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KR20120035910A - 패킷 기반 데이터 송신 - Google Patents

패킷 기반 데이터 송신 Download PDF

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KR20120035910A
KR20120035910A KR1020117023754A KR20117023754A KR20120035910A KR 20120035910 A KR20120035910 A KR 20120035910A KR 1020117023754 A KR1020117023754 A KR 1020117023754A KR 20117023754 A KR20117023754 A KR 20117023754A KR 20120035910 A KR20120035910 A KR 20120035910A
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KR
South Korea
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packet
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destination address
information
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KR101787467B1 (ko
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조셉 지. 네메스
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마이크로칩 테크놀로지 인코포레이티드
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Publication date
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Publication of KR20120035910A publication Critical patent/KR20120035910A/ko
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Abstract

패킷-기반 송신 시스템에서의 데이터 송신 방법에 있어서, 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함시킴으로써 패킷이 어셈블링되고, 제어 정보는 목적지 어드레스를 포함하고, 리던던시 정보는 패킷을 이용하여 계산되고, 여기서 목적지 어드레스가 패킷에서 스트립되고 리던던시 정보가 패킷에 부가되고, 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 패킷내의 제어 비트가 세트된다. 이렇게 변경된 패킷이 송신된다.

Description

패킷 기반 데이터 송신{PACKET BASED DATA TRANSMISSION}
본 발명은 패킷-기반 데이터 송신을 위한 방법 및 디바이스에 관한 것으로, 특히 무선 패킷 프로토콜에 관한 것이다.
데이터 및 관련 제어 정보, 예를 들어 송신기 및 수신기를 위한 어드레스 식별자들, 데이터 길이, 리던던시 정보 등이 송신되는 패킷-기반 송신은 다양한 계층들을 이용한다. 패킷-기반 데이터 송신은 다양한 프로토콜들에서 사용된다. 특정 데이터의 송신을 위해 부가적인 제어 정보가 데이터 페이로드보다 큰 프로토콜들이 많다. 따라서, 데이터의 송신이 상당히 느려질 수 있다. 특히, 패킷 바이트들의 송신이 전력 소모 동작인 무선 트랜스시버들, 예를 들어 802.15.4 트랜스시버에 있어서, 무선 디바이스에 의해 송신되는 바이트들의 개수 저감은 무선 디바이스에 의해 사용되는 동작 전력과 직접적인 상관관계가 있다. 많은 배터리-전원공급 무선 트랜스시버 제품들(예를 들면, 리모콘들, 게임 콘솔들 등)에 있어서, 메시지 프레이밍 오버헤드는 무선 듀티 사이클의 중요한 부분을 구성함으로써, 배터리 수명에 상당한 영향을 미친다.
보다 효율적인 패킷-기반 데이터 송신 방식에 대한 요구가 있다.
일실시예에 따르면, 패킷-기반 송신 시스템에서의 데이터 송신 방법은, 목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함시킴으로써 패킷을 어셈블링하는 단계; 상기 패킷을 이용하여 리던던시 정보를 계산하는 단계; 상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 리던던시 정보를 상기 패킷에 부가하는 단계; 및 상기 패킷을 송신하는 단계를 가질 수 있고, 상기 패킷내에 목적지 어드레스가 포함되지 않았다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트가 세트된다.
추가 실시예에 따르면, 상기 패킷내에 목적지 어드레스가 포함되지 않았다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트는 상기 리던던시 정보를 계산하기 전에 세트될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 리던던시 정보는 CRC(cyclic redundancy check)를 이용하여 계산될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 어셈블링하는 동안 상기 목적지 어드레스가 프레임 헤더에 포함될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 어셈블링하는 동안 상기 목적지 어드레스는 상기 프레임 헤더에 포함된 상기 제1 정보일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 패킷은 무선으로 송신될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 방법은 802.15.4 표준에 따라 동작할 수 있다.
또 하나의 실시예에 따르면, 패킷-기반 송신 시스템에서의 데이터 수신 방법은, 제어 정보, 페이로드 데이터, 및 송신기 리던던시 정보를 포함하는 패킷을 수신하는 단계; 상기 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하는 단계; 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 상기 송신기 리던던시 정보를 제거하는 단계; 상기 패킷을 이용하여 수신기 리던던시 정보를 계산하는 단계; 및 상기 수신기 리던던시 정보와 상기 송신기 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리는 단계를 가질 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 상기 리던던시 정보는 CRC(cyclic redundancy check)를 이용하여 계산될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 판정 단계는 미리결정된 비트가 프레임 헤더내에 세트되어 있는지를 체크함으로써 수행될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 삽입된 어드레스를 이용하여 CRC 시드를 계산하는 단계를 가질 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 송신기 리던던시 정보가 저장될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 패킷은 무선으로 송신될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 방법은 802.15.4 송신 표준에 따라 동작할 수 있다.
또 하나의 실시예에 따르면, 송신기는 메시지 어셈블리 유닛; 상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 리던던시 정보 계산 유닛; 및 상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 송신 유닛을 포함할 수 있고, 상기 메시지 어셈블리 유닛은, 목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함함으로써 패킷을 어셈블링하고, 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 상기 패킷을 전송하고, 상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 패킷에 상기 리던던시 정보를 부가하고, 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트를 세트하고, 상기 패킷을 상기 송신 유닛으로 전송하도록 동작가능하다.
추가 실시예에 따르면, 상기 송신기는 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트를 상기 패킷을 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 전송하기 전에 세트하도록 동작가능하다.
추가 실시예에 따르면, 상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 송신 유닛은 무선 송신 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 무선 송신 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 송신기는 I2C 인터페이스를 갖는 집적회로내의 트랜스시버의 일부일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 송신기는 전원으로서 배터리를 더 포함할 수 있다.
또 하나의 실시예에 따르면, 수신기는 메시지 재구성 유닛; 상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 리던던시 정보 계산 유닛; 및 상기 메시지 재구성 유닛과 연결되고, 제어 정보, 페이로드 데이터, 및 송신기 리던던시 정보를 포함하는 패킷을 수신하도록 동작가능한 수신 유닛을 포함할 수 있고, 상기 메시지 재구성 유닛은 상기 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하도록 동작가능하고, 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 메시지 재구성 유닛은 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 상기 송신기 리던던시 정보를 제거하고, 수신기 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 계산 유닛에 상기 패킷을 전송하고, 상기 수신기 리던던시 정보와 상기 송신기 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리도록 동작가능하다.
추가 실시예에 따르면, 상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 메시지 재구성 유닛은 상기 패킷의 프레임 헤더에 미리결정된 비트가 세트되었는지를 체크함으로써 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 CRC 유닛은 패킷이 완전히 수신되기 전에 상기 삽입된 어드레스를 이용하여 CRC 시드를 계산하도록 동작가능하다. 추가 실시예에 따르면, 상기 수신기는 상기 송신기 리던던시 정보를 저장하기 위한 메모리를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 수신기는 상기 삽입된 어드레스를 저장하기 위한 메모리를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 수신 유닛은 무선 수선 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 무선 수신 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 수신기는 I2C 인터페이스를 갖는 집적회로내의 트랜스시버의 일부일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 수신기는 전원으로서 배터리를 더 포함할 수 있다.
또 하나의 실시예에 따르면, 트랜스시버는 리던던시 정보 계산 유닛; 상기 리던던시 정보 계산 유닛과 연결된 메시지 어셈블리 및 재구성 유닛; 및 상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결되고 패킷들을 송신 및 수신하기 위한 트랜스시버 유닛을 포함할 수 있고, 상기 메시지 어셈블리 및 재구성 유닛은 송신을 위해, 목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함함으로써 패킷을 어셈블링하고, 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 정보 계산 유닛으로 상기 패킷을 전송하고, 상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 패킷에 상기 리던던시 정보를 부가하고, 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트를 세트하고, 상기 패킷을 상기 송신 유닛으로 전송하도록 동작가능하고, 수신을 위해, 수신된 패킷의 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하고, 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 수신된 리던던시 정보를 제거하고, 수신기 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 계산 유닛으로 상기 패킷을 전송하고, 상기 수신기 리던던시 정보와 상기 수신된 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리도록 동작가능하다.
추가 실시예에 따르면, 상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버 유닛은 무선 트랜스시버 유닛일 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 무선 트랜스시버 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버는 I2C 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버는 전원으로서 배터리를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버는 상기 수신된 리던던시 정보를 저장하기 위한 메모리를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버는 상기 삽입된 어드레스를 저장하기 위한 메모리를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 트랜스시버는 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트를 상기 패킷을 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 전송하기 전에 세트하도록 동작가능하다.
본 발명이 특정 실시예를 참조하여 특별히 도시되고 설명되었지만, 이러한 참조는 본 발명을 한정하지 않고 그러한 한정을 암시하지도 않는다. 개시된 본 발명은 이 기술분야의 당업자에 의해 형태와 기능에 있어 변형물, 대체물, 및 등가물이 고려될 수 있다. 본 발명의 도시되고 설명된 실시예들은 단지 예로서 본 발명의 범위를 한정하지 않는다.
첨부한 도면과 관련된 다음의 설명을 참조하면 본 발명과 그 장점들을 보다 완전히 이해할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 송신기 및 수신기를 갖는 시스템의 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 트랜스시버의 블록도이다.
도 3 및 4는 패킷-기반 데이터 송신의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5는 CRC 엔진의 요소들을 나타낸 도면이다.
도 6은 예시적인 CRC 계산을 나타낸 도면이다.
도 7은 CRC 엔진의 일반적인 요소들을 나타낸 도면이다.
본 발명이 특정 실시예를 참조하여 특별히 도시되고 설명되었지만, 이러한 참조는 본 발명의 한정을 내포하지 않고 이러한 한정을 의미하지도 않는다. 개시된 본 발명은 이 기술분야의 당업자에 의해 형태와 기능에 있어서 수정물, 대체물, 및 등가물이 고려될 수 있다. 본 발명의 도시되고 설명된 실시예들은 단지 예로서, 본 발명의 범위를 한정하지 않는다.
따라서, 패킷-기반 통신에 있어서, 특히 여기에 언급된 개인 무선 통신 시나리오들에 있어서, 송신되는 바이트들의 개수를 줄임으로써 무선 디바이스에 의해 사용되는 동작 전력을 줄이기 위해 무선 통신 듀티 사이클의 절감 및 패킷 프레이밍 오버헤드의 감소를 가능하게 하는 통신 프로토콜을 발명하는 것이 요구된다.
무선 및 유선 통신 네트워크들에 있어서, 패킷-기반 데이터 송신은 제어 정보로서 송신 및 수신 유닛의 어드레스 식별자를 포함할 수 있다. 따라서, 수신시 수신기는 송신이 이 유닛에 의해 수신된 것으로 여겨졌는지를 즉시 체크하고, 만약 그렇지 않다면, 수신된 정보를 폐기한다. 본 발명에 따르면, 무선 프로토콜들을 위한 패킷 또는 프레임 길이의 감소는 예를 들어 패킷 또는 프레임의 목적지 어드레스를 추론하여 목적지 어드레스를 생략함으로써 달성된다. 패킷 또는 프레임내의 다른 정보, 예를 들어 리던던시 또는 시큐리티 정보로부터 목적지 어드레스를 추론함으로써, 목적지 어드레스가 각 패킷 또는 프레임에서 생략되고, 이로써 전체 패킷 또는 프레임 길이가 줄어들 수 있다. 예를 들면, CRC(cyclic redundancy check)는 목적지 어드레스를 추정하는 부가 정보를 발생시키는데 사용될 수 있으며, 아래에 보다 상세히 설명된다. 이러한 데이터 길이 저감은 전형적으로 대상 애플리케이션 도메인에서 10% 일 수 있다. 따라서, 송신이 보다 빨라질 수 있고, 가장 중요하게는, 배터리 동작 시스템에서의 무선 송신을 위해, 데이터를 송신하는데 보다 적은 에너지가 필요하다. 이는, 매우 적지만 일정하게 데이터를 송신하는 디바이스들, 예를 들어 무선 마우스 및 키보드를 포함하는 무선 입력 디바이스에서 유리할 수 있다. 마우스 또는 키보드의 경우에, 페이로드는 종종 패킷 또는 프레임내의 제어 정보보다 현저하게 작다. 따라서, 제어 정보의 저감은 속도 및 에너지 절감에 매우 유익할 수 있다.
도 1은 송신 정보에 부가적인 리던던시를 부가하기 위해 CRC 유닛(110)을 이용하여 패킷-기반 데이터 송신을 위한 시스템(100,105)을 나타낸다. 본 발명으로부터 명백한 것과 같이 다른 리던던시 방법들이 사용될 수 있다. 데이터 페이로드(120)와 프레임 제어 정보(150) 뿐만 아니라 그 외의 정보(도시하지 않음)를 수신하는 메시지 어셈블리 유닛(130)이 제공될 수 있다. 프레임 제어 정보(150)는, 세트되면 목적지 어드레스가 있거나 또는 없는 패킷 또는 프레임이 발생 및 송신되어야 한다는 것을 메시지 어셈블리 유닛(130)에 알리는 비트(160)를 포함할 수 있다. 프레임 제어 정보(150)는 메시지 어셈블리 유닛이 송신될 데이터를 어떻게 구성하는지를 제어하는 복수의 다른 제어 비트들을 포함할 수 있다. 이들은 방송 모드들, 에크 모드 등을 포함할 수 있다. 메시지 어셈블리 유닛(130)은 유선 또는 무선 송신을 위해 송신기 유닛(140)과 연결된다. 도 1은 송신기가 모바일 무선 디바이스일 수 있다는 것을 나타낸 배터리 공급 유닛(170)을 나타낸다.
수신기측에서, 유선 또는 무선 수신기(145)는 재구성 유닛(135)과 연결된다. 일실시예에 따르면, 수신기 유닛(135)은, 예를 들어 레지스터 또는 메모리(125)로부터 유닛 어드레스를 수신한다. 재구성 유닛(135)은 송신기(100)의 CRC 유닛(110)과 동일할 수 있는 CRC 유닛(115)과 연결된다. 다시, 수신기는 점선 박스(175)로 나타낸 것과 같이 배터리로 전원공급될 수도 있다. 수신기(105)는 메시지를 수신하고 수신된 메시지의 구성을 판정하기 위해 프레임 제어 정보를 디코딩한다.
송신기(100) 및 수신기(105)는 트랜스시버를 이루기 위해 결합될 수 있다. 이러한 실시예에서, 단 하나의 CRC 유닛만이 필요하며 각각의 수신 및 송신 회로에 의해 공유될 수 있다.
CRC 방법을 이용하기 위해서는 일반적으로 미리 정의된 생성 다항식을 이용하여 CRC-유닛(110)에 의해 처리될 제어 정보 및 데이터 페이로드를 포함하는 데이터가 필요하며, 아래에 보다 상세히 설명된다. 그리고, CRC 계산의 결과는 일반적으로 송신될 데이터에 부가, 예를 들어 첨부된다. 생성 다항식을 알고 있는 수신기(105)는 데이터에 동일한 알고리즘을 적용하고 그 결과를 송신에 부가된 결과와 비교한다. 따라서, 수신기측에서 올바른 송신이 검증될 수 있다. 송신이 방해되어 송신 데이터가 손상된 경우에, 수신기는 다른 결과를 발생시키고 수신된 패킷 또는 프레임을 버리고 재송신을 요청한다.
CRC 계산은 LFSR(Linear Feedback Shift Register)을 이용하여 수행될 수 있으며, 아래에 보다 상세히 설명될 것이다. 하지만, 나머지만을 계산하는 바이트-지향 방법으로 CRC를 계산하는 것은 보다 사이클-효율적일 수 있다. 수신에 따라 단계를 유지하기 위해, 다양한 실시예들에 따르면 이는 유용할 수 있다.
일실시예에 따르면, 이러한 리던던시 체크는 송신 데이터의 양을 줄이는데 사용된다. 예를 들면, 비트(160)가 "0"으로 세트되면, 이것은 패킷 또는 프레임에 목적지 어드레스가 포함되지 않아야 한다는 것을 메시지 어셈블리 유닛(130)에 알릴 것이다. 송신될 데이터 스트림에 있어서, 메시지 어셈블리 유닛(130)은, 예를 들면, 프레임 헤더내에 이 비트를 포함한다. 따라서, 수신기는 목적지 어드레스가 존재하는지 유무를 즉시 인식할 수 있을 것이다. 이 비트가 "0"으로 세트되면, 메시지 어셈블리 유닛(130)은 송신된 패키 또는 프레임에서 목적지 어드레스를 드랍시키고 수신기에서의 수용 결정이 도 1에 도시된 실시예에서 CRC인 수신된 프레임 체크 시퀀스만을 기반으로 하게 한다. 위에 언급된 것과 같이, "목적지 어드레스 존재" 플래그는 프레임 헤더(프레임 제어 필드)내에 유지되며 추정된 어드레싱 모드를 알리기 위해 False(0)로 세트된다. 송신기는 목적지 어드레스를 포함하는 완전한 프레임에 대하여 CRC를 계산하지만 패킷 또는 프레임이 송신되기 전에 목적지 어드레스(DAddr)를 드랍시킨다. 따라서, 목적지 어드레스가 CRC 결과로부터 추정될 수 있으며, 아래에 설명될 것이다.
수신기(105)는 그 자체의 어드레스를 삽입함으로써 CRC를 체크하며, 아래에 설명될 것이다. 매칭하는 경우에 프레임은 수용되고, 그렇지 않으면 조용히 버려진다. 이러한 방식의 CRC 필터링은 어드레스-매치 필터링의 역할을 이어 받는다. 이해한 것과 같이, 어떤 다른 리던던시 체크 또는 기지의 결과를 발생시키는 알고리즘에 목적지 어드레스를 포함시키는 시큐리티 코딩도 사용될 수 있다.
특히, 무선 시스템들에 있어서, 프레이밍 오버헤드는 짧아지기 때문에, 무선 듀티-사이클은 감소하고 스루풋은 증가된다. 한개의 바이트를 전송함으로써 소모되는 에너지는 수백개의 MCU 바이트-동작들의 에너지 예산보다 클 수 있기 때문에, 배터리 수명에 미치는 영향은 중대할 수 있다.
도 2는 직렬 인터페이스를 통해 마이크로컨트롤러 또는 프로세서(310)과 연결되고 매칭 회로(330)를 통해 안테나(340)와 연결된 트랜스시버 디바이스(320)를 갖는 또 하나의 실시예를 나타낸다. 트랜스시버(320)는 무선 송신 프로토콜에 따라, 예를 들면 802.15.4 표준에 따라 동작하도록 설계될 수 있다. 이를 위해, 트랜스시버 디바이스는 표준에 따라 송신 및 수신하도록 필요한 모든 요소들, 예를 들어 MAC(media access control) 계층, 물리적 계층 PHY, 인터페이스, 전력 관리 및 메모리 등을 포함한다. 목적지 어드레스 지시 비트(160)를 갖는 프레임 제어 레지스터(150)로 나타낸 것과 같이 다양한 실시예들에 따른 부가적인 기능은 트랜스시버 디바이스(320) 또는 마이크로컨트롤러(310)에서 구현될 수 있다. 리던던시 체크를 수행하는데 CRC 유닛이 사용되면, 이러한 유닛은 예를 들어 도 1 또는 마이크로컨트롤러(310)에 도시된 바와 같이 각 디바이스(320)에서 구현된다. 마이크로컨트롤러 또는 프로세서의 경우에, CRC는 소프트웨어로 수행될 수 있어 부가적인 하드웨어를 필요로 하지 않는다. 트랜스시버는 I2C 인터페이스에 의해 마이크로컨트롤러(310)와 연결되고 특히 배터리로 동작될 수 있는 집적회로 디바이스일 수 있다.
도 3 및 4는 서로다른 구현들을 나타낸다. 도 3에 따르면, 송신기(100) 또는 트랜스시버는 프레임 제어 정보 FrameCtrl가 시퀀셜 넘버 SeqNo, 목적지 어드레스 DAddr, 소스 어드레스 SAddr 및 데이터 페이로드와 연결되도록 프레임을 구성한다. 아는 바와 같이, 패킷 또는 프레임은 일반적으로 목적지 어드레스 및 페이로드 데이터를 포함하는 제어 정보로 이루어진다. 그리고, 이 프레임은 결과를 계산하는 CRC 유닛(110)에 공급된다. 그리고, 이 결과는 프레임에 첨부되고 가장 중요하게는 목적지 어드레스 비트(160)가 "0"으로 세트되면 목적지 어드레스 DAddr은 도 3의 프레임 B에 나타낸 바와 같이 프레임에서 스트립된다. 따라서, 송신 타입에 따라, 제어 정보는 목적지 어드레스 없이 제어 데이터가 필요한 것이면 무엇이든 포함한다. 수신기는 프레임 B를 수신하고, 송신된 CRC 결과를 저장하고, 프레임에서 그것을 스트립하고 그 자체의 어드레스 NAddr을 도 3의 프레임 C에 도시된 바와 같이 SeqNo와 Saddr 사이에 삽입한다. 그리고, 이 프레임 C은 CRC 결과를 계산하는 수신기측상의 CRC 유닛(115)에 입력된다. 그리고, 수신기측 CRC 결과는 이전에 저장된 송신기 CRC 결과와 비교된다. 두개가 동일하면, 송신된 프레임은 수신기용으로 설계되어 수신기는 그것을 저장 및/또는 처리함으로써 데이터를 처리할 수 있다.
도 4는 특히 CRC 알고리즘을 이용하는 경우에 개선된 처리 속도를 제공하는 또 하나의 가능한 실시예를 나타낸다. 이 실시예에서, 목적지 어드레스 DAddr는 추정된 어드레싱 모드에서 CRC 계산의 헤드로 이동한다. 이는, DAddr이 전송되지 않을 것이기 때문에 페널티없이 행해질 수 있다. 이점은 이제 수신기가 초기화에서 그 자체의 어드레스 NAddr로부터의 벡터-프리-계산(vector-pre-computation)으로 CRC 계산을 한번 초기화할 수 있다. 이는, 어떤 데이터가 수신되기 전에 행해질 수 있다. 따라서, 프레임 도달시, 아래에 보다 상세히 설명될 CRC 엔진으로 수신 데이터 비트들을 시프트하여 특히 CRC 알고리즘이 그 결과를 처리함으로써 CRC 계산은 수신과 스텝을 유지하게 된다.
따라서, 일부 실시예들에서 마지막 바이트가 수신된 후에만 프레임들이 버려져 프레임에 의해 어드레싱되지 않은 노드들에서의 전력 소모를 증가시키더라도, 높은 듀티-사이클 무선 디바이스들은 여하튼 대부분의 시간을 활성상태가 되도록 전원공급되기 때문에 통상 실질적으로 페널티는 발생되지 않는다. 반면에, 낮은 듀티-사이클 노드들은 수신을 위해 폴링 또는 그 외의 동기화 방법들을 이용하여 미스어드레싱을 위한 타임 윈도우를 최소화한다. 그 사이에, 송신측은 항상 전력을 절감한다.
매우 드문 경우에, 랜덤하게 선택된 두개의 어드레스들이 동일한 CRC 초기화 벡터를 발생시켜 어드레싱 충돌을 일으킬 수 있다. 하지만, 16-비트 CRC를 가정하면, 이러한 경우는 매우 낮은 확률을 가지며, 두 어드레스가 16-비트 간격동안만 다르면 일어날 수 조차도 없다. 이 문제를 해결하기 위해 다른 프로토콜 요소들이 사용될 수 있다. 특정 에러 패턴들은 미스어드레싱을 야기할 수 있다. 하지만, 이는 에러가 검출되지 않은 경우와 동일하다. 따라서, 애플리케이션들은 그것에 대처할 것으로 여겨진다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 패킷 또는 프레임내의 1-비트 목적지 존재 필드는 MAC 헤더에 목적지 어드레스가 존재하는지를 판정할 수 있다. 이 비트가 세트되면, 트랜스시버 또는 네트워킹 프로토콜에 의해 정의된 길이를 갖는 목적지 어드레스는 MAC 헤더내에 존재한다. 이 비트가 소거되면, 목적지 어드레스는 MAC 헤더에 나타나지 않는다. 다른 송신들에서 목적지 어드레스의 부재가 일어날 수 있다. 예를 들면, 에크 패킷에 있어서, 존재하는 목적지 어드레스는 없다. 패킷 또는 프레임 타입이 Ob10이면, 목적지 존재 비트는 에크에 불필요하기 때문에 소거되어야 한다. 완전히 다른 송신 모드는, 이러한 송신이 어떤 수신기에 의해 수신될 예정이기 때문에, 목적지 어드레스를, 즉 방송 패킷을 필요로 하지 않는다. 따라서, 방송 비트가 세트되면, 목적지 존재 비트는 소거되어야 하고 목적지 어드레스가 포함되지 않는다. 마지막으로, 위에 설명된 바와 같이, 추정된 목적지가 사용되면 목적지 어드레스는 생략될 수 있다. 추정된 목적지 모드가 사용되면, 목적지 어드레스는 CRC를 계산하는 경우에 여전히 사용되지만, 송신되지는 않는다. 트랜스시버는 패킷 또는 프레임을 수신하면, 부가된 그 자체의 어드레스로 CRC를 체크할 것이다. 이 경우의 CRC 에러는 송신 에러 때문이거나 또는 메시지가 이 수신 모드용이 아니기 때문이다.
아래의 개시물은 CRC 알고리즘을 보다 상세히 설명한다. 하지만, 위에 설명한 바와 같이, 리던던시를 체크하기 위한 다른 방법들이 사용될 수 있으며 본 발명은 CRC 방법을 이용하는 것에 한정되지 않는다.
CRC는 다양한 디지털 통신 시스템들에서 사용되는 가장 융통성 있는 에러 체킹 알고리즘들중 하나이다. CRC는 Cyclic Redundancy Code Check 또는 간단히 Cyclic Redundancy Check를 의미한다. CAN, USB, IrDA？, SDLC, HDLC 및 이더넷과 같은 대부분의 대중적인 통신 프로토콜들은 에러 검출을 위해 CRC를 이용한다. 일반적으로, 디지털 통신 시스템들에서의 에러 검출을 위해, 송신될 필요가 있는 메시지에서 체크섬이 계산된다. 그리고, 계산된 체크섬은 메시지 스트림의 말미에 첨부되어 송신된다. 수신단에서, 메시지 스트림의 체크섬이 계산되고 송신된 체크섬과 비교된다. 두개가 동일하면, 수신된 메시지는 에러 프리(error-free)로서 처리된다.
CRC는 종래 형태들과 유사한 방식으로 동작하지만, 종래 형태들 보다 우수한 에러 검출 능력을 가지고 있다. 에러 검출을 위해 다른 CRC 다항식들이 이용된다. CRC의 사이즈는 선택된 다항식에 의존한다. CRC를 구현하기 위해 전용 하드웨어 모듈이 사용될 수 있다. 모든 CRC 계산들은 GF(2)(2 원소 갈로아 필드)에서 수행되며, '필드'는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈이 수행될 수 있는 어떤것이며 '2 원소'는 오로지 두개의 값('1' 또는 '0')을 갖는 필드를 특정한다. 이는 바이너리 필드 또는 모듈로 2와 유사하다. 모듈로 2 연산은 캐리 없이 이진 가산 또는 감산을 이용하며, 이는 XOR 연산과 동일하다. 곱셈 및 나눗셈은 각각 이진 곱셈 및 나눗셈과 유사하다. 송신될 메시지는 다항식으로서 처리되며 '생성 다항식'으로서 알려진 기약 다항식으로 나누어진다. 생성 다항식의 차수는 메시지 다항식의 차수 보다 작아야 한다. 'n+1' 비트 생성 다항식에 대하여, 나머지는 'n' 비트보다 크지 않을 것이다. 데이터의 CRC 체크섬은 나눗셈 후의 나머지의 이진 등가물이다.
'k' 비트의 'M'과 'n+1' 비트의 생성 다항식 'G'의 메시지가 고려되면, 메시지를 생성으로 나누면 'n' 비트의 나머지 'R'가 유도될 것이다. 따라서, M=GQ+R(여기서, Q는 M을 G로 나누었을 때 얻어진 몫이다.
M = G.Q + R
M+R = GQ = M - R (1)
(모듈로 2 연산에서 덧셈과 뺄셈은 동일하기 때문에) 이제, M+R = GQ(여기서, 체크섬은 메시지(M+R)에 내장된다). 여기서, 메시지에 체크섬을 더함으로써, 메시지의 마지막 'n' 비트는 손상된다. 메시지에 체크섬을 넣는 대신에, 체크섬이 메시지에 첨부되어 메시지 비트들의 손상을 회피할 수 있다. 나머지가 송신용 메시지에 첨부되면, 나머지 비트들의 개수만큼 메시지 비트들을 시프트하는 것과 같다. 처음에, 메시지 스트림은 제로들로 첨부된다. 체크섬 계산 후에, 제로들은 계산된 실제 체크섬으로 대체되며, 이는 나눗셈의 나머지의 이진 등가물이다. 첨부된 제로들의 개수는 생성 다항식의 차수에 종속된다.
메시지 다항식에 'n' 제로 비트들을 첨부하는 것은 다항식에 2n을 곱하는 것과 같다. 방정식 2는 이를 설명한다.
M = G.Q + R
M 2n = Ql.G + Rl
M 2n + Rl = Ql.G (2)
방정식 2로부터, G가 (M 2n + R')의 정확한 배수라는 것을 알 수 있다. 수신단에서, G가 메시지의 정확한 배수이면, 메시지는 손상되지 않는다.
이진 필드에서, 데이터는 다항식의 형태로 있다(즉, 데이터 필드가 '11101'이면, X4+X3+X2+X0로 기재함으로써 다항식 형태로 나타낼 수 있다). 일반적으로, 생성 다항식은 줄일 수 없으며 최상위 비트들과 최하위 비트들은 언제나 '1'이다. 어떤 생성 다항식들과 그들의 해석이 표 1에 도시되어 있다.
Figure pct00001
도 5의 예시적인 계산에 도시된 바와 같이, 다음은 메시지 다항식이 '1100100111'이고 생성 다항식이 '10101'(n+1=5)이라는 것을 가정한다. CRC 계산 목적을 위하여, 4개의 (n) 제로들이 메시지 다항식에 첨부되고 메시지 다항식을 생성 다항식으로 나눈다.
도 5로부터, 각 단계에서 결과의 상위 비트들이 시프트 아웃되었다는 것이 추정될 수 있다. 이들 시프트 아웃 비트들은 다항식 나눗셈의 몫을 이룬다. 다항식 나눗셈의 나머지는 메시지의 CRC이다. 주어진 나눗셈 예를 이용하여, 다음이 추론될 수 있다.
- 메시지 다항식의 상위 비트가 '1' 이면, 생성 다항식으로 XOR가 수행된다. 그리고, 이 메시지 다항식은 1 비트 만큼 시프트된다.
- 상위 비트가 '0' 이면, (제로들을 갖는 XOR는 동일한 다항식을 초래하기 때문에) 메시지 다항식에서 1 비트 만큼 시프트 연산을 수행한다.
위의 추정을 이용하여, CRC 계산을 위한 알고리즘은 다음과 같이 정의될 수 있다.
1. 최상위 비트가 '1'이면, 메시지 비트들을 1 위치만큼 시프트하고 XOR 연산을 수행한다.
2. 최상위 비트가 '0'이면, 메시지 비트들을 1 위치만큼 시프트한다.
3. 여전히 비트들이 더 있으면, 단계 1부터 반복한다.
먼저 시프트 연산이 수행되고 그리고 나서 XOR 연산이 수행된다는 것을 알 수 있다. 생성 다항식이 'n+1' 비트이면, 최상위 비트는 언제나 '1'이다. 언제나 '1'이기 때문에, 리던던트가 되거나 지시될 필요가 없다. 그래서, 효과적으로, 'n+1' 비트 대신에 'n' 비트가 생성 다항식을 나타내는데 사용될 수 있다. 생성 다항식으로서 '10101'이 가정되면, MSb는 리던던트 비트이기 때문에, 실제 비트 길이는 5 비트 대신에 4 비트이다. 시프트 레지스터 MSb가 '1'이면 실제 XOR 연산이 수행되어야 하며, 5번째 비트가 고려되지 않기 때문에, 4번째 비트가 관찰되고, 로직 '1'이면, 1 비트 더 시프트되고 XOR 연산을 수행한다. 따라서, 시프트 연산은 XOR 연산 이전에 먼저 수행된다.
위의 알고리즘은 하드웨어와 소프트웨어에서의 CRC 계산에 사용될 수 있다. 하드웨어에 있어서, CRC 계산은 LFSR(Linear Feedback Shift Register)를 이용하여 행해진다. LFSR은 예를 들어 도 6에 도시한 것과 같이 D-플립-플롭들 및 XOR 게이트들을 이루며, 시프트 레지스터들의 개수는 선택된 생성 다항식의 차수와 동일하다. XOR 게이트들은 다항식을 위한 탭 컨트롤러로서 기능하도록 LRSR 레지스터로부터의 피드백을 이룬다. 엔진 메시지 비트들이 시프트 아웃된 후, 시프트 아웃된 비트들은 몫을 이루고 시프트 레지스터내의 나머지 비트들은 나머지를 이룬다.
모듈로 2 연산에서 시프트 레지스터를 이용하여 완수되는 CRC는 간단하고 강력한 연산이다. 이는, 모듈로 2 계산이 단지 숫자들을 XOR함으로써 실현되기 때문이며, 따라서, 매우 대중적이다. 이러한 타입의 CRC 연산에 있어서, 나머지와 몫이 얻어질 수 있다. CRC 계산에서 몫은 필요하지 않기 때문에, 무시되며, 나머지만이 LFSR 레지스터로부터 얻어진다. 수신단에서, 메시지 스트림 + 체크섬은 CRC 계산을 위한 메시지로서 처리된다. 결과가 제로이면, CRC와 함께 수신 메시지는 에러 프리이며, 그 외에 메시지 스트림은 손상된다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로그램가능 CRC 유닛이 무선 트랜스시버 또는 마이크로컨트롤러에 통합될 수 있다. 도 7은 예를 들어 도 1 및 2에 도시된 무선 송신기, 수신기 또는 트랜스시버내에서 사용될 수 있는 CRC 엔진(110/115)의 일실시예를 나타낸다. TAP 레지스터는 클록 신호 Clk 및 홀드 신호 Hold에 의해 제어되는 시프트 레지스터 셀들(230a,240a,250a,...270)로 이루어진다. 도 7에 도시된 실시예는 16 비트 CRC 생성기의 소정 부분들을 나타낸다. 하지만, 8 또는 32 비트 또는 어떤 다른 사이즈를 갖는 다른 구성들이 용이하게 실현될 수 있다. 셀(230a)의 입력은 멀티플렉서(210)로부터의 직렬 데이터 입력 신호(225) 및 피드백 출력 신호를 수신하는 XOR 게이트(220)의 출력과 연결된다. 셀(230a)의 출력은 멀티플렉서(210)의 제1 입력, 선택 멀티플렉서(X1)의 제1 입력, XOR 게이트(230b)의 제1 입력, 및 CRC 읽기 버스(280)와 연결된다. XOR 게이트(230b)의 제2 입력은 멀티플렉서(210)로부터의 피드백 출력신호와 연결되고 XOR 게이트(230b)의 출력은 선택 멀티플렉서(230c)의 제2 입력과 연결된다. 선택 멀티플렉서(230c)의 출력은 다음 시프트 셀(240a)의 입력 및 CRC 쓰기 버스(290)와 연결된다. 다음 시프트 셀들(240a...250a)에는 개개의 XOR 게이트들(240b...250b)과 선택 멀티플렉서들(240c...260c)이 제공되고 셀(230a)과 동일한 방식으로 멀티플렉서(210)의 각 입력들 및 버스들(280 및 290)에 연결된다. 마지막 셀(270)의 출력은 멀티플렉서(210)의 마지막 입력, 및 CRC 읽기 및 쓰기 버스들(280 및 290)과 연결된다. 멀티플렉서(210)는 다항식 길이 레지스터(215) PLEN에 의해 제어된다. 멀티플렉서들(230c...260c)는 다항식 레지스터(235) POLY에 의해 제어된다. CRC 읽기 버스(280)는 결과를 포함하는 레지스터(285)와 연결되고 CRC 쓰기 버스(290)는 프리로드 값을 포함하는 레지스터(295)에 연결될 수 있다.
멀티플렉서(210)는 레지스터 PLEN을 통해 CRC 생성의 피드백 포인트 및 유효 길이를 선택하는데 사용된다. 레지스터(215)는 CRC 생성기(200)의 길이를 제어하며 사용자 선택가능하다. 멀티플렉서(210)의 출력에 의해 제공되는 피드백 데이터는 XOR 게이트들(230b...260c)에 의해 현재 CRC 시프트 레지스터(230a,240a,250a,270)내의 데이터와 XOR된다. 선택 멀티플렉서들(230c,240c,250c,260c)은 XOR 데이터 또는 시프트 레지스터(230a,240a,250a,270)내의 이전 데이터가 다음 클록에서 시프트되었는지를 선택하는데 사용된다. 다항식 레지스터(235)는 어느 비트들이 시프트되어 어느 비트들이 멀티플렉서들(230c,240c,250c,260c)의 X1 입력을 포함하는 CRC 생성기내의 이전 데이터와 XOR된 피드백 데이터를 취하는지를 구성하는데 사용된다. CRC 쓰기 버스(290)는 프리로드 레지스터(295)에 의해 CRC 플립-플롭들(230a,240a,250a,270)을 프리로드하는데 사용될 수 있다. CRC 읽기 버스(280)는 CRC 생성기의 값을 읽는데 사용될 수 있다. 데이터(225)는 멀티플렉서(160)의 출력에 의해 제공되며 XOR 게이트(220)를 통해 CRC로 시프트된다. 따라서, 도 7에 도시된 구성은 LFSR-형 체인에서의 탭/XOR 위치를 기반으로 한 다양한 구성들을 갖는 LFSR(linear feedback shift register)을 제공한다.
CRC 엔진은 멀티플렉서 세팅들을 통해 구성가능한 피드포워드 및 피드백 포인트들을 갖는 도 7에 도시된 표준 직렬 시프팅 CRC 엔진일 수 있다. 하지만, 어떤 다른 타입의 CRC 엔진이 사용될 수 있다. 생성 다항식은 16 비트를 이용하여 프로그램될 수 있다. 플립-플롭(230a,240a,250a,270)에 '1'을 쓰는 것은 다항식의 원소와 관련된 XOR 게이트(220,230b,240b,250b)를 인에이블시킨다. 다항식 길이 레지스터(215)는 다항식의 길이를 알리고, 피드백이 돌아오는 탭을 지시하기 위해 멀티플렉서(210)를 스위칭한다. 데이터 폭 레지스터(180,190)는 데이터 워드의 폭을 구성하고 FIFO(130)가 다음 데이터 워드로 전진한 클록들의 개수에 영향을 미친다. CRC 계산의 결과는 CRC 읽기 버스(280)를 통해 유지 플립-플롭들(230a,240a,250a,270)을 읽음으로써 얻어지고 레지스터(285)에 저장될 수 있다. 데이터 폭은 각 레지스터내의 데이터 폭 구성 비트들을 이용하여 다항식 길이에 무관하게 구성될 수 있다. 데이터 폭과 다항식 길이 사이의 관계에는 제약이 없다. 데이터가 다항식 길이보다 넓으면, 여분의 클록들은 다항식을 통해 보다 넓은 데이터를 시프트하고 역도 또한 같다.

Claims (40)

  1. 패킷-기반 송신 시스템에서의 데이터 송신 방법으로서,
    목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함시킴으로써 패킷을 어셈블링하는 단계;
    상기 패킷을 이용하여 리던던시 정보를 계산하는 단계;
    상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 리던던시 정보를 상기 패킷에 부가하는 단계; 및
    상기 패킷을 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 패킷내에 목적지 어드레스가 포함되지 않았다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트가 세트되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패킷내에 목적지 어드레스가 포함되지 않았다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트는 상기 리던던시 정보를 계산하기 전에 세트되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리던던시 정보는 CRC(cyclic redundancy check)를 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    어셈블링하는 동안 상기 목적지 어드레스가 프레임 헤더에 포함되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    어셈블링하는 동안 상기 목적지 어드레스는 상기 프레임 헤더에 포함된 상기 제1 정보인 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패킷은 무선으로 송신되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방법은 802.15.4 표준에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
  8. 패킷-기반 송신 시스템에서의 데이터 수신 방법으로서,
    제어 정보, 페이로드 데이터, 및 송신기 리던던시 정보를 포함하는 패킷을 수신하는 단계;
    상기 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하는 단계;
    목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 상기 송신기 리던던시 정보를 제거하는 단계;
    상기 패킷을 이용하여 수신기 리던던시 정보를 계산하는 단계; 및
    상기 수신기 리던던시 정보와 상기 송신기 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 리던던시 정보는 CRC(cyclic redundancy check)를 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 판정 단계는 미리결정된 비트가 프레임 헤더내에 세트되어 있는지를 체크함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 삽입된 어드레스를 이용하여 CRC 시드를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 송신기 리던던시 정보가 저장되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 패킷은 무선으로 송신되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 방법은 802.15.4 송신 표준에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
  15. 메시지 어셈블리 유닛;
    상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 리던던시 정보 계산 유닛; 및
    상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 송신 유닛을 포함하고,
    상기 메시지 어셈블리 유닛은,
    목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함함으로써 패킷을 어셈블링하고,
    리던던시 정보를 계산하기 위해 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 상기 패킷을 전송하고,
    상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 패킷에 상기 리던던시 정보를 부가하고,
    상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트를 세트하고,
    상기 패킷을 상기 송신 유닛으로 전송하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 송신기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 송신기는 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트를 상기 패킷을 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 전송하기 전에 세트하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 송신기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛인 것을 특징으로 하는 송신기.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 송신 유닛은 무선 송신 유닛을 것을 특징으로 하는 송신기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 무선 송신 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 송신기.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 송신기는 I2C 인터페이스를 갖는 집적회로내의 트랜스시버의 일부인 것을 특징으로 하는 송신기.
  21. 제18항에 있어서,
    전원으로서 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송신기.
  22. 메시지 재구성 유닛;
    상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결된 리던던시 정보 계산 유닛; 및
    상기 메시지 재구성 유닛과 연결되고, 제어 정보, 페이로드 데이터, 및 송신기 리던던시 정보를 포함하는 패킷을 수신하도록 동작가능한 수신 유닛을 포함하고,
    상기 메시지 재구성 유닛은 상기 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하도록 동작가능하고,
    목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 메시지 재구성 유닛은 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 상기 송신기 리던던시 정보를 제거하고,
    수신기 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 계산 유닛에 상기 패킷을 전송하고,
    상기 수신기 리던던시 정보와 상기 송신기 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 수신기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛인 것을 특징으로 하는 수신기.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 메시지 재구성 유닛은 상기 패킷의 프레임 헤더에 미리결정된 비트가 세트되었는지를 체크함으로써 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 CRC 유닛은 패킷이 완전히 수신되기 전에 상기 삽입된 어드레스를 이용하여 CRC 시드를 계산하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 수신기.
  26. 제22항에 있어서,
    상기 송신기 리던던시 정보를 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 삽입 어드레스를 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  28. 제22항에 있어서,
    상기 수신 유닛은 무선 수선 유닛인 것을 특징으로 하는 수신기.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 무선 수신 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  30. 제22항에 있어서,
    상기 수신기는 I2C 인터페이스를 갖는 집적회로내의 트랜스시버의 일부인 것을 특징으로 하는 수신기.
  31. 제28항에 있어서,
    전원으로서 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  32. 리던던시 정보 계산 유닛;
    상기 리던던시 정보 계산 유닛과 연결된 메시지 어셈블리 및 재구성 유닛; 및
    상기 메시지 어셈블리 유닛과 연결되고 패킷들을 송신 및 수신하기 위한 트랜스시버 유닛을 포함하고,
    상기 메시지 어셈블리 및 재구성 유닛은 송신을 위해,
    목적지 어드레스를 포함하는 제어 정보 및 페이로드 데이터를 포함함으로써 패킷을 어셈블링하고,
    리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 정보 계산 유닛으로 상기 패킷을 전송하고,
    상기 패킷에서 상기 목적지 어드레스를 스트립하고 상기 패킷에 상기 리던던시 정보를 부가하고,
    상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 제어 비트를 세트하고,
    상기 패킷을 상기 송신 유닛으로 전송하도록 동작가능하고,
    수신을 위해,
    수신된 패킷의 제어 정보에 목적지 어드레스가 포함되어 있는지를 판정하고,
    목적지 어드레스가 포함되어 있지 않으면, 상기 제어 정보에 어드레스를 삽입하고 상기 패킷에서 수신된 리던던시 정보를 제거하고,
    수신기 리던던시 정보를 계산하기 위한 상기 리던던시 계산 유닛으로 상기 패킷을 전송하고,
    상기 수신기 리던던시 정보와 상기 수신된 리던던시 정보를 비교하여 참이면 상기 패킷을 수용하고 그렇지 않으면 상기 패킷을 버리도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 리던던시 정보 계산 유닛은 CRC(cyclic redundancy check) 유닛인 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  34. 제32항에 있어서,
    상기 트랜스시버 유닛은 무선 트랜스시버 유닛인 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 무선 트랜스시버 유닛은 802.15.4 표준에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  36. 제32항에 있어서,
    I2C 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  37. 제32항에 있어서,
    전원으로서 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  38. 제32항에 있어서,
    상기 수신된 리던던시 정보를 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  39. 제32항에 있어서,
    상기 삽입 어드레스를 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
  40. 제32항에 있어서,
    상기 트랜스시버는 상기 패킷에 목적지 어드레스가 포함되어 있지 않다는 것을 나타내는 상기 패킷내의 상기 제어 비트를 상기 패킷을 상기 리던던시 정보 계산 유닛에 전송하기 전에 세트하도록 동작가능한 것을 특징으로 하는 트랜스시버.
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