KR100431228B1

KR100431228B1 - 계층형arq구조의연결된에러검출코딩및패킷넘버링

Info

Publication number: KR100431228B1
Application number: KR10-1998-0704951A
Authority: KR
Inventors: 자코버스 하슨
Original assignee: 텔레폰아크티에볼라게트 엘엠 에릭슨
Priority date: 1995-12-29
Filing date: 1996-12-19
Publication date: 2004-06-16
Also published as: CN1212098A; EP0870378B1; AU714480B2; WO1997024829A1; EP0870378A1; PL182743B1; JP2000502852A; EE03366B1; BR9612365A; AU1323697A; KR19990076825A; DE69632147D1; US5699367A; PL327599A1; JP3677297B2; DE69632147T2

Abstract

민감성 링크 내에서 실제로 교란된 패킷만을 수반하는 접속의 민감성 링크를 통한 재전송 방법이 개시된다. 이와 동시에, 민감성 링크를 비민감성 링크에 접속하는 중계국 내의 요구되는 저장 능력은 감소된다. 접속의 민감성 부분에서 발생하는 에러는 또한 접속의 비민감성 링크를 통한 재전송을 야기할 수 있지만, 이것은 비민감성 링크가 높은 처리량 및/또는 낮은 비용을 가지기 때문에 덜 중요한 것으로 간주된다.

<대표도>

도 5

Description

계층형 ＡＲＱ 구조의 연결된 에러 검출 코딩 및 패킷 넘버링 {CONCATENATED ERROR DETECTION CODING AND PACKET NUMBERING FOR HIERARCHICAL ARQ SCHEMES}

본 발명은 에러 검출을 위해 패킷 재전송을 사용하는 캐스케이드식(cascaded) 링크의 체인을 통한 패킷 데이타 전송에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 패킷 당 전송비용, 전송의 품질, 전송 속도, 및/또는 트래픽 밀도에 관련하여 서로 다른 성질을 갖는 캐스케이드식 링크를 통한 패킷 데이타 전송에 관한 것이다. 이러한 캐스케이드식 전송 링크의 예로는 무선 링크를 통해 셀룰러 네트워크에 접속된 이동 또는 휴대 전화기에 (예를 들어, 무선 접속을 통해) 무선으로 접속되는 휴대형 컴퓨팅 디바이스(랩탑(laptop), 오거나이저(organizer), PDA)가 있다. 다른 예로는 코드리스 또는 와이어리스 LAN(Local Area Networks)이 있고, 여기에서 컴퓨팅 디바이스는 유선 LAN 구조물(이더넷)에 접속되는 고정 허브 또는 위성국에 무선으로 접속된다.

고용량 데이타 전송은 정보 이외에 소스(source) 및 목적지의 어드레스를 실은 데이타 패킷으로 데이타가 전달되는 패킷 교환망을 사용하게 한다. 패킷이, 예를 들어 다른 패킷과의 충돌에 의해 또는 간섭 레벨의 증가에 의해 교란되면, 패킷은 소스에 의해 재전송되어야 한다. 소스는 패킷이 정확하게 수신된 것을 목적지로부터의 확인에 의해 표시되는 성공적인 전송이 달성될 때까지 동일한 패킷을 재전송해야 한다. 패킷이 정확하게 수신되었는 지를 판정할 수 있는 목적지에 있어서, 에러 검출 코딩은 FEC(Forward Error Correction) 코딩의 형태 또는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 형태로 패킷에 추가된다.

목적지가 패킷 수신을 확인하지 못할 때 자동 재전송을 제공하는, 소위 ARQ(Automatic Repeat Query) 방법이라고 하는 몇가지 구조가 있다. 패킷이 소정의 기간 내에 확인되지 않으면, 소스는 자동적으로 전송을 반복한다. 이것의 가장 단순한 형태에 있어서, 소스는 모든 패킷의 전송 후에 목적지로부터의 확인을 기다리고, 확인이 수신될 때까지 동일한 패킷을 주기적으로 재전송한다. 확인이 수신된 후에만 다음 패킷이 전송된다. 이것을 정지·대기(stop and wait) ARQ 방법이라 한다.

더욱 효율적인 방법은 선행자가 아직 확인되지 않더라도 패킷을 계속 전송하는 것이다. 확인되지 않은 패킷은 재전송을 위해 저장되고, 그 다음 이들이 확인되었을 때 저장부로부터 삭제될 뿐이다. 이러한 방법에서, 목적지가 정확한 패킷 번호를 확인할 수 있도록 패킷은 패킷 번호가 붙여진다. 패킷 넘버링을 사용하고 이들이 다음 패킷을 전송하기 전에 확인을 기다리지 않는 ARQ 방법의 예는 선택적인 ARQ 및 (누적) N번 반복 ARQ(go-back-N ARQ)이다. 이들 방법은 소정의 지연량을 포함하는 접속시 특히 높은 처리량을 제공한다.

대부분의 데이타 통신은 동종의 접속을 통해 행해지는 것이 아니라, 중계국에 의해 접속된 캐스케이드식 링크의 체인을 통해 행해진다. 매우 자주, 개별 링크들은 서로 다른 특성을 갖고 있고, 하나의 링크는 비용(로컬, 사설 네트워크에대한 공중 유선 및 셀룰러 네트워크), 데이타 속도, 또는 전송의 품질(트래픽 밀도에 관련될 수 있음)에 관련하여 다른 것들보다 더욱 민감해질 수 있다. 이러한 캐스케이드식 접속의 한 예는 셀룰러 기지국을 억세스하기 위해 셀룰러 폰으로의 단거리 무선 접속을 사용하는, 셀룰러 기지국과 휴대 컴퓨팅 디바이스 사이의 접속이다. 여기에서, 셀룰러 링크는 가장 민감한 링크이다. 다른 예는 서버에 접속하는 LAN에 무선으로 접속되는 휴대형 컴퓨팅 디바이스이다. 이 예에 있어서, 민감성 링크는 컴퓨터와 유선 LAN 사이의 무선 링크이다. 이들 캐스케이드식 접속을 통해, 단말 상호간(end-to-end) ARQ 프로토콜(소스와 목적지 사이만의 ARQ; 중계국은 정보가 정확한 지를 체크하지 않고 단지 정보만을 중계함)은 에러가 발생하면 에러가 발생된 위치에 관계없이 전체 체인을 통해 재전송이 요구되기 때문에 관심을 끌지 못한다. 민감성 링크를 통한 재전송을 최소화하기 위해, 민감성 링크 상에서 실제로 교란된 민감성 링크를 통해 패킷을 재전송하는 것만이 바람직하다. 이것은 교란된 ARQ 구조, 즉 각 링크에서의 분리된 ARQ 구조를 필요로 한다. 처리량을 최적화하기 위해, 효율적인 ARQ 방법을 지원하도록 중계국에서의 광범위한 저장 능력이 이제 요구된다.

<발명의 요약>

본 발명의 한 실시예에 따르면, 민감성 링크를 통한 재전송을 최소화하나, 이와 동시에 중계국에서의 낮은 저장 요구와 높은 처리량을 결합시키는 방법이 개시된다. 이것은 단말 상호간(end-to-end)과 교란된 ARQ 프로토콜의 결합이다.

본 발명은 접속의 민감성 링크를 통한 재전송이 이 민감성 링크에서 실제로교란된 패킷만을 수반하는 방법을 개시한다. 이와 동시에, 민감성 링크를 비민감성 링크에 접속시키는 중계국에서 요구된 저장 용량은 감소된다. 접속의 민감성 부분에서 발생하는 에러는 또한 접속의 비민감성 링크를 통한 재전송을 야기할 수 있는데, 이것은 비민감성 링크가 높은 처리량 및/또는 낮은 비용을 갖기 때문에 덜 중요한 것으로 생각된다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 연결된(concatenated) 에러 검출 코딩 및 패킷 넘버링이 사용된다. 단말 상호간 ARQ 프로토콜은 민감성 링크와 최소한 하나의 비민감성 링크를 통해 접속된 2개의 단말국들 사이에 적용된다. 단말국은 단말 상호간 프로토콜을 행하기에 충분한 처리 및 저장 능력을 갖는다. 단말국들 사이에서의 비민감성 링크는 단말 상호간 코딩과 번호를 갖는 패킷을 이들이 자신의 로컬 에러 검출 코딩과 번호를 추가하는 새로운 정보 패킷으로서 간주하는 자신의 "로컬" ARQ를 적용한다. 그러므로, 로컬 ARQ 프로토콜은 단말 상호간 ARQ 프로토콜을 캡슐화하고, 연결된 에러 정정 코딩 및 넘버링이 결과로서 생긴다. 민감성 링크를 통해 전달된 패킷은 단말 상호간 코딩 및 넘버링만을 포함한다. 그러나, 비민감성 링크를 통해 전달된 패킷은 로컬 코딩 및 넘버링을 추가로 포함한다. 비민감성 링크로부터 패킷을 수신하는 민감성 링크와 비민감성 링크 사이의 중계국은 로컬 에러 검출 코딩을 사용하여 수신된 패킷의 정확도를 체크한다. 패킷이 정확하게 수신된 것을 중계국이 판정하면, 중계국은 로컬 번호를 확인한다. 그 다음 중계국은 로컬 코딩 및 번호를 추출(strip off)하고 패킷을 민감성 링크에 중계한다. 패킷이 중계국에서 정확하게 수신되지 않으면, 확인되지도 않고 민감성 링크 상으로 중계되지도 않는다. 중계국이 민감성 링크로부터 패킷을 수신할 때, 중계국은 수신된 패킷의 정확도를 체크하지 않고, 로컬 코딩과 번호를 바로 추가한 다음, 패킷을 비민감성 링크에 중계한다. 목적지로서 작용하는 단말국에서, 먼저 로컬 에러 검출 코딩이 체크된다. OK이면, 로컬 번호는 중계국에 확인된다. 그 후, 단말 상호간 프로토콜은 패킷이 또한 에러가 없는 민감성 링크를 통과했는 지를 알기 위해 실행된다. 패킷이 정확하게 수신되지 않았으면, 패킷의 수신은 확인되지 않고, 소스로서 작용하는 다른 단말국이 패킷을 재전송한다. 일단 패킷이 정확하게 수신되면, 목적지는 소스에 대한 단말 상호간 패킷 넘버링을 확인함으로써 패킷의 수신을 확인한다.

본 발명의 상기 및 그밖의 다른 특징 및 장점은 본 분야에 숙련된 기술자라면 첨부된 도면과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 용이하게 알 수 있을 것이다.

도 1은 LAN 내의 캐스케이드식 접속을 통한 패킷 전송을 도시한 도면.

도 2는 랩탑과 셀룰러 시스템 사이에서 단거리 RF 접속을 통해 셀룰러 폰으로의 캐스케이드식 접속에 의한 패킷 전송을 도시한 도면.

도 3은 단말 상호간 ARQ 프로토콜을 도시한 도면.

도 4는 분산된 ARQ 프로토콜을 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 연결된 ARQ 프로토콜을 도시한 도면.

전송 접속은 드물게 동종의 링크로 이루어진다. 일반적으로, 전송 접속은캐스케이드식 링크의 체인으로 이루어지는데, 각각의 개별 링크는 처리량(데이타 속도 및 링크 품질) 및 전송 비용과 관련하여 자신의 특성을 갖는다.

데이타 통신은 일반적으로 데이타를 전달하기 위해 패킷화 기술을 적용한다. 데이타는 소스 및 목적지 어드레스, 우선순위 배달 및 오더링 번호와 같은 몇가지 오버헤드 정보를 가질 수 있는 패킷을 형성하기 위해 수집된다. 또한, 몇가지 형태의 에러 검출 코딩, 예를 들어 패킷이 정확하게 수신되었는 지를 목적지가 확인할 수 있도록 사이클 리던던시 체크 CRS 또는 포워드 에러 정정 FEC가 추가된다. 그 다음, 패킷은 링크를 통해 동기적으로 또는 비동기적으로 보내질 수 있다. 목적지는 패킷의 정확도를 체크하고, 각각 패킷이 정확하게 또는 부정확하게 수신된 경우에 패킷 번호를 갖는 확인 신호(ACK) 또는 비확인 신호(NAK)를 보낸다. 비확인 신호가 생성될 때, 소스는 부정확한 패킷의 재전송으로 응답할 수 있다. 그러나, 많은 시스템에 있어서, 비확인 신호는 사용되지 않는다. 그 대신에, 소스는 타임아웃 기간 동안 기다려서, 확인 신호가 타임아웃 기간 내에 수신되지 않으면, 소스는 자동적으로 패킷을 재전송한다. 소위 이러한 ARQ(Automatic Repeat Query) 또는 자동 반복 요청은, 확인 신호가 교란되면 소스가 패킷을 재전송하기 때문에 비확인 신호의 사용보다 보다 안전하지만, 그러나 비확인 신호가 교란될 때 몇몇 정보는 목적지에 도달하지 않을 수 있다. 확인 메시지는 개별적으로 복귀되어야 하는 것이 아니지만, 소위 피기백 라이즈(piggy-back rides)라고 하는 복귀 데이타 흐름 내에 포함될 수 있다.

몇가지 형태의 ARQ 구조가 있다. 가장 단순한 방법에 있어서, 소스는 하나의 패킷만을 전송한 다음에, 그 패킷의 확인을 기다린다. 동일한 패킷은 확인될 때까지 주기적으로 재전송된다. 이러한 정지·대기(STOP-AND-WAIT) ARQ 방법은 특히 접속시 또는 목적지의 프로세싱시에 상당한 지연이 있을 때 매우 비효율적이다. 더 높은 처리 속도를 갖는 ARQ 방법은 패킷을 연속적으로 전송하지만, 이들이 확인될 때까지 전송된 패킷을 저장한다. 패킷이 확인된 후에, 패킷은 패킷의 저장 리스트로부터 삭제된다. 패킷이 타임 아웃 기간 내에 확인되지 않으면, 이들은 재전송된다.

본 발명은 이들 ARQ 프로토콜이 캐스케이드식 링크 또는 접속의 체인에서 사용되는 방법에 관한 것이다. 이러한 접속 종류의 2가지 예는 도 1 및 도 2에 도시된다. 도 1에는 무선 LAN이 도시된다. 서버는 유선 LAN에 접속되고, 휴대형 컴퓨터는 무선 링크를 통해 동일한 유선 LAN에 접속된다. 무선 링크는 낮은 처리량(낮은 데이타 속도, 낮은 품질, 따라서 더 많은 재전송)을 갖기 때문에 이 예에서 민감한 링크이다. 서버 및 휴대형 컴퓨터는 이 예에서 단말국이다. 허브는 무선 링크와 유선 LAN 사이의 중계국으로서 작용하고 몇개의 휴대형 컴퓨터 역할을 할 수 있다. 도 2에서, 랩탑, PDA, 오거나이저 등과 같은 휴대형 데이타 디바이스는 무선 링크를 통해 셀룰러 네트워크에 접속되는 셀룰러 폰에 단거리 RF 접속을 통해 접속된다. 이 예에 있어서, 셀룰러 링크는 처리량(데이타 속도 및 신호 품질) 및 방송시간(air-time) 비용과 관련하여 민감한 링크이다. 셀룰러 기지국(또는 기지국에 접속된 망간 접속장치) 및 데이타 디바이스는 단말국으로서 작용하는 반면, 셀룰러 폰은 중계국으로서 작용한다. 감소된 처리량 및/또는 비용 때문에, 유선LAN(a) 또는 단거리 RF 링크(b)중 하나에서 발생하는 에러는 민감성 링크를 통한 재전송을 유발시키지 않아야 한다.

ARQ 프로토콜은 상술된 통신 시스템에서 재전송에 의한 에러 정정을 제공한다. 스트레이트 포워드(straight-forward) ARQ 방법은 도 3에 도시된 바와 같이 단말국에서만 패킷을 체크하는 단말 상호간 프로토콜을 사용한다. 도 3에 있어서, 점선은 민감성 링크를 나타낸다. 단말 상호간 ARQ 프로토콜에 대해 필요한 저장 능력은 단말국에서만 봉착된다. 중계국은 단지 패킷으로 아무것도 하지 않고 한 링크에서 다른 링크로 정보를 중계해야 한다. 이 ARQ 프로토콜은 비민감성 링크에서의 에러가 또한 민감성 링크를 수반하는 단말 상호간 재전송을 유발할 수 있기 때문에 상술된 어플리케이션에서 매력적이지 못하다. 이러한 단점은 도 4에 도시된 바와 같이 분산된(distributed) ARQ 프로토콜을 적용함으로써 방지될 수 있다. 분산된 ARQ 프로토콜에 있어서, 민감성 링크 및 비민감성 링크는 각각 이들 자신의 ARQ 프로토콜을 갖는다. 재전송은 단지 에러가 실제로 발생한 링크에서 발생한다. 그러나, 도 4에 도시된 바와 같이, 중계국은 이제 재전송을 위한 프레임의 저장부를 포함하는 2개의 로컬 ARQ 프로토콜을 실행할 수 있어야 한다. 비민감성 링크의 경우, 이것은 그러한 문제점이 없다. 처리량이 높고 라운드-트립(round-trip) 지연이 작기 때문에, 버퍼 요구물은 확인 이전의 더 높은 처리량 및 더 짧은 지연이 보다 작은 버퍼링을 필요로 하기 때문에 제한된다. 그러나, 민감성 링크의 경우, 더욱 정교한 저장 능력이 요구된다. 그러나, 다수의 휴대전화 사용자를 동시에 서브하는 유선 LAN 시스템, 및 휴대형 전화기에 있어서, 나머지 저장 요구물 및 단말프로토콜 프로세싱은 매력적이지 않다. 도 4에 있어서, 2개의 ARQ 방법의 저장 능력의 이러한 차이는 메모리의 크기 차이로 표시된다. 도 3 내지 도 5에 있어서, 패킷 특성은 대문자 I, D 및 N으로 특정되는데, I는 정보 패킷이고, D는 에러 정정을 위한 추가 데이타이며, N은 패킷 번호이다. 도 3에 있어서, 단말 상호간 에러 코딩 D_E 및 번호 N_E(여기에서, _E는 에러 검출 코딩 D 및 번호 N이 단말 상호간 프로토콜의 부분이라는 것을 나타냄)를 포함한 단지 하나의 패킷 형태만이 존재했다. 도 4에 있어서, 2개의 로컬 ARQ용으로 D_L1, N_L1 및 D_L2, N_L2를 생성하는 2개의 로컬 프로토콜이 있는데, 여기에서 _L은 에러 검출 코딩 D 및 번호 N이 로컬 프로토콜의 부분이라는 것을 나타낸다. 도 4에 있어서, 패킷 길이는 양쪽 링크 상에서 동일하다고 가정했다. 이것은 필수적인 것은 아니고, 예를 들어 링크 1은, 링크 2의 패킷이 링크 1의 n 패킷으로 해체되면 D_L1 (I1) N_L1, D_L1 (I2) N_L1, ......, D_L1 (In) N_L1을 잘 운반할 수 있다.

본 발명의 한 실시에에 따르면, 중계국의 복잡도는 단지 비민감성 링크에 로컬 ARQ 방법을 적용함으로써 감소될 수 있다. 이러한 방법에서는 작은 양의 저장부가 요구된다. 이것은 도 5에 도시된 바와 같이 로컬 ARQ 프로토콜에 의해 단말 상호간 ARQ 프로토콜을 캡슐화함으로써 달성될 수 있다. 2개의 단말국들 사이의 단말 상호간 프로토콜 이외에, 로컬 ARQ 프로토콜은 비민감성 링크를 통해 사용된다. 단말 상호간 프로토콜의 패킷은 로컬 ARQ 프로토콜의 정상 데이타로서 간주되고 추가 에러 검출 코딩 및 넘버링이 제공된다. 단말국 A가 정보 패킷 I를 전송하고자 하면, 단말 상호간 프로토콜의 에러 검출 코딩 D_E 및 번호 N_E를 추가하여패킷 D_E(I) N_E를 생성한다. 이제 로컬 ARQ 프로토콜은 제2 계층을 에러 검출 코딩 D_L 및 번호 N_L과 합하여 패킷 D_L(D_E(I) N_E)N_L을 생성한다. 중계국이 이 패킷을 수신할 때, 먼저 에러 검출 코딩 D_L은 로컬 링크가 소정의 에러를 생성했는 지를 알기 위해 체크된다. 패킷이 정확하게 수신되었으면, 로컬 번호 N_L은 스테이션 A에 대해 확인된다. 그 다음 중계국은 로컬 ARQ 오버헤드(즉, D_L 및 N_L)을 패킷으로부터 추출하고, 패킷은 민감성 링크로 중계된다. 패킷이 정확하게 수신되지 않으면, 로컬 번호 N_L은 확인되지 않고, 민감성 링크에 패킷도 중계되지 않는다. 그 다음, 패킷이 정확하게 수신되어 중계국에 의해 확인될 때까지 비민감성 링크를 통해 국부적으로 스테이션 A에 의해 재전송된다.

중계된 패킷이 단말국 B에 의해 수신될 때, 패킷의 정확도는 에러 검출 코딩 D_E를 사용하여 체크된다. 민감성 링크 상의 에러만이 이 패킷의 영향을 줄 수 있고, 그렇지 않으면 패킷은 중계되지 않는다. 그 다음 단말 상호간 프로토콜 패킷 번호 N_E는 패킷이 정확하게 수신되었으면 스테이션 A에 대해 확인된다. 패킷이 정확하게 수신되지 않았으면, 전체 접속을 통해 재전송되어야 한다. 그러나, 로컬 링크가 높은 처리량을 갖는 비민감성 링크이기 때문에, 이러한 여분의 트래픽은 비민감성 링크에 대해서는 문제가 되지 않는다.

이제 반대방향의 패킷 전송에 대해 설명하겠다. 단말국 B는 정보 패킷 I를 취하여 단말 상호간 프로토콜 에러 검출 코딩 D_E 및 넘버링 N_E를 추가하여 D_E(I) N_E를 생성한다. 그 다음 코드된 패킷은 민감성 링크를 통해 중계국에 보내진다. 중계국은 패킷이 정확하게 수신되었는지 확인하지 않는다. 패킷은 현재상태로 취해지고, 에러 검출 코딩 D_L 및 넘버링 N_L의 제2 계층은 패킷 주위에 배치되어 D_L(D_E(I)N_E)N_L을 생성한다. 패킷의 수신 시에, 단말국 A는 먼저 패킷이 에러 검출 코딩 D_L을 체크함으로써 정확하게 최종 로컬 링크를 통과했는 지를 체크한다. 에러 검출 코딩이 정확하면, 단말국 A는 N_L을 확인함으로써 중계국으로의 (로컬) 패킷 수신을 확인한다.

패킷 번호 N_L이 확인되지 않으면, 패킷은 단지 중계국에 의해서만 재전송된다. 에러 검출 코딩 D_L이 정확하면, 단말국 A는 다음의 ARQ 층을 취하고, 단말 상호간 프로토콜 에러 검출 코딩 D_E를 체크한다. 에러 검출 코딩 D_E가 정확하면, 패킷이 전체 접속을 정확하게 통과한 것이 명백하고, 이것의 수신은 단말국 B에 대해 번호 N_E를 확인함으로써 확인될 수 있다. 에러 검출 코딩 D_E가 정확하지 않으면, 에러는 민감성 링크에서 명백하게 발생했고, 단말 패킷 번호 N_E는 확인되지 않는다. 그 결과, 패킷이 단말국 A에 의해 확인될 때까지 단말국 B는 패킷을 재전송한다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 중계국은 단말국 B로부터 수신하는 패킷 내의 에러 검출 코딩 D_E를 체크한다. 이것은 에러가 검출될 때 패킷을 폐기하므로, 비민감성 링크 상의 트래픽을 감소시킨다. 그러나, 높은 처리량의 링크를 통해 부정확한 패킷을 송신할 때의 여분의 오버헤드는 문제가 아닌 반면에, 중계국에서의 단말 프로토콜 에러 체크는 중계국에 불필요하게 부담을 줄 수 있다.

중계국이 로컬 ARQ 구조를 행하기 위해 여전히 저장 및 처리 능력을 가져야 하는 것은 사실이다. 그러나, 로컬 링크 상의 더 높은 처리량 때문에, 버퍼 및 프로세싱 요구사항은 단말 상호간 프로토콜에 비해 로컬 ARQ에서 훨씬 작다. 또한, 로컬 ARQ가 단말 상호간 ARQ 내에 포함되기 때문에, 로컬 절차에서 검출되지 않은 소정의 에러는 단말 상호간 절차에 의해 검출될 수 있다. 이러한 여분의 시큐리티는 민감성 링크를 통한 여분의 재전송을 최소화하기 위해 가능한 한 조금 사용해야 한다는 것은 알 수 있을 것이다. 그러나, 비민감성 링크는 에러가 완전히 없어야 하는 것은 아니고, 이것은 로컬 ARQ 실현을 훨씬 더 단순화한다. 이러한 기본적인 방법에 관한 한가지 가능한 확장은 단말 상호간 패킷이 각각 국부적으로 코드화되고 넘버링된 다음에 로컬 링크를 통해 고속으로 전송되는 더 작은 서브패킷으로 분할되는 시스템이다. 중계국에서, 서브패킷은 수집되어, 다음에 민감성 링크로 전송되는 단일 패킷 내로 집합된다. 기본 방법에 관한 또 다른 확장은 몇가지 단말 상호간 패킷이 수집되어, 다음에 국부적으로 코드화되어 넘버링되는 큰 패킷으로 집합된다. 그 다음, 이 큰 패킷은 로컬(비민감성) 링크를 통해 전송된다. 중계국에서, 정확하게 수신되어 집합된 패킷은 원래의 단말 상호간 패킷으로 해체되고, 이것은 그 다음에 민감성 링크를 통해 개별적으로 중계되어 전송된다.

캡슐화 절차는 더 많이 캐스케이드되고 민감한 링크가 있으면 계속될 수 있다. 매번, ARQ 정보의 새로운 쉘(shell)은 앞의 패킷 주위에 형성된다. 새로운 캡슐화를 위해, 전체 패킷(정보 + 코딩 + 번호)은 새로운 정보 패킷으로 간주된다. 이러한 방식으로, ARQ 구조의 계층이 작성되고, 개별 ARQ 구조의 오버헤드는 패킷 주위에 계층 또는 쉘로서 놓인다. ARQ 오버헤드를 하나씩 필링(peeling off)함으로써, 프로세싱 국은 에러가 발생했는 지를 판정할 수 있고, 어느 (중계)국으로 패킷이 확인될 수 있는 지를 알 수 있다.

본 분야에 숙련된 기술자라면 본 발명의 정신 및 기본 특성을 벗어나지 않고서 다른 특정 형태로 실시될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 여기에 개시된 실시예는 설명을 위한 것이지 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 상기 설명에 의해서가 아니라 청구의 범위에 의해서 표시되며, 그 안에 포함된 의미 및 범위 내에서 발생되는 모든 변경이 여기에 포함된다.

Claims

2개의 단말국 사이에서 패킷의 재전송을 최소화하는 방법에 있어서,

정보를 번호매김된 패킷으로 분할하는 단계,

제1 단말국에서 제1 코드를 사용하여 상기 패킷을 에러 검출 코딩하는 단계,

민감성(sensitive) 링크를 사용하여 상기 패킷을 중계국에 전송하는 단계,

상기 코드화된 패킷을 상기 중계국 내의 메모리 내에 저장하는 단계,

상기 수신된 패킷을 로컬(local) 에러 검출 코딩 및 넘버링(numbering)하는 단계,

비민감성(non-sensitive) 링크를 사용하여 상기 패킷을 제2 단말국에 전송하는 단계,

상기 패킷의 로컬 에러 검출 코드를 디코드하고, 로컬 코딩이 정확하게 디코드되었는지 여부의 수신을 확인하는 단계, 및

상기 제1 에러 검출 코드를 디코드하고, 상기 제1 에러 검출 코드가 정확하게 디코드될 때 상기 제1 단말국에 확인(acknowledgement)을 보내는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 중계국이 상기 패킷 전송 후의 소정의 기간 내에 확인을 수신하지 못할 때 상기 중계국으로부터 상기 제2 단말국으로 상기 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 단말국이 상기 패킷 전송 후의 소정의 기간 내에 확인을 수신하지 못할 때 상기 제1 단말국으로부터 상기 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 중계국에서 제1 에러 검출 코드를 디코드하고, 제1 에러 검출 코드가 정확하게 디코드될 때 패킷의 수신을 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 확인은 상기 넘버링을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
2개의 단말국 사이에서 패킷의 재전송을 최소화하는 방법에 있어서,

정보를 최소한 하나의 번호매김된 패킷으로 분할하는 단계,

제1 단말국에서 제1 코드를 사용하여 상기 패킷을 에러 검출 코딩하는 단계,

로컬 코드를 사용하여 상기 패킷을 에러 검출 코딩하고 로컬 번호를 사용하여 상기 패킷을 넘버링하는 단계,

비민감성 링크를 통해 상기 코드화된 패킷을 중계국에 전송하는 단계,

상기 수신된 패킷의 상기 로컬 에러 검출 코딩을 디코드하고, 로컬 에러 검출 코드가 정확하게 디코드되었다면 상기 패킷의 수신을 확인하는 단계,

상기 디코드된 패킷으로부터 상기 로컬 에러 검출 코딩 및 상기 로컬 번호를 추출(strip off)하는 단계,

민감성 링크를 통해 상기 추출된 패킷(stripped packet)을 제2 단말국에 전송하는 단계, 및

상기 제1 에러 검출 코드를 디코드하고, 제1 에러 검출 코드가 정확하게 디코드되면 상기 패킷의 수신을 확인하는 단계,

를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 제1 단말국이 상기 패킷 전송 후의 소정의 기간 내에 확인을 수신하지 못할 때 상기 제1 단말국으로부터 상기 중계국으로 상기 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 확인은 상기 넘버링을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
다수의 링크 및 다수의 중간 중계국을 통해 2개의 단말국 사이에서 패킷의 재전송을 최소화하는 방법에 있어서,

정보를 번호매김된 패킷으로 분할하는 단계,

제1 단말국에서 제1 코드를 사용하여 상기 패킷을 에러 검출 코딩하는 단계,

다수의 중간 중계국에 의해 접속된 다수의 링크를 통해 상기 패킷을 제2 단말국에 전송하는 단계 - 각각의 중계국은 상이한 로컬 에러 검출 코딩 및 넘버링을 수신된 패킷에 추가하고, 각각의 중계국은 로컬 에러 검출 코드를 디코드하여, 디코드된 에러 검출 코드를 수신된 패킷으로부터 추출하며, 로컬 검출 코드가 비민감성 링크를 통해 수신된 패킷에서만 정확하게 디코드될 때 패킷을 마지막에 보낸 중계국에 확인을 보냄 -

상기 패킷의 로컬 에러 검출 코드를 디코드하고, 로컬 에러 검출 코드가 정확하게 디코드될 때 적절한 중계국으로 수신을 확인하는 단계, 및

상기 제1 에러 검출 코드를 디코드하고, 제1 에러 검출 코드가 정확하게 디코드될 때 상기 제1 단말국에 확인을 보내는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제9항에 있어서, 상기 중계국이 상기 패킷 전송 후의 소정의 기간 내에 확인을 수신하지 못할 때 상기 중계국들 중의 한 중계국으로부터 상기 제2 단말국으로 상기 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제9항에 있어서, 상기 제1 단말국이 상기 패킷 전송 후의 소정의 기간 내에 확인을 수신하지 못할 때 상기 제1 단말국으로부터 상기 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.