KR100194577B1 - 무선 atm망을 위한 매체접근 제어구조 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조 및 그 방법에 관한 것으로서, 기존의 통신망에서 사용되었던 매체접근 제어 방식들이 무선 ATM 망에서 적용이 어려웠던 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 이동 단말이 접근 제어국으로 연결요청을 하여 그들간에 연결을 수행하는 연결제어 과정과; 상기 연결수락 통보를 받은 이동단말이 업스트림 프레임을 이용해 단말의 상태정보를 전송하면 접근 제어국에서 동적 슬롯할당 알고리즘을 적용해 이동단말에게 슬롯을 할당하고 이동단말로 다운스트림 프레임을 이용해 슬롯 할당 정보를 데이타 정보와 같이 전송하는 데이타 전송 과정과; 그리고 상기 데이타 전송후, 이동단말의 연결해제 요청에 따라 소정 시간 동안 대기하다가 접근 제어국에 의한 트래픽 특성 검토에 의해 연결해제를 하는 연결해제 과정을 수행한 것이다.

Description

무선 ATM망을 위한 매체접근 제어구조 및 그 방법(Architecture and Method of Medium Access Control for wireless ATM Networks)
본 발명은 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에 매체접근 제어 방식은 기존 망에서 공유매체를 효율적으로 사용하기 위한 목적으로 많은 연구가 되어 왔다. 그러나 종래의 ATM 통신망에서 사용되었던 매체접근 제어 방식 들은 중앙집중제어 방식이 아니어서 실시간 트래픽에 대한 서비스 품질보장 측면에서 문제가 있으며 다양한 속도를 지원하는 면에서도 취약성을 지닌다. 또한 슬롯확보를 위해 경쟁 방식을 사용하기 때문에 슬롯확보에 대한 시간적인 제한성을 보장받지 못한다. 따라서 이들을 서비스 품질보장을 요구하고 다양한 트래픽을 지원해야 하는 무선 ATM 망에 적용하는데는 많은 문제점이 있다
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 ATM 망에서 효과적으로 사용될 수 있는 매체접근 제어 방식을 고안하여 공유의 무선(radio) 채널을 통해 다양한 트래픽 특성을 갖는 여러 개의 단말에게 서비스 품질을 보장하고 채널을 효율적으로 사용할 수 있도록 하였다. 특히 여러 이동단말들에 대한 업스트림(upstream)으로의 무선 채널할당 기법을 고안한 것으로, 이는 궁극적으로 ATM 서비스를 무선영역까지 확장할 수 있도록 하며 광대역의 무선 멀티미디어 서비스의 제공을 가능토록 하고자 한다.
제1도는 본 발명에서 적용되는 무선 ATM 시스템 구조 및 프로토콜 구성도.
제2도는 매체접근 제어를 위한 radio ATM 부시스템의 위상도.
제3도는 매체접근 제어 프로토콜을 위한 프레임 구성도.
제4도는 매체접근 제어를 위한 제어슬롯 구조도.
제5도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜의 흐름중 연결제어 흐름도.
제6도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜의 흐름중 데이타 전송 흐름도.
제7도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜의 흐름중 연결해제 흐름도.
제8도는 접근 제어국에서 터미널들에 대한 슬롯할당을 결정하는 동적슬롯 할당 흐름도.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무선 ATM망을 위한 매체접근 제어 구조는, 무선 ATM 시스템내 라디오 ATM 부시스템에서 이동단말과 접근 제어국간에 매체접근 제어를 위해 이동단말에서 접근 제어국 방향으로 전송되는 업스트림 프레임과, 접근 제어국에서 이동단말 방향으로 전송되는 다운스트림 프레임으로 구성되어 있는 하나의 특징이 있고, 본 발명의 무선 ATM 시스템내 라디오 ATM 부시스템에서 이동단말과 접근 제어국간에 업스트림 프레임과 다운스트림 프레임을 이용하는 매체접근 제어방법은, 이동단말이 접근 제어국으로 연결요청을 하여 그들간에 연결을 수행하는 연결 제어 과정과; 연결수락 통보를 받은 이동단말이 업스트림 프레임을 이용해 단말의 상태 정보를 전송하면 접근 제어국에서 동적슬롯할당 알고리즘을 적용해 이동단말에게 슬롯을 할당하고 이동단말로 다운스트림 프레임을 이용해 슬롯 할당 정보를 데이타 정보와 같이 전송하는 데이타 전송 과정과; 및 데이타 전송후, 이동단말의 연결해제 요청에 따라 소정 시간동안 대기하다가 접근 제어국에 의한 트래픽 특성 검토에 의해 연결해제를 하는 연결해제 과정을 포함하는 다른 특징이 있다.
그리고 동적슬롯할당 알고리즘은, 접근 제어국이 항등비트율 트래픽 정도 테이블을 이용해 각 트래픽 단말을 위한 슬롯을 할당하는 과정과; 슬롯할당 종료후, 업스트림 프레임에 의해 전달된 상태정보들을 검사한 후 동작중인 데이타 단말들에 대한 라운드-로빈방식으로 빈슬롯에 단말을 할당하는 과정을 포함하는 또 다른 특징이 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도에서는 무선 ATM 시스템 구조 및 프로토콜 체계를 보여주고 있다.
무선 ATM 시스템은 크게 유선 ATM 망의 가상 채널을 무선영역까지 확장하는 라디오 ATM 부시스템과, 단말의 이동성을 지원하기 위한 이동 ATM 부시스템으로 구성된다.
여기서, 라디오 ATM 부시스템은 매체접근 제어 기능 및 데이타 링크제어 프로토콜 기능이 요구되며, 이동 ATM 부시스템은 이동성 관리기능이 요구된다.
무선 ATM 시스템은 이동단말(10), 접근 제어국(20), 이동지원 ATM 교환기(30)로 구성된다. 상기 이동단말((10)에 필요한 프로토콜 구성체계는, 무선 물리층 프로토콜(radio PHY)(11), 매체접근 제어(Medium Access Control, MAC)(12), 데이타 링크 제어(DLC)(13), ATM(14), ATM 어댑테이션층(ATM Adaptation Layer, AAL)(15), 시그너링용 AAL(SAAL)(16), 사용자 프로토콜세스(UP)(17), 및 호 제어(CC)(18)로 구성되고, 접근 제어국(20)은 상기 이동단말의 프로토콜 구성체계와 동일하되, 단지 상기 사용자 프로토콜세스(UP)(17)과 호 제어(CC)(18) 대신에 연결 수락 제어(CAC;Connection Admission Control)(21)를 갖고 ATM 물리층 프로토콜(ATM PHY)을 구비한 것이다.
이와 같은 이동단말(10)과 접근 제어국(20)으로 구성되는 라디오 ATM 부시스템은 신뢰도가 떨어지는 무선 채널을 이용해 여러 개의 이동단말에게 ATM 서비스를 지원하기 위해 서비스 품질을 보장하면서 무선 자원을 효율적으로 쓸 수 있도록 하는 매체접근 제어 계층 프로토콜(MAC, 12)을 필요로 한다. 또한, 이동지원 ATM 교환기(30)내에는 ATM PHY, ATM, SAAL, SIG, CC, CAC, 이동성 제어(MC, 31)의 프로토콜 체계로 구성되어 단말의 이동성을 지원한다.
본 발명은 상기 라디오 ATM 부시스템에서 사용되는 매체접근 제어 기능구조 및 프로토콜을 고안한 것이다.
제2도는 무선 ATM 부시스템을 구성하는 이동단말들(10a∼10d)과 접근 제어국(10g)이 이루는 별형태(star) 위상을 나타내며, 매체접근 제어 기능을 위해 이들간에 교환되는 업스트림(upstream) 프레임(즉, 이동단말에서 접근 제어국 방향)(10e)과 다운스트림(downstream) 프레임(즉, 접근 제어국에서 이동단말 방향)(10f)을 정의한 것이다.
제3a도와 제3b도는 상기 업스트림 프레임과 다운스트림 프레임의 구조를 나타낸 것으로서, 제4도의 (a) 내지 (f)를 참조하여 설명한다.
먼저, 제3a도에 도시된 바와 같이, 업스트림 프레임(10e)은 프레임 헤더(10e1), 메시지 슬롯(10e2), 상태정보 슬롯(10e3), 연결제어 슬롯(10e4) 그리고 프레임 트레일러(trailer)(10e5)로 구성된다.
여기서, 프레임 헤더(10e1)는 그 프레임 구별자 항목을 갖는다. 메시지 슬롯(10e2),은 이동단말들로 부터 접근 제어국으로 상태 정보 패킷(제4도의 (e)참조)을 전송하는데 사용되며 연결제어 슬롯(10e4)는 이동단말이 접근 제어국을 통해 망에 대한 새로운 연결을 요청할 때 사용되는 연결요청 패킷(제4도의 (a)참조)과 서비스 종료 후 연결종료를 위해 사용되는 해제요청 패킷(제4도의 (c) 참조) 및 이들에 대한 응답을 제공하는 연결확인 패킷(제4도의 (b) 참조) 및 해제확인 패킷(제4도의 (d)참조)을 전송한다.
그리고 상태정보 슬롯(10e3)은 각 데이타 단말의 전송 데이타 유무여부를 알리는 상태정보 패킷(제4도의 (e)참조)을 전송하기 위해 사용된다.
다음으로, 다운스트림 프레임(10f)은 프레임 헤더(10f1), 메시지 슬롯(10f2), 할당제어 슬롯(10f3), 연결제어 슬롯(10f4) 그리고 프레임 트레일러(10f5)등으로 구성된다.
여기서, 프레임 헤더(10f1)는 그 프레임 구별자 항목을 갖는다. 메시지 슬롯(10f2)은 접근 제어국으로 부터 이동단말들로의 정보패킷을 전송하는데 사용되며, 할당제어 슬롯(10f3)은 접근 제어국에 의해 업스트림 프레임(10e)내의 메시지 슬롯(10e2)을 어느 단말이 사용할 수 있는지를 할당해 주는데 사용된다. 연결제어 슬롯(10f4)은 연결의 요청 및 확인패킷(제4도의 (a)(b)참조)과 해제의 요청 및 확인 패킷(제4도의 (c)(d)참조)을 전송하는데 사용된다. 한 프레임 내의 정보 슬롯 갯수를 L, 상태정보 슬롯갯수를 N이라 하면 할당 제어슬롯의 갯수는 L이되고 최대 데이타 단말의 갯수는 N이 된다.
제4도는 각 제어 패킷구조를 나타내는데, 제어패킷에는 연결요청 패킷((a)참조), 연결확인 패킷((b)참조), 해제요청 패킷((c)참조), 상태정보 패킷((e)참조), 그리고 슬롯할당 패킷(f) 등이 있다.
연결 요청 패킷((a)참조)은 새로운 연결의 요청을 위해 사용되는 것으로 이는 패킷 타입 항목(연결요청 패킷임을 표시)(41), 연결을 요청한 단말 구별자 항목(42), 단말의 트래픽 파라미터 항목(43)등을 포함한다. 연결확인 패킷((B)참조)은 연결의 요청에 대한 확인을 나타내는 것으로, 패킷타입 항복(41), 연결을 요청한 단말 구별자 항목(42) 및 앞으로 이 단말이 사용할 상태 정보 슬롯에 대한 구별자(44) 등을 포함한다. 상태정보 패킷((3)참조)은 데이타용 단말에 의해서만 사용되므로 항등비트율 트래픽용 단말인 경우 이 항목은 NULL 값으로 정의되고 연결이 실패했을 경우 이 항목은 모든 bit 값이 1로 정의된다. 해제요청 패킷((c)참조)은 사용되고 있던 연결에 대한 해제를 요청할 때 사용되는 것으로 패킷타입 항목(41), 해제를 요청한 단말을 구분해주는 단말 구별자 항목(42), 해제 요청 원인 항목(45)으로 구성된다.
해제확인 패킷((d)참조)은 패킷타입 항목(41)과 단말구별자 항목(42)으로 구성되며, 해제요청에 대한 응답을 위해 사용된다. 상태정보 패킷((e)참조)은 단말구별자 항복(46)과 그 단말의 송신 데이타 존재여부를 나타내는 상태정보 항복(47)으로 구성된다. 슬롯할당 패킷((F)참조)은 슬롯 구별자 항목(48)과 단말구별자 항목(49)으로 구성되며, 데이타 슬롯들이 어느 단말에 할당되는지 알려준다.
제5도 내지 제7도는 본 발명의 무선 ATM 매체접근 제어 방법에 대한 연관된 각 흐름도로서 이는 다음과 같다.
제5도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜 흐름중 연결제어 절차를 나타낸다. 상세 절차는 다음과 같다.
이동단말로부터 접근 제어국으로의 연결요청을 한다(51). 이를 위해 연결요청 패킷을 업스트림 프레임의 연결제어 슬롯에 실어보낸다. 그리고 나서, 이동단말은 타이머를 가동하고(52) 연결요청에 대한 수락여부를 기다린다. 이때, 타임 아웃(timeout)이 되던가(53) 연결요청에 대한 실패응답이 올 경우(54,55) n번 까지의 재시도(56)를 타이머를 가동시키면서(57) 수행하며, n번 실패시 연결요청을 종료한다.
이후, 연결요청(58)을 받은 접근 제어국은 연결수락 제어 기능과 연계해 연결에 대한 수락여부를 결정(59)한 후 그 결과를 통보한다. 이때 연결을 요청한 단말이 항등비트율 트래픽 단말일 경우(62) 정보 테이블에 단말 구별자, 트래픽 파라미터 등 해당 단말항목을 추가하고(63) 데이타 단말일 경우 상태정보 슬롯을 할당한후(64), 이동단말에게 연결 승인을 통보하고(65), 접근 제어국이 연결을 수락하지 않을 경우 연결실패(60)를 이동단말에게 통보한다(65).
상기 연결수락 통보를 받은 이동단말은 이후 접근 제어국의 제어에 의해 데이타를 송신한다.
제6도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜 흐름중 데이타 전송절차를 나타낸다. 상세 절차는 다음과 같다.
이동단말 중 데이타 트래픽 단말은 업스트림 프레임 자신에게 할당된 상태 정보 슬롯에 상태정보 패킷을 이용해 송신 데이타의 존재여부를 알린다(66). 상기 업스트림 프레임을 전송받은(67) 접근 제어국은 동적슬롯할당 알고리즘을 적용968)해 항등비트율 트래픽 단말 및 해당 데이타 단말에 다음 프레임을 위한 메시지 슬롯을 할당하며 이를 다운스트림 프레임내 할당제어 슬롯에 슬롯할당 패킷을 사용해 알린다(69).
이에 따라 상기 다운스트림 프레임을 받은(70) 각 단말들은 할당제어 슬롯의 슬롯할당 패킷 정보에 따라 업스트림 프레임으로 메시지 정보를 보내고(71) 데이타 단말은 다시 현상태 정보(송신데이타의 존재여부)를 업스트림 프레임내 상태정보 패킷을 통해 알린다(72).
제7도는 무선 ATM 매체접근 제어를 위한 프로토콜 흐름중 연결해제 절차를 나타낸다. 상세절차는 다음과 같다.
연결해제를 위한 이동단말은 해제요청 패킷을 업스트림 프레임내 접속제어 슬롯에 실어 보낸다(73). 그 요청 후, 타이머를 가동하고(74) 연결해제 요청에 대한 응답을 기다리며 응답이 오면 연결을 해제한다(76, 77). 응답을 받기전 타임아웃이 되면 응답을 받을 때까지 연결해제 요청을 계속한다(75).
상기 연결해제 요청(73)을 받은 접근 제어국은 연결해제 확인 패킷을 보낸다(82). 이때, 트래픽 특성을 검토하여 (79) 항등비트율 트래픽일 경우 정보 테이블을 갱신하고(해당 항목 삭제)(80), 데이타 트래픽일 경우 해당 단말에 대한 상태 슬롯을 회수한다.(81).
제8도는 상기 제6도에서 상술한 접근 제어국에서 각 이동단말들에게 메시지 슬롯을 할당하는 동적 슬롯할당 알고리즘을 보여준다. 상세절차는 다음과 같다.
항등비트율 트래픽 정보테이블을 이용해 각 단말을 위한 슬롯을 할당한다. 이때 각 단말에 대한 할당주기는 가변적인데 단말 i의 K번째 슬롯할당 주기는 수학식(1)에 계산한다(85).
여기서, C는 무선 채널용량을 나타내며 λi는 터미널 i 트래픽의 최대셀률을 나타낸다. 또한 TPI는 단말 i 트래픽의 이론적 셀할당 주기를 나타내며 그 값은로 주어지며 정수값을 갖지 못한다. 이때 시간의 단위는 하나의 셀에 대한 서비스 시간이다. 상기 수학식(1)에 의해 슬롯에 단말을 할당했을때 2개 이상의 단말이 한개의 슬롯에 할당될 때(86, 87) 각 단말의 만료시기 ToE(Time of Expiry)를 정의하며 ToE 가 최소인 단말에 슬롯을 할당하고 나머지는 항등비트율 트래픽 단말에 대한 슬롯할당이 종료되지 않았을 경우 다음 슬롯에 할당하여 다음 슬롯에 대해 상기 과정(85, 86, 87)를 반복한다.
이때, 항등비트율 트래픽 단말 i에 대한 ToE 값은 수학식(2)에 따라 정의한다.
ToEi= TPi- 단말 i의 메시지 지연시간
여기서, 단말 i에 대한 메시지 지연시간은 현재시간에서 해당 메시지의 최초 슬롯 할당시간을 뺀 차이 값이다.
또한, 항등비트율 트래픽에 대한 슬롯할당을 위해 연결수락제어 기능을 이용해 연결중인 모든 항등비트율 트래픽의 최대 셀률의 합이 무선 채널의 용량을 넘지 않는다는 조건을 만족하도록 한다.
상기 항등비트율 트래픽에 대한 슬롯할당 종료 후, 업스트림 프레임에 의해 전달된 상태정보들을 검사한다(89). 검사 후 동작(on) 상태인 데이타 단말들에 대해 라운드-로빈(round-robin) 방식으로 빈 슬롯에 단말을 할당 한다(90).
이와 같이 본 발명은 무선 ATM 망을 구성하는 이동단말기들이 접근 제어국을 통해 무선 채널을 효율적으로 사용할 수 있도록 단말기와 접근 제어국간에 사용되는 신호 프로토콜과 접근 제어국내에서 사용되는 동적슬롯할당 알고리즘으로 구성된다. 본 발명은 무선 ATM 시스템의 라디오 ATM 부시스템에서 사용되며 신호 프로토콜을 위해 업스트림과 다운스트림 프레임 구조를 제시하였고, 프로토콜의 흐름도를 보였다. 또한 접근 제어국내에서 사용되는 동적슬롯할당 알고리즘을 제시하였으며 항등비트율 트래픽에 대한 슬롯할당을 위한 정보테이블의 구성도를 제시하였다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에서의 매체접근 제어 방법은 다음과 같다.
접근 제어국은 항등비트율 트래픽 단말과 데이타 단말들을 지원하기 위해 각 단말에 대한 상태정보를 취합한다. 이때 항등비트율 트래픽 단말을 위한 정보는 연결수락제어 기능을 이용해 각 단말의 최대 셀률 및 단말구별자 등에 대한 정보를 수집해 테이블로 구성하고 그 연결이 해제될 때까지 이용한다. 데이타 트래픽을 위한 정보는 신호 프로토콜을 이용해 신호주기에 따라 상태정보를 수집하는데 먼저 각 데이타 단말들은 자신의 송신 데이타 존재 여부를 업스트림 제어채널을 이용해 접근 제어국에 알린다. 이를 받은 접근 제어국은 먼저 항등비트율 트래픽 단말에게 동적 슬롯할당 기법을 이용해 슬롯을 할당하고 나머지 슬롯을 라운드-로빈 방식으로 데이타 단말에게 할당한다.
이와 같이 중앙집중식의 슬롯할당 제어기법을 통해 슬롯할당시 충돌을 피하고, 항등비트율 트래픽 단말에게는 슬롯할당에 대한 시간의 제한성을 제공하며 데이타 단말에게는 효율성과 공정성을 제공한다.
이상과 같은 본 발명은 무선 ATM 망에서 무선채널을 통해 기존 ATM 망에서 지원하는 모든 트래픽을 효과적으로 지원할 수 있다. 따라서 ATM 망에서 사용되던 서비스들을 그대로 서비스 품질을 보장하면서 무선영역 까지 확장할 수 있도록 해준다.
본 발명은 무선 ATM 통신망이 ATM 망에서 제공하는 보장된 서비스 품질을 제공할 수 있도록 하고 여러 개의 이동단말들에게 제한된 무선자원을 공유해 ATM 서비스를 제공해야 하므로 그 매체접근 제어 기술에 의해 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하고 서비스 품질을 제어할 수 있도록 하는데 있고, 또한 서비스 품질의 보장 및 자원의 효율적인 사용을 위해 접근 제어국에 의한 중앙집중제어 방식을 이용하고 동적 슬롯할당 기법을 이용해 ATM 망에서 지원하는 다양한 속도의 항등비트율(CBR) 트래픽 및 데이타 서비스를 효율적으로 지원하는데 그 목적이 있다.

Claims (15)

  1. 무선 ATM 시스템내 라디오 ATM 부시스템에서 이동단말과 접근 제어국간에 매체접근 제어를 위해 이동단말에서 접근 제어국 방향으로 전송되는 업스트림 프레임과, 접근 제어국에서 이동단말 방향으로 전송되는 다운스트림 프레임으로 구성된 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 업스트림 프레임은 이 프레임 구별자 항목을 갖는 프레임 헤더와; 이동단말들로 부터 접근 제어국으로 정보패킷을 전송하기 위한 메시지 슬롯과; 각 데이타 단말의 전송 데이타 유무여부를 알리는 상태정보 패킷을 전송하기 위해 사용되는 상태정보 슬롯과; 및 이동단말이 접근 제어국을 통해 망에 대한 새로운 연결을 요청하기 위해 사용되는 연결요청 패킷, 서비스 종료후 연결 종류를 위해 사용되는 해제요청 패킷, 상기 요청에 대한 응답을 제공하는 연결확인 패킷 및 해제 확인 패킷을 전송하는 연결제어 슬롯과; 프레임 트레일러가 순차로 포함된 것을 특징으로 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다운스트림 프레임은 이 프레임 구별자 항목을 갖는 프레임 헤더와; 접근 제어국으로 부터 이동단말들로의 정보 패킷을 전송하기 위해 사용되는 메시지 슬롯과; 접근 제어국에 의해 상기 업스트림 프레임내의 메시지 슬롯을 어느 단말이 사용할 수 있는지를 슬롯할당패킷을 통해 할당해주는 할당제어 슬롯과; 연결의 요청 및 확인 패킷과 해제의 요청 및 확인 패킷을 전송하는데 사용되는 연결제어 슬롯과; 프레임 트레일러가 순차로 포함된 것을 특징으로 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조.
  4. 제2항에 있어서, 상기 연결 요청 패킷은 패킷타입 항목, 연결을 요청한 단말구별자 항목, 및 단말의 트래픽 파라미터 항목을 포함하고, 상기 연결 확인 패킷은 패킷타입 항목, 연결을 요청한 단말구별자 항목, 및 앞으로 상기 단말이 사용할 상태정보 슬롯에 대한 구별자를 포함하고, 상기 해제 요청 패킷은 패킷타입 항목, 해제를 요청한 단말을 구분해주는 단말구별자 항목, 해제요청원인 항목을 포함하며, 상기 해제 확인 패킷은 패킷타입 항목과 단말구별자 항목을 포함하고, 상기 상태 정보 패킷은 단말구별자 항목과 그 단말의 송신 데이타 존재여부를 나타내는 상태정보 항목을 포함한 것을 특징으로 하는 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조.
  5. 제3항에 있어서, 상기 연결 요청 패킷은 패킷타입 항목, 연결을 요청한 단말구별자 항목, 및 단말의 트래픽 파라미터 항목을 포함하고, 상기 연결 확인 패킷은 패킷타입 항목, 연결을 요청한 단말구별자 항목, 및 앞으로 상기 단말이 사용할 상태정보 슬롯에 대한 구별자를 포함하고, 상기 해제 요청 패킷은 패킷타입 항목, 해제를 요청한 단말을 구분해주는 단말구별자 항목, 해제요청원인 항목을 포함하며, 상기 해제 확인 패킷은 패킷타입 항목과 단말구별자 항목을 포함하고, 상기 슬롯할당 패킷은 데이타 슬롯들이 어느 단말에 할당되는지를 알려주기 위해 슬롯 구별자 항목과 단말구별자 항목을 포함한 것을 특징으로 하는 ATM 망을 위한 매체접근 제어구조.
  6. 무선 ATM 시스템내 라디오 ATM 부시스템에서 이동단말과 접근 제어국간에 업스트림 프레임과 다운스트림 프레임을 이용하는 매체접근 제어방법에 있어서, 이동단말이 접근 제어국으로 연결요청을 하여 그들간에 연결을 수행하는 연결제어 과정과; 상기 연결수락 통보를 받은 이동단말이 업스트림 프레임을 이용해 단말의 상태 정보를 전송하면 접근 제어국에서 동적슬롯할당 알고리즘을 적용해 이동단말에서 슬롯을 할당하고 이동단말로 다운스트림 프레임을 이용해 슬롯 할당 정보를 데이타 정보와 같이 전송하는 데이타 전송 과정과; 및 상기 데이타 전송후, 이동단말의 연결해제 요청에 따라 소정 시간동안 대기하다가 접근 제어국에 의한 트래픽 특성 검토에 의해 연결해제를 하는 연결 해제 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 연결제어 과정은 이동단말로 부터 접근 제어국으로부터 연결요청을 하는 제1단계와; 상기 이동단말이 타이머를 가동하고 연결요청에 대한 수락여부를 기다리는 제2단계와; 및 연결요청을 받은 접근 제어국이 연결수락제어 기능과 연계해 연결에 대한 수락여부를 결정한 후 그 결과를 통보하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1단계는 연결요청 패킷을 업스트림 프레임의 연결 제어 슬롯에 실어 보내어 연결 요청을 하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제2단계는 상기 타이머가 타임아웃이 되거나 연결요청에 대한 접근 제어국으로 부터의 실패 응답이 올 경우 소정 횟수만큼 재시도를 하며 대기하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제3단계는 상기 연결을 요청한 단말이 항등비트율 트래픽 단말일 경우 정보테이블을 갱신하고 상기 연결을 요청한 단말이 데이타 단말일 경우 상태정보 슬롯을 할당하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 데이타 전송과정은 이동단말이 업스트림 프레임내 자신에게 할당된 상태정보 슬롯에 상태정보 패킷을 이용해 송신데이타의 존재여부를 알리는 제1단계와; 상기 업스트림 프레임을 전송받은 접근 제어국이 동적슬롯할당 알고리즘을 적용해 이동단말에 다운스트림 프레임내 할당제어슬롯에 슬롯할당 패킷을 사용하여 알리는 제2단계와; 및 상기 다운스트림 프레임을 받은 이동단말이 상기슬롯할당 패킷정보에 따라 업스트림 프레임으로 메세지 정보를 보낸후 데이타 단말은 다시 현 상태정보를 업스트림 프레임내 상태 정보 패킷을 통해 알리는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 동적슬롯할당 알고리즘은 상기 접근 제어국이 항등비트율 트래픽 정보 테이블을 이용해 각 트래픽 단말을 위한 슬롯을 할당하는 제1과정과; 상기 슬롯할당 종료후, 업스트림 프레임에 의해 전달된 상태정보들을 검사한 후 동작중인 데이타 단말들에 대한 라운드-로빈방식으로 빈슬롯에 단말을 할당하는 제2과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 단말 i의 k번째 슬롯할당 주기는 하기 수학식,
    (단, C는 무선 채널용량, λi는 터미널 i 트래픽의 최대셀률, TPi는 단말 i 트래픽의 이론적 셀할당 주기 ( 그 값은로 주어지며 정수값을 갖지 못함)에 의해 계산하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 슬롯할당은 상기 한 슬롯에 2개 이상의 단말이 할당될 경우 만료시간(ToE)이 최소인 단말에 슬롯을 할당하고 나머지는 다음 슬롯에 할당하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
  15. 제6항에 있어서, 상기 연결 해제 과정은 트래픽 특성이 항등비트율 트래픽일 경우 정보테이블을 갱신하고, 데이타 트래픽일 경우 해당 단말에 대한 상태슬롯을 회수하는 것을 특징으로 하는 무선 ATM 망을 위한 매체접근 제어방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101169905B1 (ko) * 2006-02-20 2012-07-31 에스케이 텔레콤주식회사 이동 통신 시스템에서 이동 통신 단말기의 등록 방법

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19747398C2 (de) * 1997-10-27 2002-10-24 Ericsson Telefon Ab L M Kommunikationssystem
US6522638B1 (en) * 1998-03-24 2003-02-18 Vistar Telecommunications Inc. Packet data communication system with buffered data and control channels
CA2237289C (en) 1998-03-24 2006-07-11 Vistar Telecommunications Inc. Packet data communication system
KR100606661B1 (ko) * 1998-05-09 2006-09-22 엘지전자 주식회사 통신네트워크에서 제어동작을 수행하는 방법
KR100606660B1 (ko) * 1998-05-09 2006-09-22 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템용 매체접속제어(MAC: Medium Access Control) 프레임 전송 방법
US6400695B1 (en) * 1998-05-22 2002-06-04 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for retransmission based access priority in a communications system
US6674765B1 (en) * 1998-05-22 2004-01-06 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for random chip delay access priority in a communications system
US6594246B1 (en) 1998-07-10 2003-07-15 Malibu Networks, Inc. IP-flow identification in a wireless point to multi-point transmission system
US6680922B1 (en) 1998-07-10 2004-01-20 Malibu Networks, Inc. Method for the recognition and operation of virtual private networks (VPNs) over a wireless point to multi-point (PtMP) transmission system
US6628629B1 (en) 1998-07-10 2003-09-30 Malibu Networks Reservation based prioritization method for wireless transmission of latency and jitter sensitive IP-flows in a wireless point to multi-point transmission system
US6452915B1 (en) 1998-07-10 2002-09-17 Malibu Networks, Inc. IP-flow classification in a wireless point to multi-point (PTMP) transmission system
US6862622B2 (en) 1998-07-10 2005-03-01 Van Drebbel Mariner Llc Transmission control protocol/internet protocol (TCP/IP) packet-centric wireless point to multi-point (PTMP) transmission system architecture
US6590885B1 (en) 1998-07-10 2003-07-08 Malibu Networks, Inc. IP-flow characterization in a wireless point to multi-point (PTMP) transmission system
US6640248B1 (en) 1998-07-10 2003-10-28 Malibu Networks, Inc. Application-aware, quality of service (QoS) sensitive, media access control (MAC) layer
KR100640908B1 (ko) * 1998-10-01 2007-01-31 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템에서의 트랜스포트 포맷 설정 방법 및 송신 장치
KR100301859B1 (ko) * 1998-12-30 2001-09-06 서평원 광대역 무선 가입자망의 국설교환망 서비스지원 방법
US6449265B1 (en) * 1999-01-15 2002-09-10 Trw Inc. Media access control layer for satellite ATM networks
JP2000316014A (ja) * 1999-04-30 2000-11-14 Nec Corp Ａｔｍスイッチ及びその制御方法ならびにスイッチング制御プログラムを格納した記憶媒体
GB2355885A (en) * 1999-07-30 2001-05-02 Nokia Telecommunications Oy Network access control
US6879820B2 (en) 2000-07-12 2005-04-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Charging in communication networks having split control planes and user planes
US7103002B2 (en) * 2000-07-12 2006-09-05 Telefonktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Communication management in networks having split control planes and user planes
US6876850B2 (en) * 2000-08-30 2005-04-05 Sony Corporation Communication apparatus and communication method
BR0017350A (pt) 2000-10-09 2003-10-28 Nokia Corp Método para liberar pelo menos uma parte de uma conexão em uma rede de comunicação de duas camadas, e, sistema de comunicação
US6973054B2 (en) * 2001-01-05 2005-12-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Communication management in mobile networks having split control planes and user planes
US7142527B2 (en) * 2001-02-28 2006-11-28 Nokia Inc. System and method for transmission scheduling using network membership information and neighborhood information
GB2390275A (en) * 2001-02-28 2003-12-31 Nokia Inc System and method for transmission scheduling using network membership information and neighborhood information
US6950846B2 (en) * 2001-06-27 2005-09-27 International Business Machines Corporation Providing a globally consistent desired group of reachable nodes
US7130852B2 (en) * 2001-07-27 2006-10-31 Silicon Valley Bank Internal security system for a relational database system
EP1440597B1 (en) * 2001-10-19 2007-09-19 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Asymmetric bandwidth allocation
US7302692B2 (en) * 2002-05-31 2007-11-27 International Business Machines Corporation Locally providing globally consistent information to communications layers
US7623540B2 (en) * 2002-12-31 2009-11-24 Vixs Systems, Inc. Method and apparatus for channel allocation in a wireless local area network (WLAN)
KR20080006770A (ko) * 2006-07-13 2008-01-17 삼성전자주식회사 링크 상태를 송/수신하는 방법 및 장치
KR20230057144A (ko) 2021-10-21 2023-04-28 이준기 보호캡을 갖는 그리스 주입용 니플의 설치구조

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5371734A (en) * 1993-01-29 1994-12-06 Digital Ocean, Inc. Medium access control protocol for wireless network
US5384777A (en) * 1993-04-19 1995-01-24 International Business Machines Corporation Adaptive medium access control scheme for wireless LAN
US5659544A (en) * 1994-10-17 1997-08-19 Lucent Technologies Inc. Method and system for distributed control in wireless cellular and personal communication systems
US5570355A (en) * 1994-11-17 1996-10-29 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus enabling synchronous transfer mode and packet mode access for multiple services on a broadband communication network
US5638371A (en) * 1995-06-27 1997-06-10 Nec Usa, Inc. Multiservices medium access control protocol for wireless ATM system
US5737328A (en) * 1995-10-04 1998-04-07 Aironet Wireless Communications, Inc. Network communication system with information rerouting capabilities
US5699355A (en) * 1995-11-02 1997-12-16 Motorola, Inc. System and methods for integrated sharing of satellite access link bandwidth
US5684791A (en) * 1995-11-07 1997-11-04 Nec Usa, Inc. Data link control protocols for wireless ATM access channels

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101169905B1 (ko) * 2006-02-20 2012-07-31 에스케이 텔레콤주식회사 이동 통신 시스템에서 이동 통신 단말기의 등록 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980043228A (ko) 1998-09-05
US5953328A (en) 1999-09-14

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