송파 주파수 동기화 과정에서 만들어진 각종 파라미터(주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(

Figure pat00007
) 및 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00008
) 등)를 송수신할 수 있다. 각종 파라미터의 송수신 여부는 각 노드에서 본 발명의 실시예에 따른 알고리즘을 수행할 때 필요한 오버헤드에 따라서 결정될 수 있다.The communication unit 210 receives the preamble from another node in the distributed network, and transmits the preamble to another node. In addition, various parameters (number of frequency offset calculations)
Figure pat00007
) And carrier frequency adjustment request value (
Figure pat00008
), Etc.). Whether to transmit or receive various parameters may be determined according to the overhead required when performing an algorithm according to an embodiment of the present invention at each node.

주파수 옵셋 추정부(220)는 분산 네트워크 내의 각 노드로부터 수신한 프리앰블을 이용하여 해당 노드의 주파수 옵셋을 추정한다. 즉, 주파수 옵셋 추정부(220)에서는 각 노드별로 프리앰블을 수신한 횟수만큼 주파수 옵셋을 추정한다.The frequency offset estimator 220 estimates the frequency offset of the corresponding node using the preamble received from each node in the distributed network. That is, the frequency offset estimator 220 estimates the frequency offset by the number of times the preamble is received for each node.

옵셋 평균값 계산부(230)는 분산 네트워크 내의 각 노드에 대해서 추정한 주파수 옵셋의 평균값을 계산한다. 주파수 옵셋 추정부(220)에서 분산 네트워크 내의 특정 노드에 대한 주파수 옵셋을 수 회 추정하면, 옵셋 평균값 계산부(230)에서는 각 노드 마다 추정한 주파수 옵셋의 평균값을 계산할 수 있다.The offset average value calculator 230 calculates an average value of the frequency offsets estimated for each node in the distributed network. When the frequency offset estimator 220 estimates the frequency offset of a specific node in the distributed network several times, the offset average value calculator 230 may calculate an average value of the estimated frequency offsets for each node.

주파수 조정값 계산부(240)는, 옵셋 평균값 계산부(230)에서 계산한 주파수 옵셋의 평균값을 바탕으로 노드의 주파수 조정값을 계산한다. 한편, 주파수 조정값 계산부(240)는 주파수 조정값을 계산할 때 통신부에서 수신한 각종 파라미터를 이용할 수 있다.The frequency adjustment value calculator 240 calculates the frequency adjustment value of the node based on the average value of the frequency offsets calculated by the offset average value calculator 230. The frequency adjustment value calculator 240 may use various parameters received by the communication unit when calculating the frequency adjustment value.

주파수 조정부(250)는, 주파수 조정값 계산부(240)에서 계산한 주파수 조정값을 바탕으로 반송파 주파수 동기화 장치가 장착된 노드의 주파수를 조정한다.The frequency adjusting unit 250 adjusts the frequency of the node equipped with the carrier frequency synchronizing device based on the frequency adjusting value calculated by the frequency adjusting value calculator 240.

또한, 조정 요청값 산출부(260)는, 주파수 조정값 계산부(240)에서 계산한 주파수 조정값과, 옵셋 평균값 계산부(230)에서 계산한 주파수 옵셋의 평균값을 연산하여 다른 노드로 송신할 주파수 조정 요청값을 산출한다.In addition, the adjustment request value calculation unit 260 calculates an average value of the frequency adjustment value calculated by the frequency adjustment value calculation unit 240 and the frequency offset calculated by the offset average value calculation unit 230 and transmits the average value to another node. Calculate the frequency adjustment request value.

또한, 횟수 연산부(270)에서는, 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트하고 업데이트한 평균값 계산 횟수를 통신부(210)로 전송하여 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수가 다른 노드로 송신될 수 있도록 한다. 한편, 알고리즘의 오버헤드를 낮추기 위해 횟수 연산부(270)는, 평균값 계산 횟수가 미리 정해진 횟수를 초과하면 더 이상 평균값 계산 횟수를 업데이트하지 않고, 상수로 고정할 수 있다.In addition, the number calculating unit 270 updates the average value calculation frequency of the frequency offset and transmits the updated average value calculation number to the communication unit 210 so that the average value calculation frequency of the frequency offset can be transmitted to another node. On the other hand, in order to reduce the overhead of the algorithm, the count operator 270 may fix the average count count no longer and update the constant if the average count count exceeds a predetermined number.

이하, 도 3과 아래의 의사코드1을 통해 분산 네트워크로 진입한 노드의 주파수 동기화 과정을 설명한다.Hereinafter, a frequency synchronization process of a node entering a distributed network through FIG. 3 and pseudo code 1 below will be described.

<의사코드1>Doctor code 1

Figure pat00009
Figure pat00009

의사코드1에서 노드 i는 본원 발명의 실시예에 따른 주파수 동기화를 수행하는 노드이다.Node i in pseudocode 1 is a node that performs frequency synchronization according to an embodiment of the present invention.

먼저, 노드 i는 집합

Figure pat00010
에 포함된 노드로부터 프리앰블을 수신(S301)할 때마다 집합
Figure pat00011
에 포함된 노드에 대한 주파수 옵셋을 1차 추정한다(S302). 이때, 집합
Figure pat00012
는, 노드 i에 인접한 노드 중, 노드 i에서 미리 정해진 횟수(
Figure pat00013
) 이상 수신된 프리앰블을 전송한 노드의 집합이다. 본 발명의 실시예에서, 집합
Figure pat00014
에 포함된 노드를 '노드 m'이라고 한다. First, node i is a set
Figure pat00010
Set each time the preamble is received from the node included in the (S301)
Figure pat00011
First, estimate the frequency offset for the node included in (S302). At this time,
Figure pat00012
Is a predetermined number of times in node i among nodes adjacent to node i (
Figure pat00013
) Is a set of nodes that transmitted the received preamble. In an embodiment of the invention, a set
Figure pat00014
The node included in is called 'node m'.

Figure pat00015
는 k번째 업데이트 시점에서 노드 i가 노드 m에게서 r번째 수신한 프리앰블로부터 노드 m에 대한 주파수 옵셋을 임시적으로 추정한 값이다.
Figure pat00015
Is a value obtained by temporarily estimating the frequency offset of the node m from the preamble received by the node i from the node m at the k-th update point.

이후, 노드 i는 그때까지 노드 m으로부터 프리앰블을 수신한 횟수(

Figure pat00016
)를 바탕으로 1차 추정한 주파수 옵셋의 평균값을 계산한다. 즉, 1차 추정한 주파수 옵셋의 평균값인
Figure pat00017
은 노드 i가 노드 m으로부터 프리앰블을
Figure pat00018
(
Figure pat00019
)회 수신한 후(S303) 노드 m의 주파수 옵셋을 최종적으로 추정한 값이다(S304).Since then, node i has received the preamble from node m so far (
Figure pat00016
Calculate the average value of the first estimated frequency offset. That is, the average value of the first-order estimated frequency offset
Figure pat00017
Node i takes the preamble from node m
Figure pat00018
(
Figure pat00019
This is the final estimation of the frequency offset of the node m after reception (S303).

이후, 노드 i는 k번째 업데이트 시점까지 노드 m에 대한 주파수 옵셋의 평균값을 계산한 횟수를 업데이트 한다(S305). 의사코드1에서, 노드 i가 노드 m에 대해서 주파수 옵셋의 평균값을 계산한 횟수(

Figure pat00020
)는
Figure pat00021
이다.Thereafter, the node i updates the number of times that the average value of the frequency offsets for the node m is calculated until the k-th update time point (S305). In pseudocode 1, the number of times node i computed the average value of the frequency offset for node m (
Figure pat00020
)
Figure pat00021
to be.

이후, 노드 i는 집합

Figure pat00022
Figure pat00023
에 포함된 노드로부터
Figure pat00024
Figure pat00025
를 수신한다(S306). 이때, 집합
Figure pat00026
는, 집합
Figure pat00027
에 포함된 노드 중, 노드 i에서 수신된 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00028
)을 전송한 노드의 집합이다. Node i is then aggregated
Figure pat00022
Figure pat00023
From nodes contained in
Figure pat00024
And
Figure pat00025
Receive (S306). At this time,
Figure pat00026
A set
Figure pat00027
Among the nodes included in, the carrier frequency adjustment request value received at node i (
Figure pat00028
) Is the set of nodes that sent.

본 발명의 실시예에서, 집합

Figure pat00029
에 포함된 노드를 '노드 n'이라 하고,
Figure pat00030
는 k번째 업데이트 시점에서 노드 n이 노드 i에게 전송하는 반송파 주파수 조정 요청값을 나타내며,
Figure pat00031
는 k번째 업데이트 시점에서 노드 n이 노드 i에 대해서 주파수 옵셋의 평균값을 계산한 횟수를 나타낸다.In an embodiment of the invention, a set
Figure pat00029
The node included in is called 'node n',
Figure pat00030
Denotes a carrier frequency adjustment request value transmitted from node n to node i at the k-th update time point,
Figure pat00031
Denotes the number of times node n computes the average value of the frequency offset with respect to node i at the k-th update point.

이후, 노드 i는 수신한

Figure pat00032
Figure pat00033
과, 앞서 계산한 주파수 옵셋의 평균값(
Figure pat00034
)을 바탕으로 노드 n에 대한 최종 주파수 옵셋값(
Figure pat00035
)을 계산한다(S307). After that, node i receives
Figure pat00032
And
Figure pat00033
And the average value of the frequency offset
Figure pat00034
Based on the final frequency offset for node n
Figure pat00035
) Is calculated (S307).

이때,

Figure pat00036
는 노드 n과 노드 i의 관계에서 결정될 수 있다. 즉, 노드 i가 노드 n으로부터 반송파 주파수 조정 요청값은 수신하지 못하고 미리 정해진 횟수(
Figure pat00037
) 이상 프리앰블만을 수신한 경우,
Figure pat00038
는 0으로 결정될 수 있고, 반송파 주파수 조정 요청값은 수신하였으나 프리앰블은 미리 정해진 횟수 이상 수신하지 못한 경우
Figure pat00039
는 1로 결정될 수 있다.At this time,
Figure pat00036
May be determined in the relationship between node n and node i. That is, the node i does not receive the carrier frequency adjustment request value from the node n and the predetermined number of times (
Figure pat00037
) If only the preamble is received,
Figure pat00038
May be determined to be 0 and the carrier frequency adjustment request value is received but the preamble is not received more than a predetermined number of times.
Figure pat00039
May be determined as 1.

또한, 노드 i가 노드 n으로부터 반송파 주파수 조정 요청값도 수신하고, 프리앰블도 미리 정해진 횟수 이상 수신한 경우

Figure pat00040
는 0에서 1 사이의 임의의 값으로 결정될 수 있으며, 이때에는 아래 수학식 1에 따라
Figure pat00041
가 결정될 수 있다.In addition, when the node i also receives the carrier frequency adjustment request value from the node n, and also receives the preamble a predetermined number or more
Figure pat00040
May be determined as any value between 0 and 1, in which case
Figure pat00041
Can be determined.

Figure pat00042
Figure pat00042

마지막으로, 노드 i는 노드 n에 대한 최종 주파수 옵셋값(

Figure pat00043
)을 이용하여 집합
Figure pat00044
에 포함된 모든 노드에 대한 반송파 주파수의 조정값(
Figure pat00045
)을 계산하고, 자신의 반송파 주파수를 조정한다(S308). 이때,
Figure pat00046
는 노드 집합
Figure pat00047
에 포함된 노드의 수이다. Finally, node i is the last frequency offset value for node n (
Figure pat00043
) Using
Figure pat00044
The adjusted value of the carrier frequency for all nodes in
Figure pat00045
) And adjust its carrier frequency (S308). At this time,
Figure pat00046
Set of nodes
Figure pat00047
The number of nodes in the.

위와 같이, 노드 i는 최종적으로 계산한 반송파 주파수의 조정값(

Figure pat00048
)을 이용하여 자신의 반송파 주파수를 조정함으로써, 노드 i는 새롭게 진입한 네트워크의 반송파 주파수와 동기화 할 수 있다.As above, node i is the final calculated carrier frequency adjustment value (
Figure pat00048
Node i can synchronize with the carrier frequency of the newly entered network.

또한, 노드 i는 반송파 주파수의 조정값(

Figure pat00049
)과 노드 n대한 최종 주파수 옵셋값(
Figure pat00050
)의 차이를 계산하여, 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00051
)를 계산(S309)할 수 있고, 노드 n에 대한 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00052
) 및 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(
Figure pat00053
)를 노드 n으로 전송할 수 있다(S310). 도 3에 도시된 발명의 한 실시예는 노드 n과 노드 m이 동일한 경우이다. Further, node i is an adjustment value of the carrier frequency (
Figure pat00049
) And the final frequency offset for node n (
Figure pat00050
), Calculate the difference between the carrier frequency adjustment request value (
Figure pat00051
) Can be calculated (S309), and the carrier frequency adjustment request value for node n (
Figure pat00052
) And the number of averages of frequency offsets calculated (
Figure pat00053
) May be transmitted to the node n (S310). One embodiment of the invention shown in FIG. 3 is where node n and node m are identical.

한편, 의사코드 1에서 집합

Figure pat00054
Figure pat00055
는 각각 집합
Figure pat00056
Figure pat00057
가 될 수 있다. 이 경우,
Figure pat00058
Figure pat00059
본 발명의 실시예에 따른 분산 네트워크가 계층 구조일 때 집합
Figure pat00060
Figure pat00061
Figure pat00062
의 상위 그룹에 속하는 노드의 집합이다. 이때, 상위 그룹은 글로벌 위치 결정 시스템(global positioning system, GPS)을 장착한 노드 또는 GPS를 장착한 노드와 동기화된 노드의 집합이 될 수 있다.On the other hand, set from pseudocode 1.
Figure pat00054
And
Figure pat00055
Each set
Figure pat00056
And
Figure pat00057
. in this case,
Figure pat00058
And
Figure pat00059
The Aggregation when distributed network is hierarchical according to an embodiment of the present invention
Figure pat00060
Figure pat00061
And
Figure pat00062
A set of nodes belonging to the parent group of. In this case, the upper group may be a node equipped with a global positioning system (GPS) or a set of nodes synchronized with a node equipped with a GPS.

이 경우, 상기 의사코드1은 의사코드1-1과 같이 표현될 수 있다.In this case, the pseudo code 1 may be expressed as pseudo code 1-1.

<의사코드1-1>Doctor Code 1-1

Figure pat00063
Figure pat00063

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 제한하여 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i by limiting the number of average value calculations of frequency offsets according to another embodiment of the present invention.

아래 의사코드2에서는 노드 i에서 카운트하는 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 미리 정해진 횟수만큼만 업데이트하도록 함으로써, 주파수 동기화 과정의 오버헤드를 줄일 수 있다.In the pseudo code 2 below, the overhead of the frequency synchronization process can be reduced by updating the average number of frequency offset calculations counted by the node i only a predetermined number of times.

이하, 도 4와 아래의 의사코드2를 통해 분산 네트워크에 포함된 특정 노드가 낮은 오버헤드로 주파수 동기화를 수행하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of performing frequency synchronization with low overhead by a specific node included in a distributed network will be described with reference to FIG. 4 and the pseudo code 2 below.

<의사코드2>Doctor code 2

Figure pat00064
Figure pat00064

의사코드2에서 노드 i는 노드 m으로부터 프리앰블을 수신(S401)할 때마다 노드 m의 주파수 옵셋을 1차 추정한다(S402).

Figure pat00065
는 의사코드1에서와 같이 노드 m의 주파수 옵셋을 임시적으로 추정한 값을 나타낸다.In pseudo code 2, each time node i receives a preamble from node m (S401), first estimates a frequency offset of node m (S402).
Figure pat00065
Denotes a value of temporarily estimating the frequency offset of the node m as in pseudo code 1.

이후, 프리앰블을 미리 정해진 횟수(

Figure pat00066
) 이상 수신(S403)한 노드 i는 그때까지 인접 노드 m으로부터 프리앰블을 수신한 횟수(
Figure pat00067
)를 기준으로 1차 추정한 주파수 옵셋의 평균값(
Figure pat00068
)을 계산한다(S404).
Figure pat00069
도 의사코드1에서와 같이 노드 m의 주파수 옵셋을 최종적으로 추정한 값을 나타낸다.Thereafter, the preamble is determined a predetermined number of times (
Figure pat00066
Node i has received more than one preamble from the neighbor node m until then (
Figure pat00067
, Based on the first-order estimated frequency offset (
Figure pat00068
) Is calculated (S404).
Figure pat00069
As shown in Pseudo Code 1, the frequency offset of node m is finally estimated.

다만 의사코드1과 달리, 의사코드2로 제안되는 알고리즘에서는, 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(

Figure pat00070
)의 업데이트를 제한한다(S405). 즉,
Figure pat00071
가 미리 정해진 횟수(
Figure pat00072
)보다 작으면,
Figure pat00073
를 업데이트 하지만(S406), 커지면,
Figure pat00074
를 업데이트 하지 않고, 더 이상 전송하지도 않는다. 따라서,
Figure pat00075
인 경우에는
Figure pat00076
가 상수로 고정된다(
Figure pat00077
)(S407).However, unlike the pseudo code 1, in the algorithm proposed by the pseudo code 2, the average value of the frequency offset calculation (
Figure pat00070
) Update is restricted (S405). In other words,
Figure pat00071
Is a predetermined number of times (
Figure pat00072
Less than)
Figure pat00073
Update (S406), but when it grows,
Figure pat00074
It doesn't update and doesn't send anymore. therefore,
Figure pat00075
If is
Figure pat00076
Is fixed as a constant (
Figure pat00077
(S407).

이후, 반송파 주파수의 조정값(

Figure pat00078
)과 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00079
)이 계산되고 다른 노드로 전송되는 것은 의사코드1에서 제안된 바와 같다(S408 내지 S411).Then, the adjustment value of the carrier frequency (
Figure pat00078
) And carrier frequency adjustment request value (
Figure pat00079
) Is calculated and transmitted to another node as suggested in pseudo code 1 (S408 to S411).

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트 하지 않고 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다. FIG. 5 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i without updating the average number of calculation of a frequency offset according to another embodiment of the present invention.

아래 의사코드3에서는 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(

Figure pat00080
)를 카운트 하여 전송하지 않고, 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(
Figure pat00081
)를 이용하여 계산되는
Figure pat00082
를 상수(
Figure pat00083
)로 고정함으로써, 주파수 동기화 과정의 오버헤드를 줄일 수 있다.In the following pseudo code 3, the average value of frequency offset calculation (
Figure pat00080
) Without calculating and transmitting the average value of the frequency offset
Figure pat00081
Calculated using
Figure pat00082
Is a constant (
Figure pat00083
By reducing the overhead of the frequency synchronization process.

이하, 도 5와 아래의 의사코드3을 통해 분산 네트워크에 포함된 특정 노드가 낮은 오버헤드로 주파수 동기화를 수행하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of performing frequency synchronization with low overhead by a specific node included in a distributed network will be described with reference to FIG. 5 and the pseudo code 3 below.

<의사코드3>Doctor code 3

Figure pat00084
Figure pat00084

의사코드3에서 노드 i는 노드 m으로부터 프리앰블을 수신할 때(S501)마다 노드 m의 주파수 옵셋을 1차 추정한다(S502).

Figure pat00085
는 의사코드1에서와 같이 노드 m의 주파수 옵셋을 임시적으로 추정한 값을 나타낸다.In the pseudo code 3, the node i first estimates the frequency offset of the node m every time the preamble is received from the node m (S501) (S502).
Figure pat00085
Denotes a value of temporarily estimating the frequency offset of the node m as in pseudo code 1.

이후, 미리 정해진 횟수 (

Figure pat00086
) 이상 프리앰블을 수신(S503)한 노드 i는 그때까지 인접 노드 m로부터 프리앰블을 수신한 횟수(
Figure pat00087
)를 기준으로 1차 추정한 주파수 옵셋의 평균값을 계산한다(S504). Since then, a predetermined number of times (
Figure pat00086
Node i that has received the above preamble (S503) has received the preamble from the neighbor node m until then (
Figure pat00087
In step S504, the average value of the first-order estimated frequency offset is calculated.

즉, 1차 추정한 주파수 옵셋의 평균값인

Figure pat00088
은 k번째 업데이트 시점에서 노드 i가 노드 m으로부터 프리앰블을
Figure pat00089
회 수신한 후 노드 m의 주파수 옵셋을 최종적으로 추정한 값이다. 이후, 추정한 주파수 옵셋의 평균값(
Figure pat00090
)을 바탕으로 노드 m에 대한 최종 주파수 옵셋값(
Figure pat00091
)을 계산한다.That is, the average value of the first-order estimated frequency offset
Figure pat00088
At node k, node i takes the preamble from node m.
Figure pat00089
The frequency offset of node m is finally estimated after the first reception. Then, the average value of the estimated frequency offset (
Figure pat00090
), Then the final frequency offset for node m (
Figure pat00091
).

이때, 의사코드3으로 제안되는 알고리즘에서는 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트 하지 않으며, 따라서 반송파 주파수의 조정값(

Figure pat00092
)의 계산에는 상수(
Figure pat00093
)를 이용한다. In this case, the algorithm proposed by pseudo code 3 does not update the average number of calculations of the frequency offset, and therefore the adjusted value of the carrier frequency (
Figure pat00092
) Has a constant (
Figure pat00093
).

즉, 노드 i는 상수인

Figure pat00094
를 이용하여 반송파 주파수의 조정값을 계산하므로, 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(
Figure pat00095
)를 카운트하고
Figure pat00096
를 계산하는데 소모되는 자원을 줄일 수 있다. That is, node i is a constant
Figure pat00094
Since the adjustment value of the carrier frequency is calculated using, the average value of the frequency offset calculation (
Figure pat00095
)
Figure pat00096
It can reduce the resources consumed to calculate.

이후, 노드

Figure pat00097
i는
Figure pat00098
,
Figure pat00099
, 그리고 노드 n으로부터 수신한 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00100
)을 이용(S505)하여 반송파 주파수의 조정값(
Figure pat00101
)을 계산하고, 계산한 반송파 주파수의 조정값에 따라 주파수를 조정한다(S506). Then, node
Figure pat00097
i is
Figure pat00098
,
Figure pat00099
, And the carrier frequency adjustment request value received from node n (
Figure pat00100
(S505) to adjust the carrier frequency (
Figure pat00101
) And adjust the frequency according to the calculated adjustment value of the carrier frequency (S506).

이후, 의사코드1에서와 같이 반송파 주파수의 조정값(

Figure pat00102
)과 주파수 옵셋의 평균값으로부터 반송파 주파수 조정 요청값(
Figure pat00103
)을 계산하여, 노드 n으로 전송한다(S507).Then, as in pseudo code 1, the adjusted value of the carrier frequency (
Figure pat00102
) And the carrier frequency adjustment request value (
Figure pat00103
) Is calculated and transmitted to node n (S507).

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 노드 i에서 수행되는 주파수 동기화 과정을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a frequency synchronization process performed at node i according to another embodiment of the present invention.

아래 의사코드4에서 노드 i는, 노드 m으로부터 프리앰블을 수신하여 반송파 주파수를 조정하고, 노드 n으로 반송파 주파수 조정 요청값(

Figure pat00104
) 및 주파수 옵셋의 평균값 계산 횟수(
Figure pat00105
)를 전송하지 않는다.In the pseudo code 4 below, node i receives a preamble from node m, adjusts a carrier frequency, and transmits a carrier frequency adjustment request value to node n.
Figure pat00104
) And the number of averages of frequency offsets calculated (
Figure pat00105
) Is not sent.

<의사코드4>Doctor code 4

Figure pat00106
Figure pat00106

도 6을 참조하면, 노드 i는 노드 m으로부터 프리앰블을 수신(S601)할 때마다 노드 m의 주파수 옵셋을 1차 추정하여

Figure pat00107
를 계산한다(S602). 노드 m은 집합
Figure pat00108
에 포함되고 노드 i에 포함된 노드 중 하나이다.Referring to FIG. 6, each time node i receives a preamble from node m (S601), node i first estimates a frequency offset of node m.
Figure pat00107
(S602). Node m is a set
Figure pat00108
Is one of the nodes contained in node i.

그리고, 계산한

Figure pat00109
를 바탕으로 집합
Figure pat00110
에 포함된 모든 노드에 대하여 반송파 주파수 조정값(
Figure pat00111
)을 계산(S604)하여 자신의 주파수를 조정(S605)함으로써, 노드 간 동기화를 수행할 수 있다.And, calculated
Figure pat00109
Set based on
Figure pat00110
For all nodes included in the carrier frequency adjustment value (
Figure pat00111
), By adjusting the frequency (S604) and adjusting its frequency (S605), it is possible to perform node-to-node synchronization.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

Claims (16)

분산 네트워크로 진입한 노드의 반송파 주파수 동기화 방법으로서,
상기 노드에 인접한 복수의 인접 노드로부터 프리앰블을 수신하는 단계,
수신한 프리앰블로부터 상기 반송파 주파수의 옵셋(offset)을 상기 복수의 인접 노드 마다 각각 추정하는 단계,
상기 추정한 옵셋의 평균값을 계산하는 단계,
상기 평균값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 단계, 그리고
상기 조정값을 바탕으로 상기 노드의 반송파 주파수를 조정하는 단계
를 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
A carrier frequency synchronization method of a node entering a distributed network,
Receiving a preamble from a plurality of adjacent nodes adjacent to the node,
Estimating an offset of the carrier frequency for each of the plurality of adjacent nodes from the received preamble,
Calculating an average value of the estimated offsets,
Calculating an adjustment value of the carrier frequency for all the plurality of adjacent nodes using the average value, and
Adjusting a carrier frequency of the node based on the adjustment value
Carrier frequency synchronization method comprising a.
제1항에서,
상기 인접 노드는,
상기 복수의 인접 노드 중, 상기 노드에서 미리 정해진 횟수 이상 수신된 프리앰블을 전송한 노드인 반송파 주파수 동기화 방법.
In claim 1,
The adjacent node,
And a node transmitting the preamble received more than a predetermined number of times from the plurality of adjacent nodes.
제1항에서,
상기 인접 노드는,
상기 분산 네트워크가 계층 구조일 때, 글로벌 위치결정 시스템(global positioning system, GPS)을 포함하는 노드 또는 상기 GPS를 포함하는 노드와 동기화된 노드인 반송파 주파수 동기화 방법.
In claim 1,
The adjacent node,
When the distributed network is hierarchical, a node comprising a global positioning system (GPS) or a node synchronized with a node comprising the GPS.
제2항에서,
상기 조정값과 상기 평균값을 통하여 상기 반송파 주파수의 조정 요청값을 계산하고, 계산한 조정 요청값을 송신하는 단계
를 더 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
3. The method of claim 2,
Calculating an adjustment request value of the carrier frequency based on the adjustment value and the average value, and transmitting the calculated adjustment request value
Carrier frequency synchronization method further comprising.
제4항에서,
상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트하는 단계, 그리고
업데이트한 평균값 계산 횟수를 송신하는 단계
를 더 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
5. The method of claim 4,
Updating the average number of calculations of the offset, and
Sending the updated average calculation count
Carrier frequency synchronization method further comprising.
제5항에서,
상기 조정값을 계산하는 단계는,
상기 인접 노드 중 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 계산한 상기 조정 요청값을 수신하는 단계,
상기 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 업데이트한 상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 수신하는 단계,
수신한 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출한 델타(
Figure pat00112
)값, 수신한 조정 요청값, 그리고 상기 평균값을 이용하여 상기 제1 노드에 대한 최종 주파수 옵셋값을 계산하는 단계, 그리고
상기 최종 주파수 옵셋값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 단계
를 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
The method of claim 5,
Calculating the adjustment value,
Receiving the adjustment request value calculated at the first node from a first node of the adjacent nodes,
Receiving the average value calculation count of the offset updated by the first node from the first node,
Delta calculated from the average number of calculations of the received offset
Figure pat00112
Calculating a final frequency offset value for the first node using the value of,), the received adjustment request value, and the average value, and
Calculating an adjustment value of the carrier frequency for all the plurality of adjacent nodes using the final frequency offset value.
Carrier frequency synchronization method comprising a.
제5항에서,
상기 옵셋의 평균값 계산 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과하면, 상기 평균값 계산 횟수를 상수(
Figure pat00113
)로 고정하는 단계
를 더 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
The method of claim 5,
When the number of average value calculations of the offset exceeds a preset number of times, the number of times of calculating the average value is determined as a constant (
Figure pat00113
)
Carrier frequency synchronization method further comprising.
제7항에서,
상기 조정값을 계산하는 단계는,
상기 인접 노드 중 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 계산한 상기 조정 요청값을 수신하는 단계, 고정된 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출한 델타(
Figure pat00114
)값, 수신한 조정 요청값, 그리고 상기 평균값을 이용하여 상기 제1 노드에 대한 최종 주파수 옵셋값을 계산하는 단계, 그리고
상기 최종 주파수 옵셋값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 단계
를 포함하는 반송파 주파수 동기화 방법.
In claim 7,
Calculating the adjustment value,
Receiving the adjustment request value calculated at the first node from a first node among the adjacent nodes, a delta calculated from the average number of calculations of a fixed offset;
Figure pat00114
Calculating a final frequency offset value for the first node using the value of,), the received adjustment request value, and the average value, and
Calculating an adjustment value of the carrier frequency for all the plurality of adjacent nodes using the final frequency offset value.
Carrier frequency synchronization method comprising a.
분산 네트워크에 포함된 노드의 반송파 주파수 동기화 장치로서,
상기 노드에 인접한 복수의 인접 노드로부터 프리앰블을 수신하는 통신부,
수신한 프리앰블로부터 상기 반송파 주파수의 옵셋(offset)을 상기 복수의 인접 노드 마다 각각 추정하는 주파수 옵셋 추정부,
상기 추정한 옵셋의 평균값을 계산하는 옵셋 평균값 계산부,
상기 평균값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 주파수 조정값 계산부, 그리고
상기 조정값을 바탕으로 상기 노드의 반송파 주파수를 조정하는 주파수 조정부
를 포함하는 반송파 주파수 동기화 장치.
A carrier frequency synchronization device of a node included in a distributed network,
A communication unit which receives a preamble from a plurality of adjacent nodes adjacent to the node,
A frequency offset estimator for estimating an offset of the carrier frequency for each of the plurality of adjacent nodes from the received preamble,
An offset average value calculator for calculating an average value of the estimated offsets;
A frequency adjustment value calculator for calculating an adjustment value of the carrier frequency for all of the plurality of adjacent nodes using the average value, and
Frequency adjusting unit for adjusting the carrier frequency of the node based on the adjustment value
Carrier frequency synchronization device comprising a.
제9항에서,
상기 인접 노드는,
상기 복수의 인접 노드 중, 상기 노드에서 미리 정해진 횟수 이상 수신된 프리앰블을 전송한 노드인 반송파 주파수 동기화 장치.
The method of claim 9,
The adjacent node,
And a node for transmitting the preamble received from the node more than a predetermined number of times among the plurality of adjacent nodes.
제9항에서
상기 인접 노드는,
상기 분산 네트워크가 계층 구조일 때, 글로벌 위치결정 시스템(global positioning system, GPS)을 포함하는 노드 또는 상기 GPS를 포함하는 노드와 동기화된 노드인 반송파 주파수 동기화 장치.
In paragraph 9
The adjacent node,
When the distributed network is hierarchical, a node comprising a global positioning system (GPS) or a node synchronized with a node comprising the GPS.
제10항에서,
상기 조정값과 상기 평균값을 통하여 상기 반송파 주파수의 조정 요청값을 계산하고, 계산한 조정 요청값을 송신하는 조정 요청값 산출부
를 더 포함하는 반송파 주파수 동기화 장치.
11. The method of claim 10,
An adjustment request value calculation unit for calculating an adjustment request value of the carrier frequency based on the adjustment value and the average value and transmitting the calculated adjustment request value.
Carrier frequency synchronization device further comprising.
제12항에서,
상기 옵셋의 평균값 계산 횟수를 업데이트하고, 업데이트한 평균값 계산 횟수를 상기 통신부로 전송하는 횟수 연산부
를 더 포함하는 반송파 주파수 동기화 장치.
The method of claim 12,
A number calculating unit for updating the average value count of the offset and transmitting the updated average value count to the communication unit;
Carrier frequency synchronization device further comprising.
제13항에서,
상기 조정값 계산부는,
상기 인접 노드 중 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 계산한 상기 조정 요청값을 수신하고, 상기 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 업데이트한 상기 옵셋의 평균 계산 횟수를 수신하며,
수신한 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출한 델타(
Figure pat00115
)값, 수신한 조정 요청값, 그리고 상기 평균값을 이용하여 상기 제1 노드에 대한 최종 주파수 옵셋값을 계산하고, 계산한 최종 주파수 옵셋값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 반송파 주파수 동기화 장치.
The method of claim 13,
The adjustment value calculation unit,
Receiving the adjustment request value calculated at the first node from a first node among the adjacent nodes, and receiving an average number of calculations of the offset updated at the first node from the first node,
Delta calculated from the average number of calculations of the received offset
Figure pat00115
Value, the received adjustment request value, and the average value to calculate a final frequency offset value for the first node, and using the calculated final frequency offset value of the carrier frequencies for all the plurality of adjacent nodes. Carrier frequency synchronization device to calculate the adjustment value.
제13항에서,
상기 횟수 연산부는,
상기 옵셋의 평균값 계산 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과하면, 상기 평균값 계산 횟수를 상수(
Figure pat00116
)로 고정하는 반송파 주파수 동기화 장치.
The method of claim 13,
The count operation unit,
When the number of average value calculations of the offset exceeds a preset number of times, the number of times of calculating the average value is determined as a constant (
Figure pat00116
Carrier frequency synchronization device
제15항에서,
상기 조정값 계산부는,
상기 인접 노드 중 제1 노드로부터 상기 제1 노드에서 계산한 상기 조정 요청값을 수신하고,
고정한 옵셋의 평균값 계산 횟수로부터 산출한 델타(
Figure pat00117
)값, 수신한 조정 요청값, 그리고 상기 평균값을 이용하여 상기 제1 노드에 대한 최종 주파수 옵셋값을 계산하고, 계산한 최종 주파수 옵셋값을 이용하여 상기 복수의 인접 노드 전체에 대한 상기 반송파 주파수의 조정값을 계산하는 반송파 주파수 동기화 장치.
16. The method of claim 15,
The adjustment value calculation unit,
Receiving the adjustment request value calculated at the first node from a first node of the adjacent nodes,
Delta calculated from the average number of calculations of the fixed offset
Figure pat00117
Value, the received adjustment request value, and the average value to calculate a final frequency offset value for the first node, and using the calculated final frequency offset value of the carrier frequencies for all the plurality of adjacent nodes. Carrier frequency synchronization device to calculate the adjustment value.
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