KR20120043608A

KR20120043608A - Data broadcasting algorithm in mobile ad-hoc network of tdma(time division multiple access)

Info

Publication number: KR20120043608A
Application number: KR1020100104977A
Authority: KR
Inventors: 동 철 손
Original assignee: 인소팩주식회사
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2012-05-04

Abstract

PURPOSE: A data relay algorithm in the mobile exclusive network of a TDMA(Time Division Multiple Access) method is provided to relay data through a terminal by providing the terminal including mobility. CONSTITUTION: Terminal identification numbers and message sequence numbers for data are confirmed. The overlapped data is closed(28). New data is stored in a data base(25,27). When the data base is updated(29), the received routing table filed is compared with the database(2A). In case the transmission terminal confirms the information(2B), emergency data is separated from normal data(2C). A relay table is included in the list of the data(2D,2E).

Description

Data broadcast algorithm in mobile ad-hoc network of time division multiple access (TDMA)}

본 발명은 단말기 간의 데이터 중계 방식에 관한 것으로, 시분할다중접속 방식의 전용망(ad-hoc 망)에서 이동성이 있는 단말기 간의 전파통달거리를 벗어날 경우의 통신을 위한 데이터 중계 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data relay method between terminals, and more particularly, to a data relay method for communication when a radio communication distance between mobile terminals is out of an ad-hoc network of a time division multiple access method.

일반적으로 중계란 단말기 간 전파통달거리를 벗어날 경우 그 사이의 중간에 있는 단말기에서 떨어져 단말기 간에 데이터를 전송해 주는 것을 말한다. 즉, 자신이 받은 다른 단말기의 데이터를 전송하여 떨어진 두 단말기들 간에 통신이 가능하게 한다.In general, relaying means transmitting data between terminals when the radio communication distance between terminals is separated from the terminal in between. That is, it transmits data of another terminal received by itself to enable communication between two separated terminals.

그러나 전용망(ad-hoc 망)에서 종래의 중계 방법은 이동 단말기에 사용된 것이 아니라 휴대폰, 무선랜과 같은 고정된 기반망이 있는 프로토콜에 적용되어, 여러 단말기 중 동기를 맞추는 역할을 하는 주(Master) 단말기가 하나 있고 나머지는 모두 부(Slave) 역할을 하는 단말기가 되어 통신하는 방식을 취하고 있다. 전용망(ad-hoc 망)에서 단말기가 이동성이 주어지면서 전이중 통신에 적용한 사례는 전무한 실정이다.However, in the ad-hoc network, the conventional relay method is not used for a mobile terminal, but is applied to a protocol having a fixed base network such as a mobile phone or a wireless LAN, thereby synchronizing among several terminals. ) There is one terminal, and the rest of them all become slaves and communicate with each other. In the ad-hoc network, there is no case that the terminal is applied to full-duplex communication given the mobility.

본 발명은 위에서 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로 시분할다중접속방식의 전용망(ad-hoc 망)에 적용하여 이동성이 있는 단말기 간에 전파통달거리를 벗어나더라도 그 사이의 다른 단말기가 있을 경우, 그 단말기를 통해 데이터를 중계함으로써 원활한 통신이 가능하도록 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, and when applied to a time-division multiple access system dedicated network (ad-hoc network), even if there is another terminal in between the mobile communication distance between the mobile terminal, if there is another terminal in between By relaying data through it, smooth communication is possible.

전술한 바와 같이 개시된 중계 방법에 따르면 다음과 같은 장점이 있다.According to the relay method disclosed as described above has the following advantages.

첫째, 제안된 중계 방법은 시분할다중접속 방식의 전용망(ad-hoc 망)에서 이동성이 있는 단말기에 사용될 데이터 전송방식에 적용할 수 있다.First, the proposed relay method can be applied to a data transmission method to be used for a mobile terminal in an ad-hoc network of a time division multiple access method.

둘째, 중계 시 라우팅 테이블을 이용하여 응답 메시지 및 송신 요청 메시지를 따로 사용하지 않는다.Second, in relaying, the response message and the transmission request message are not used separately using the routing table.

셋째, 메시지 순서 번호를 이용하여 갱신된 정보만 송수신함으로써 망의 트래픽을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.Third, there is an advantage that the traffic of the network can be reduced by transmitting and receiving only the updated information using the message sequence number.

도 1은 중계를 위한 망 구성의 예를 나타낸 도면
도면 2는 수신 시 중계 알고리즘을 나타낸 도면
도면 3은 송신 시 중계 알고리즘을 나타낸 도면1 is a diagram showing an example of a network configuration for relaying
2 is a diagram illustrating a relay algorithm upon reception
3 is a diagram illustrating a relay algorithm during transmission

목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 단말기 모두가 주(Master) 또는 부(Slave)가 되어 통신하는 전용망(ad-hoc 망)에서 시분할다중접속 방식을 사용하는 단말기가 이동성이 주어진 환경에서 적용한 중계 방법으로 전이중 통신이 가능하다. 본 발명의 시스템은 여러 대의 단말기가 전용망(ad-hoc 망)을 구성할 경우, 각 단말기마다 하나의 타임 슬롯이 배정되어 있으며, 타임 슬롯 번호 순에 따라 자신의 송신 시점이 고정적으로 할당되어 주기적으로 신호를 송신한다. 또한 본 발명을 위해 단말기가 저장하여야 할 최소한의 데이터베이스(database)로는 단말기 식별번호, 메시지 종류, 메시지 순서번호, 실제 데이터로 구성되어 망의 정보를 유지하고, 메시지 송신 시 라우팅 테이블 필드(routing table field)를 이용하여 자신의 데이터베이스에서 유지하고 있는 단말기 식별번호, 메시지 종류, 메시지 순서번호만 송신하여 다른 단말기에서 유지하고 이는 정보를 메시지 순서번호 비교에 의해 필요한 정보를 수신 받을 수 있다. 도 1은 전용망(ad-hoc 망)에서 중계를 위한 망 구성의 예를 나타낸 도면으로서, 전용망(ad-hoc 망)을 구성하고 있는 4대의 이동성이 있는 단말기가 있다고 가정하고, 그 중 임의의 단말기들은 전파통달거리 내에 위치하지 않으므로 중계를 하여야 한다. 본 도에서 A 단말기(11)와 C 단말기(15) 간에 서로 전파통달거리(12, 16) 내에 있지 않으므로 둘 다 통신이 가능한 B 단말기(13)에 의해 데이터 중계가 가능하다. 또한 A 단말기(11)와 D 단말기(17) 간에는 B 단말기(13)와 C 단말기(15)가, B 단말기(13)와 D 단말기(17) 간에는 C 단말기(15)에 의해 데이터 중계를 함으로써 망 내의 다른 단말기의 정보를 공유할 수 있게 된다.A characteristic of the present invention for achieving the object is a relay applied in a mobile environment by a terminal using a time-division multiple access method in an ad-hoc network in which all terminals are master or slave. Full duplex communication is possible in this way. In the system of the present invention, when several terminals form an ad-hoc network, one time slot is allocated to each terminal, and its transmission time is fixedly assigned according to the time slot number order periodically. Send the signal. In addition, the minimum database to be stored by the terminal for the present invention consists of the terminal identification number, message type, message sequence number, actual data to maintain the network information, routing table field (routing table field when sending messages) By using), only the terminal identification number, message type, and message sequence number maintained in its database are transmitted and maintained by other terminals, which can receive the necessary information by comparing message sequence numbers. 1 is a diagram showing an example of a network configuration for relaying in a dedicated network (ad-hoc network), assuming that there are four mobile terminals constituting a dedicated network (ad-hoc network), any of the terminals They must be relayed because they are not located within the radio range. In this figure, since the A terminal 11 and the C terminal 15 are not within the radio communication distances 12 and 16, data relaying is possible by the B terminal 13 which can communicate with each other. In addition, the B terminal 13 and the C terminal 15 relay the data between the A terminal 11 and the D terminal 17 by the C terminal 15 between the B terminal 13 and the D terminal 17. It is possible to share information of other terminals in the network.

그러나 그룹 내의 단말기들과 하나라도 전파통달거리 내에 위치하고 있지 않는 경우 즉, 망 이탈의 경우에는 이탈한 단말기만으로 새로운 망을 형성한다.However, if at least one of the terminals in the group is not located within the radio communication range, that is, in the case of network departure, a new network is formed only by the terminal that has escaped.

도 2는 수신 시의 중계 알고리즘에 관하여 나타낸 도면으로서, 각 단말기들은 자신의 송신 시점 외에는 수신 대기(21)한다. 타 단말기의 프레임을 수신(22)하면 우선순위가 높은 긴급 데이터인지 메시지 종류를 판단(23)하고, 그 데이터에 대한 단말기 식별번호와 메시지 순서번호를 확인하여 중복된 데이터의 경우 폐기(28)하고, 최신 데이터(24, 26)의 경우 자신의 데이터베이스에 저장(25, 27)한다. 데이터베이스가 갱신(29)되면, 수신된 라우팅 테이블 필드를 자신의 데이터베이스와 비교(2A)하여 송신 단말기에게 전송할 최신 정보가 있으면(2B) 우선순위가 높은 긴급 데이터 또는 일반 데이터를 구분(2C)하여 중계 테이블에 송신할 데이터의 목록을 저장(2D, 2E)한다. 자신의 송신 시점 외에는 계속 수신대기하면서 이와 같은 절차를 반복한다.2 is a diagram illustrating a relay algorithm upon reception, in which each terminal waits for reception 21 except for its transmission time. Upon receiving the frame of another terminal (22), it is determined whether the message type is urgent data having high priority (23), and the terminal identification number and message sequence number of the data are checked to discard the duplicate data (28). In the case of the latest data (24, 26) is stored in its own database (25, 27). When the database is updated (29), the received routing table field is compared with its database (2A), and if there is up-to-date information to be transmitted to the transmitting terminal (2B), the urgent data or general data with high priority is distinguished (2C) and relayed. Store the list of data to be sent to the table (2D, 2E). The procedure is repeated while waiting for reception other than its own transmission time point.

도 3은 송신 시의 중계 알고리즘에 관하여 나타낸 도면으로서, 수신대기 중 자신의 송신 시점(32)이면 프레임을 위한 헤더를 구성(33)하고 중계 테이블을 참조하여 송신 목록 중 긴급 데이터와 같은 우선순위가 높은 데이터가 있으면(34) 이를 먼저 프레임의 데이터 영역(36)을 채우고, 긴급 데이터가 없으면 일반 데이터(35)를 채워 프레임을 송신(37)한다. 송신할 데이터가 없을 경우 단말기 식별번호, 메시지 종류, 라우팅 테이블로 구성된 헤더만 송신한다. 이후 다음 할당된 타임슬롯까지 수신대기(38)한다.3 is a diagram illustrating a relay algorithm during transmission, and when the transmission time point 32 of the reception standby is configured, a header 33 for a frame is configured 33 and the priority table such as urgent data in the transmission list is referred to with the relay table. If there is high data (34), it first fills the data area 36 of the frame, and if there is no urgent data, it fills the normal data 35 to transmit the frame (37). If there is no data to transmit, only the header consisting of the terminal identification number, message type, and routing table is transmitted. After that, the receiver waits for the next allocated timeslot 38.

Claims

Master and slave roles are fixed and not separated, but terminals use time division multiple access in an ad-hoc network where all terminals communicate as master or slave Is a method of communicating by relaying data when there is another terminal in between, even if it is out of radio communication distance between terminals in a given mobility environment

Method of transmitting the necessary information of the other party by periodically exchanging routing table by using time division multiple access method without using messages such as reception response and transmission request in data communication between terminals in the paragraph 1 data transmission

In the data transmission in Clause 2, a transmission method according to the priority of first transmitting emergency data from the most recently transmitted terminal among neighboring terminals (terminals within a radio communication range).